Losa Maciza, Losa Aligerada Reticular, Pilas y Acero de Refuerzo: Conceptos y Dimensionamiento

Losas Macizas Perimetralmente Apoyadas

Las losas macizas perimetralmente apoyadas son elementos estructurales cuyas dimensiones en planta son muy grandes. Se trata de una placa apoyada en un conjunto de trabes, muros o líneas resistentes, subdividiéndose en tableros.

Los tableros tienen bordes, los cuales se dividen en continuos y discontinuos:

• Continuos: continúan con más losa.
• Discontinuos: al llegar a su apoyo no tienen más losa.

Tipos de Tableros

• Tablero interior: todos los bordes son continuos.
• Tablero de borde (lado corto discontinuo): un lado corto discontinuo y tres lados continuos.
• Tablero de borde (lado largo discontinuo): un lado largo discontinuo y tres lados continuos.
• Tablero de esquina: dos lados continuos y dos discontinuos.
• Tablero aislado: cuatro lados discontinuos.

Pilas

Las pilas son elementos estructurales de cimentación profunda con sección circular. Su diámetro mínimo es de 40 cm y el máximo de 220 cm.

Proceso Constructivo de las Pilas

1. Se realiza la perforación en presencia de bentonita y polímero.
2. Después de la perforación, se introduce el armado. Generalmente, se le colocan donas, que son las que permiten el recubrimiento.
3. Por último, se cuela por medio del sistema TREMI (un tubo TREMI que va bajando y por donde se coloca el concreto).

Cálculo del Área de la Pila

El área de la pila (Ap) se calcula con la siguiente fórmula:

Ap = P / Qa

Donde:

• Ap: área de la pila.
• P: carga en kg o ton.
• Qa: capacidad de carga.

El radio (r) se calcula con la siguiente fórmula:

r = √(A / π)

Acero de Refuerzo

• Separación mínima: 10 cm.
• Separación máxima: 16 cm.
• Claro máximo: 7 metros.
• Momento negativo: el acero de refuerzo se coloca en el lecho superior.
• Momento positivo: el acero de refuerzo se coloca en el lecho inferior.

Predimensionamiento Según las Normas Técnicas Complementarias (NTC)

Las NTC establecen las siguientes fórmulas para el predimensionamiento:

d = (P / 290) * 0.032 * ⁴√(0.6 * Fyw)

H = d + R

Donde:

• H: peralte total (mínimo 10 cm).
• d: peralte efectivo.
• R: recubrimiento mínimo de 2 cm.
• P: perímetro del tablero más el 25% de los lados discontinuos.
• Fy: límite de fluencia del acero (4200 kg/cm²).
• w: peso de la losa maciza en kg/cm², considerando carga muerta, carga viva y carga adicional.

Losa Aligerada Reticular

Las losas aligeradas reticulares se utilizan para claros a partir de 7 metros en adelante, con un máximo de 15 metros. Su espesor mínimo es de 30 cm. Estructuralmente, trabajan apoyadas perimetralmente sobre trabes y, cuando son construcciones pequeñas, sobre muros de carga.

Partes de una Losa Aligerada Reticular

• Nervaduras: vigas pequeñas y rectangulares en el espesor de la losa. Son de concreto armado y se colocan en ambas direcciones.
• Capiteles: zonas macizas en áreas de columnas que rigidizan la conexión entre la losa y la columna, evitando la penetración. Su dimensión mínima es de 1/6 del claro.
• Zona aligerada: puede ser de bloques, casetones de poliestireno o algún material recuperable como fibra de vidrio. Su espesor mínimo es de 25 cm y no tiene función estructural.
• Capa de compresión: capa de 5 cm de espesor con malla electrosoldada 6-6/10-10.