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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO

ESCUELA PROFESIONAL DE ARQUITECTURA Y URBANISMO

Pre dimensionamiento y Metrado de

LOSAS

SISTEMAS ESTRUCTURALES docente: ING.INGALUQUE ARAPA SILVIA LEONOR Integrantes: BALCONA FLORES Steev Antelmo CACSIRE CANAZA Carlos Alfredo CONDORI PEÑALOZA Yanett vanesa GODIEL BELLIDO leydi Sheshira ROQUE MULLISACA Estefany Miriam VILCA SILLO Ingrid Lucia

19-02-19

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Contenido I. INTRODUCCION .............................................................................................................................................. 3 II. DESARROLLO .................................................................................................................................................. 3 1.

Losas............................................................................................................................................................ 3

2.

Clasificación de losas ................................................................................................................................ 3 2.1.

Según la distribución del refuerzo ........................................................................................................ 4

2.2.

Según su composición .......................................................................................................................... 5

Steel deck o Metaldeck ..................................................................................................................................... 9 3.

Pre dimensionamiento en losas............................................................................................................ 11

3.1.

LOSAS ALIGERADAS EN UNA DIRECCION: ....................................................................................... 11

3.2.

ELEMENTOS ESTRUCTURALES EN LOSAS ALIGERADAS ................................................................... 11

3.3.

LOSAS DE HORMIGÓN ARMADO ...................................................................................................... 13

LOSAS EN UNA DIRECCION....................................................................................................................... 13 LOSAS EN DOS DIRECCIONES ................................................................................................................... 13 ESPESORES MINIMOS DE LOSAS EN DOS DIRECCIONES ......................................................................... 14 TABLA PARA EL CALCULO DEL ESPESOR DE LOSAS EN DOS DIRECCIONES ....................................... 14 4.

Metrado de cargas .................................................................................................................................. 16

4.1.

Tipos de carga ......................................................................................................................................... 16

a)

Cargas estáticas ..................................................................................................................................... 16

b)

Cargas permanentes o muertas.............................................................................................................. 16

c)

Carga viva o sobrecarga ......................................................................................................................... 16

d)

Cargas dinámicas .................................................................................................................................... 16

4.2.

Metrado de losas..................................................................................................................................... 17

LOSAS ALIGERADAS CONVENCIONALES ................................................................................................. 17 UNIDAD DE MEDIDA................................................................................................................................... 17 

FORMA DE MEDICION ........................................................................................................................ 17



FUNCIONES ......................................................................................................................................... 18

4.3.

EJERCICIOS ....................................................................................................................................... 20

a)

METRADO DE LADRILLOS .................................................................................................................. 20

b)

METRADO CONCRETO ...................................................................................................................... 21

c)

METRADO DE ACERO......................................................................................................................... 22

d)

ENCOFRADOS ..................................................................................................................................... 24

EJERCICIO 2: ................................................................................................................................................. 26 III. BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................................................. 29

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I. INTRODUCCION El presente informe pretende dar a conocer los resultados obtenidos de dicha investigación "Esta investigación tiene como principal objetivo conocer conceptos pre dimensionamiento y metrado de las losas y otros aspectos que aportan al tema. Teniendo en cuenta los objetivos de la presenta investigación se estima necesario proseguir con el desarrollo"

II. DESARROLLO 1. Losas ¿Qué es una losa ?, las losas de concreto son elementos estructurales horizontales cuyas dimensiones en planta son relativamente grandes en comparación con su altura donde las cargas son perpendiculares a su plano, se emplean para proporcionar superficies planas y útiles. Las losas separan horizontalmente el espacio vertical conformando diferentes niveles y constituyen a su vez, el piso de uno de ellos y el techo del otro. La losa es el principal sostén para las personas, elementos, maquinarias que puedan desarrollar de forma segura todas las actividades y a veces de contribuir a la estabilidad de los edificios. Es el elemento que recibe directamente la carga. Las losas de entrepisos y techos, aparte de su función estructural cumplen con otras funciones tales como: control ambiental, seguridad e instalaciones, pavimentos o pisos. Por lo tanto, la losa acabada, está formada por la estructura, concreto, capa aislante, cielo falso o cielo raso. 2. Clasificación de losas La clasificación de losas se realiza según varios criterios: distribución del refuerzo, forma estructural, composición, apoyos y como se realiza su construcción. Según la distribución del refuerzo - reforzada en una dirección - Reforzada en dos direcciones Según su composición - Losa maciza - Losa nervada o losa aligerada - Lamina acanalada de acero o Losacero - Placa fácil Pre dimensionamiento y metrado de losas 3

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Según los apoyos - Sobre columnas - Sobre muros Según su construcción - Vaciadas - Prefabricadas

2.1.

Según la distribución del refuerzo

Reforzada en una dirección La relación entre luces es quien define si el comportamiento es en una o dos direcciones, una losa se considera que trabaja en una dirección cuando se cumple una de las siguientes condiciones: 

Cuando tiene dos bordes libres, sin apoyo vertical, y tiene vigas o muros, en los otros dos bordes opuestos aproximadamente paralelos.



Cuando el panel de losa tiene forma aproximadamente rectangular con apoyo vertical en sus cuatro lados, con una relación de la luz larga a la luz corta.



Cuando una losa nervada tiene sus nervios principalmente en una dirección.

Nota: La luz es la distancia de los puntos de apoyo de la losa. ejemplo: La distancia que hay entre columnas cuando no hay puntos de apoyos entre ellos como muros u otro soporte.

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Reforzada en dos direcciones Cuando se dispone de muros portantes en los cuatro costados de la placa y la relación entre la dimensión mayor y la menor del lado de la placa es de 1.5 o menos, se utilizan placas reforzadas en dos direcciones. El espesor de losa en dos direcciones no depende de las condiciones de apoyo, ni la composición. La ecuación E=perímetro/180 establece el espesor mínimo para este tipo de losa, cabe destacar que el perímetro se refiere al de cada panel, por lo tanto, el espesor debe ser el mayor de todos los espesores requeridos para cada panel.

2.2.

Según su composición

Losa de concreto armado Estas losas de concreto también conocida como losa maciza, son elementos estructurales de concreto armado de sección transversal rectangular llena, de poco espesor y abarcan una superficie considerable del piso, Las losas macizas se construyen en los siguientes espesores: 8, 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20, 22, 24, 25, 26, 28 y 30 cm. Tienen la desventaja de ser pesadas y transmiten fácilmente las vibraciones, el ruido, el calor y su costo es un poco más alto a comparación de otras losas, su ventaja soporta mayor peso que cualquiera de las otras losas, gracias el despiece de acero. En áreas pequeñas normalmente son utilizadas para montar tanques de agua o estructuras pesadas y son fáciles de construir; basta fabricar un encofrado de madera, de superficie plana, distribuir el acero de refuerzo uniformemente en todo el ancho de la losa y vaciar el concreto. Las luces de cada tramo se miden perpendicularmente a los apoyos, cuando éstos no sean paralelos, la luz del tramo será variable y se considerará en la dirección que predomina en la placa. Según sea la forma de apoyo, las losas macizas pueden ser: Armadas en un sentido, si la losa se apoya en dos lados opuestos. En este caso el acero principal se colocará perpendicularmente a la dirección de los apoyos. Armada en dos sentidos, si se apoya en los cuatro lados. En este caso se colocarán barras principales en los dos sentidos ortogonales. Pre dimensionamiento y metrado de losas 5

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Losa Nervada Estas losas aligeradas o también conocida como sistema de losa con casetón, están constituías por vigas longitudinales y transversales a modo de nervios, de gran rigidez, que enlazan los pies de los pilares. Estas losas se construyen para estructuras de cargas desequilibradas, las vigas de unión de los pilares se calculan como zapatas continuas bidireccionales. Por lo general, el espesor mínimo de la losa es de 20 cm, Estas losas nervadas definen los arranques de los pilares en los encuentros de las vigas bidireccionales. Este tipo de losas se elabora a base de un sistema de entramado de trabes cruzadas que forman una retícula, dejando huecos intermedios que pueden ser ocupados permanentemente por bloques huecos o materiales cuyo peso volumétrico no exceda de 900kg/m y sean capaces de resistir una carga concentrada de una tonelada. La combinación de elementos prefabricados de concreto simple en forma de cajones con nervaduras de concreto reforzado colado en el lugar que forman una retícula que rodea por sus cuatro costados a los bloques prefabricados. A continuación, hablaremos de varios modelos de losas nervadas muy usuales en diferentes estructuras. 

Losa Reticulada (dos Direcciones)

Losas reticulares este sistema consta de pequeñas vigas en ambos sentidos que al entrecruzarse forman una especie de retícula o entramado, que es de donde toman su nombre, el aligeramiento se logra hoy en día a base de bloques de espuma de polietileno, llamados también casetones, las pequeñas vigas o nervaduras que ya mencione y que se construyen de concreto reforzado, y una capa de compresión en la parte superior de la losa que tiene como función absorber y distribuir los esfuerzos sobre la losa, esta capa se refuerza con malla electro soldada, cuya única función es evitar que esta capa se agriete por la dilatación y contracción del concreto originada por los cambios de temperatura.

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Ventaja es que se pueden lograr peraltes muy altos, lo que nos permite salvar claros muy grandes en comparación a una losa maciza tradicional, lo que la vuelve la opción más viable para naves industriales, o en edificios donde se necesiten salvar claros muy grandes entre apoyos de losas. Desventaja es que requiere de una cimbra tradicional, como una losa maciza, lo que hace que se vuelva una opción cara para usarla en edificaciones con claros pequeños, como una casa habitación, aun así, algunos diseñadores las usan en viviendas por motivos arquitectónicos o de estética. 

Losas aligeradas a base de vigueta y bovedilla (una dirección)

Este otro sistema en su concepto es muy similar al primero, solo que aquí las vigas se colocan en un solo sentido, no se forman retículas, el aligerado se logra con elementos de espuma de polietileno, las cuales se conocen con el nombre de bovedillas, tienen una ceja para apoyarse directamente en la base o patín de las viguetas. Las viguetas son prefabricadas y pueden venir coladas completamente, o con el alma abierta, lo cual es mucho mejor ya que garantiza que la losa trabaje monolíticamente, al igual que en caso anterior se les coloca también una capa de compresión de concreto reforzado con una malla electro soldada para evitar grietas por temperatura. Ventaja de las losas aligeradas a base de vigueta y bovedilla, es que son auto soportables, lo que quiere decir que se elimina la cimbra de contacto, únicamente requieren de un apuntalamiento al centro de los claros, lo que las vuelve mucho más económicas y que puedan construirse mucho más rápido comparado con la losa reticular y la losa maciza, son una excelente opción para edificaciones con claros pequeños, como los de una casa habitación. Desventaja es que no funcionan muy bien para claros muy grandes, ya que empiezan a requerir viguetas de mucho peralte. Otra desventaja que más bien en funcional, es que a veces hacen ruidos durante el proceso de dilatación y contracción, estos ruidos son provocados por la bovedilla que cruje y como el área de bovedilla es mayor que en una losa reticular estos ruidos son más notorios, pero no representan de ninguna manera una falla estructural. Materiales de relleno Son bloques en diferentes dimensiones y pesos, que están construidos en diferentes materiales, pero cumplen una misma función, alivianar la losa. Algunos quedan internos en las losas otros son retirados por los diferentes diseños de estructuras. Con dimensiones muy variables, cortados para la utilización en el relleno de losas nervadas reticulares. Se obtienen losas de cubierta y de entrepiso de gran ligereza sin sacrificio de sus características estructurales y con ventajas térmicas adicionales, optimizando la utilización del acero en las estructuras. es un sistema constructivo económico, rápido y flexible en la construcción, su aislamiento térmico y acústico, excelente estabilidad dimensional y tiene la posibilidad de ocultar trabes dentro del mismo espesor de la losa. Las presentaciones más usuales:

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

Fibra de vidrio.



Polietileno expandido.



Combinación de bloques de madera.



Metálico.



Madera recuperable o no recuperable.

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Steel deck o Metaldeck Las losas de acero para la construcción han sido cada vez más utilizadas por su proceso constructivo que le permite realizar trabajos en tiempos más cortos. Es una lámina de alma de acero acanalada galvanizada con nervaduras transversales para usar como losa de entrepiso o techo. Está fabricada con acero estructural galvanizado en ambas caras, galvanizado y pre pintado en la parte expuesta o inferior de la losa. Posee una alta resistencia estructural debido a su troquel trapezoidal y alto de 6.00 centímetros que le permite una alta capacidad para resistir cargas, pero sobre todo por su adecuada distribución de refuerzos para cubrir cargas. Esta lámina sirve de formaleta al momento del armado y fundición del concreto, además es el refuerzo principal de acero durante la vida útil de la losa. Con esta lámina es posible colocar apoyos con una mayor separación que las losas tradicionales manteniendo altas cargas de diseño. Posee un ancho total de 1.00 metros y un ancho útil de 0.95 centímetros; puede fabricarse a la medida por lo que reduce costos por concepto de traslapes, necesidad de pocos apoyos y rapidez de instalación. Los elementos adicionales para este tipo de losa son: la malla electro soldada, conectores (pernos, tornillos auto perforantes, soldadura o clavos de disparo) y trabe metálica, Si el diseño de la losa es una estructura metálica se deben tener en cuenta los perfiles de acero y vigas de acero. Ventajas: 

La losa de acero es versátil al permitir su colocación sobre apoyos de metal o bien de concreto.



Reduce considerablemente los costos por requerir de menor cantidad de párales para apoyarse, menor cantidad de refuerzo



Facilidad de fundición



Excelente resistencia estructural



El galvanizado de la lámina le garantiza una larga vida útil en cualquier condición ambiental



Se obtienen placas más livianas (8 a 10cm de espesor)



Se instala de forma rápida y limpia



Sencillez y economía en su instalación al disminuir considerablemente la mano de obra requerida.



Alta capacidad de soportar cargas



Baja cantidad de empalmes por fabricarla del largo requerido

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Desventajas: 

El espesor de la losa es de 8 a 10 cm, lo que permite que sea más liviana, pero se pueden también sentir más vibraciones



Por su espesor y la lámina galvanizada puede aumentar la temperatura en interiores, no se recomienda como losas externas a menos de que este en lugares bien ventilados



Su soporte de carga es menor que las losas anteriores

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3. Pre dimensionamiento en losas 3.1. LOSAS ALIGERADAS EN UNA DIRECCION: Resultan economicas hasta luces de aproximadamente 6-7 metros, para luces mayores se recomienda usar losas nervadas.

3.2.

ELEMENTOS ESTRUCTURALES EN LOSAS ALIGERADAS

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losas aligeradas armadas en una sola direccion de concreto armado con vigeta de 0.10m de ancho y 0.40m entre ejes

se recomienda usar cuando las luces a los lados de la losa oscilan entre 6 y 8 de longitud; resultando ser mas economicas.

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3.3.

LOSAS DE HORMIGÓN ARMADO

TIPOS DE LOSAS ( Rectangulares) LOSAS EN UNA DIRECCION Son losas que trabajan principalmente en unadirección,ocurre cuando la razón entre el más grande y el lado más corte es superior a 2.

lado

LOSAS EN DOS DIRECCIONES Son losas que trabajan en las dos direcciones,ocurrecuando la razón entre el lado más grande yel lado más corte es inferior a 2. Si Si L1/L2> 2, es un losa en una dirección. Si L1/L2< 2, es un losa en dos direcciones. Pre dimensionamiento y metrado de losas 13

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AALTURAS MINIMAS SIN CONTROL DE DEFORMACIÓN

TABLA: Altura mínima sin control de deformaciones

ESPESORES MINIMOS DE LOSAS EN DOS DIRECCIONES Verificar solamente la losa de mayor dimensiónEl espesor mínimo se calcula como: e = ((k x L2)/λ) + 1,5 cm Donde: L2 es la longitud más corta de la losa y; λ=35 para losa de piso y λ=40 para losa de techo K sale de la siguiente tabla TABLA PARA EL CALCULO DEL ESPESOR DE LOSAS EN DOS DIRECCIONES

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4. Metrado de cargas ¿Qué es el metrado de cargas? Es la técnica por la cual se estima las cargas actuantes sobre los distintos elementos estructurales que conforman una edificación. La regla general al metrar cargas es pensar en la manera como se apoya un elemento sobre otro, por ejemplo: las cargas existentes en un nivel se transmiten a través de la losa del techo hacia las vigas, luego estas vigas transmiten la carga hacia las columnas y estas hacia sus elementos de apoyo que son las zapatas y finalmente las cargas pasan sobre el suelo de cimentación.

4.1.

Tipos de carga:

a) Cargas estáticas: Son las cargas que se aplican a la estructura, lo cual origina esfuerzos y deformaciones. Se clasifican en: b) Cargas permanentes o muertas: peso propio de la estructura, acabados, tabiques ascensores y cualquier otro dispositivo de servicio que quede fijo en la estructura. c) Carga viva o sobrecarga: son cargas de carácter movible (ocupantes, muebles, nieve, agua, etc.) d) Cargas dinámicas: Son aquellas cuya magnitud, dirección y sentido varían rápidamente con el tiempo. Se clasifican en:  Vibraciones causadas por maquinarias.  Vientos.  Sismos.  Cargas impulsivas (explosiones)

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4.2.

Metrado de losas

Losas; Se refiere a las estructuras de concreto armado utilizando como entre pisos techos o coberturasde una edificación. Como norma general para el cálculo del concreto en losas se adoptara el siguiente criterio:  

Si la losa descansa en un muro se incluirá en la medición la parte empotrada o apoya en el muro. En el encuentro las losas con vigas se considera que cada losa termina en el plano lateral o costado de la viga. a) LOSAS ALIGERADAS CONVENCIONALES Son las losas constituidas por viguetas de concreto y elementos livianos de relleno. Las viguetas van unidas entre sí por una losa o capa superior de concreto. Los elementos de relleno estánconstituidos por ladrillo, bloques huecos o elementos livianos que sirven para aligerar el peso de la losa y además para conseguir una superficie uniforme de cielorraso UNIDAD DE MEDIDA

 FORMA DE MEDICION El volumen de concreto de las losas aligeradas se obtendrá calculando el volumen total de la losa como si fuera maciza y restándole el volumen ocupando por los ladrillos huecos. El área de encofrado y desencofrado se calculará como si fueran macizas, a pesar que no se encofra totalmente la losa si no la zona de las viguetas únicamente.El computo del peso de la armadura se incluirá la longitud de las barras que van empotradas enlos apoyos.Se calcula la cantidad neta de los ladrillos, bloques huecos o elementos livianos es decir sinconsiderar desperdicios.El porcentaje de desperdicios se incluirá en el análisis del costo.

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

FUNCIONES

arquitectónica Separar espacios verticales Aislamiento

estructural Soportar cargar Propias Externas Diafragma medio



TIPOS DE LOSA ALIGERADA

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

ALIGERANTES

Elemento que se coloca para disminuir o mermar el peso muerto de la losa PORÓN Puede ser de fibra o de polietileno. Este aligerante no permanece en la losa una vez construida y por eso recuperable y reutilizable

MADERA Se utiliza en casetones, cajones de madera que pueden quedar embebidos en la losa o pueden ser recuperable para reutilizar o no

LADRILLO Puede ser combinado de tipos de ladrillos según sus dimensiones (ladrillos de 10*15*40 pesa 100N)

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4.3.

EJERCICIOS

EJERCICIO 1: Realizar el metrado de la siguiente losa aligerada. (Concreto, ladrillos, acero y encofrados)

a) METRADO DE LADRILLOS Ladrillos en un metro cuadrado:

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HALLAMOS EL NUMERO DE LADRILLOS Como sabemos que por m2 entra 8.33 ladrillos entonces tenemos: N° ladrillos = (AREA DE LOSA * 8.33) Si tenemos que:

b)

METRADO CONCRETO

HALLAMOS EL VOLUMEN DE CONCRETO QUE SE UTILIZARA Vconcreto= (AREA DE LOSA * ALTURA DE LOSA)-(N° de ladrillos * L*A*H) Vconcreto= 11.86 - 6.66

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c) METRADO DE ACERO

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d) ENCOFRADOS

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Encofrado de la parte inferior de losa: 59.30 m2 2. Encofrado de frizos: 0 m2

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EJERCICIO 2: Realizar el metrado de la siguiente losa aligerada en dos direcciones. (Concreto, ladrillos, acero y encofrados)

a) METRADO DE LADRILLOS

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HALLAMOS EL NUMERO DE LADRILLOS Como sabemos que por m2 entra 6.25 ladrillos entonces tenemos: N° ladrillos = (AREA DE LOSA * 6.25)

b) METRADO DE CONCRETO

HALLAMOS EL VOLUMEN DE CONCRETO QUE SE UTILIZARA Vconcreto= (AREA DE LOSA * ALTURA DE LOSA)-(N° de ladrillos * L*A*H) Vconcreto= 16.85 - 7.11

c) METRADO DE ACERO

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d) ENCOFRADO

III. BIBLIOGRAFIA https://www.youtube.com/watch?v=mF_hwgwkgNk https://civilgeeks.com/2017/01/13/metrado-losas-aligeradas-acero-encofradoconcreto-ladrillo/ https://tulosabias.com/excel-plantilla-metrado-de-losa-aligerada-y-videos-tutorialesdescarga-gratuita/ https://www.udocz.com/read/metrado-acero-losa-aligerada

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