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• Deiby Raul Castillo Ortiz

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TEMA No. 1 ESCALERAS DE HORMIGON ARMADO Hay diferentes tipos de escaleras, que dependen principalmente del tipo y función del edificio y de los requisitos arquitectónicos. Los tipos más comunes son los siguientes.

1. Escaleras de un solo Tramo: El comportamiento estructural de un tramo de escalera es similar al de una losa unidireccional soportada en ambos extremos. El grosor de la losa se conoce como la cintura. Cuando el vuelo de escaleras contiene aterrizajes, puede ser más económico proporcionar vigas en B y C entre aterrizajes (vea la figura siguiente). Si no se proporcionan tales soportes, lo cual es bastante común, el tramo de la escalera aumentará por el ancho de dos aterrizajes y se extenderá entre A y D. En los edificios residenciales, la anchura de aterrizaje está en el intervalo de 1,2 a 1,8 m, Y la distancia total entre y es de unos 6 m.

Figura. Sistemas de apoyo de escalera de un tramo

Un método alternativo de soportar un solo tramo de escaleras es usar vigas longitudinales o vigas de borde, en los dos lados de las escaleras; Los escalones son entonces soportados por las vigas.

2. Escaleras de doble Tramo: Es más conveniente en la mayoría de los edificios construir la escalera en doble tramo entre pisos. Los tipos comúnmente utilizados son las escaleras de un cuarto de vuelta y cerradas o abiertas, como se muestra en la figura. Para el análisis estructural de las escaleras, cada tramo es tratado como un solo vuelo y se considera soportado en dos o más vigas, como se muestra en la figura anterior. El descanso de la escalera se extiende en la dirección transversal entre dos soportes y está diseñado como una losa unidireccional. En el caso de escaleras con vacio abierto, en la parte media lleva una carga completa, mientras que las dos partes extremas sólo llevan la mitad de carga, como se muestra en la figura (d). La otra mitad de carga es llevada en la dirección longitudinal por los tramos de escalera, secciones A-A y B-B.

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ASPECTOS IMPORTANTES A TENER EN CUENTA EN LA DISPOSICION DE ARMADURAS DE ESCALERAS.

Despiece de barras en elementos angulosos En los nudos de piezas poligonales hay que despiezar las barras según segmentos rectilíneos convenientemente anclados(ver la figura) evitando el doblarlas según un trazado curvo o poligonal que pudiera hacer saltar el recubrimiento del hormigón al entrar en carga la armadura. Si viniese obligada esta ultima disposición, se deberán colocar o estribos para sujetar las barras, absorbiendo sus esfuerzos en los codos.

DETALLE A

Las escaleras son elementos importantes en una edificación las mismas que necesitan ser analizadas con detenimiento, no solamente como estructura aislada en sí, sino como parte de un todo. Se tienen escaleras desde las estructuralmente más simples, como son las de un tramo o dos tramos apoyadas longitudinalmente y diseñadas como una losa cualquiera con armadura en un solo sentido, escaleras apoyadas transversalmente escaleras con escalones en voladizo o las más sofisticadas como las auto portantes o helicoidales.

RECOMENDACIONES. Los tramos de escalera se recomienda que tengan como máximo 16 huellas continuas sin descanso intermedio. Los descansos intermedios deberán tener una longitud mínima de 90 cm. Las escaleras en centros comerciales no deben tener tramos mayores a 16 alturas ni descansos menores al ancho del tramo. Sus anchos mínimos serán de 1.20 m y el máximo de 2.40 m. CONTRAHUELLA: 18 - 20 cm (Secundarias) 15 - 17.5 cm (Edificios)

18 cm. (max) Locales comerciales HUELLA: 22 cm (mínimo) CTE 25 cm (mínimo otros) Formula de François Blondel: 2 contrahuellas + 1 huella = 61 - 65 cm. ANCHOS MINIMOS: Viviendas: 1.00 m Secundarias : 0.80 m Auxiliares de servicio: 0.70 m Caracol : 0.60 m Edificios : 1.20 m Locales comerciales: 1.20 m.

DIMENSIONAMIENTO.

Espesor mínimo Tabla 9.5 (a) Pág. 114 Norma boliviana NB 1225001-1 t = Ln/20 Se recomienda no tomar un valor mínimo que Ln/25 a) CARGAS SEGÚN NORMATIVA.

SOBRECARGAS DE USO: SEGÚN HORMIGON ARMADO JIMENEZ MONTOYA Viviendas, Hoteles, Hospitales, Carceles: 300 kg/m2 Oficinas, comercios y edificios docentes: 400 kg/m2 SEGÚN APNB-1225002-1(ANTEPROYECTO DE NORMA BOLIVIANA DE ACCIONES SOBRE LAS ESTRUCTURAS) SOBRECARGAS DE USO: VIVIENDAS Y HOTELES EN AREAS PRIVADAS : 4 KN/m2 TODOS LOS DEMAS DESTINOS: 5 KN/m2 b) Acabado: Se puede utilizar 100 Kg/m2 c) Peso propio: Cos α = t / y Y = t / cos α P = (y + C.H/2)* Ancho*HoAo

MODELO ESTRUCTURAL Si los apoyos son vigas y/o zapatas

(+) M diseño =(+) Mu max (-) M diseño = (1/3) M diseño (+)

Apoyos monolíticos poco rígidos

(-) M diseño = (1/2) M diseño (+)

Apoyos monolíticos rígidos

EJEMPLO1. Diseñar la escalera que se muestra en la figura adjunta considere el ancho de la escalera de 1.5 m y f'c = 200 kg/cm2(ver pag.121), fy = 4200 kg/cm2, sobrecarga = 500 kg/m2, Huella = 25 cm. Contrahuella = 17.5 cm.. t = 15 cm.

α = 34.975° 𝑎 = 𝑑 − √𝑑2 − a = 2.00 cm

2(𝑀1𝑢 ) 2(5226.45)(100) = 12.37 − √12.372 − = 2.00 ′ ∅(0.85)(𝑓 𝑐)(𝑏) (0.9)(0.85)(200)(150)