Escaleras Autoportantes

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA INGENIERIA CIVIL

1. INTR INTROD ODUC UCCI CION ON

En edificios, como el mostrado en la figura 9.21, se suele aislar los descansos intermedios de la escalera para evitar evitar que durante acciones acciones sísmicas, sísmicas, éstos punzonen punzonen los muros o columnas adyacentes. Este tipo de escalera se denomina escalera auto-portante. En la ciudad universitaria existe este tipo de escaleras que a continuacin estudiaremos sus características, cmo est!n dise"adas y las diferentes fuerzas fuerzas que act#an so$re ella.

2. OBJETIVOS

- %veriguar %veriguar cmo est! dise"ada la escalera auto-portante auto-portante del edificio 1& de la universidad nacional de 'a(amarca.

-

'onocer las diferentes partes que existen en una escalera auto-portante

-

)dentificar todas las fuerzas que act#an en una escalera auto-portante

ESCALERAS AUTPORTANTES

*as escaleras y rampas son los elementos de la estructura que conectan un nivel con otro. *a comodidad que $rindan al usuario depende en gran medida de su inclinacin. inclinacin. En

Tecnologí Tecnología a de los Materiales Materiales de constrcci!n constrcci!n

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA este sentido, es recomenda$le una inclinacin de 2+ a +. ara pendientes menores loCIVIL INGENIERIA usual es emplear rampas. *as escaleras presentan diferentes tipos de secciones como se muestra en la figura 9.1/. *os pasos miden entre 2 y 0+ cm. y los contrapasos entre 1/ y 19 cm. 'omo regla pr!ctica se considera que una escalera $ien proporcionada si cumple la siguiente relacin 61 cm ≤ 2c+p ≤ 64 cm.

' *ongitud del contrapaso. p *ongitud del paso.

no de los tipos m!s comunes de escaleras es la que est! constituida por una losa que se apoya en los dos niveles que conecta. 3e emplea para luces peque"as, de 0 a 4 m. 3i las luces son mayores, se colocan vigas entre nivel y nivel, llamadas vigas guarderas, y la losa se apoya so$re ésta como se muestra en la figura.

Tecnología de los Materiales de constrcci!n


Escalera apoyada sobre vigas guarderas. *as escaleras de losa se calculan como elementos 5orizontales cuya luz es igual a la proyeccin 5orizontal de la luz de la escalera. El peralte efectivo y el espesor de la losa se consideran como se muestra en la figura. 3i la losa no es solidaria con sus apoyos, la luz de dise"o, *, ser! * 6 l7 d * 6 l7&

8onde l 8istancia entre los e(es de los apoyos. d eralte efectivo de la losa.



& %nc5o del apoyo. 3e recomienda que los

apoyos

sean

5orizontales para que la reaccin no tenga componente inclinada.

ESCALERAS AUTOPORTANTES:

*lamada así porque el descanso est! en voladizo.

*a escalera se analiza como un elemento de dos tramos ver figura:.

*as cargas

aplicadas en el tramo inferior de la escalera generan tensin en el tramo superior mientras que las aplicadas en el superior, generan compresin en el inferior. uesto que el concreto es eficiente en

compresin, el tramo inferior se dise"a slo por flexin. 3in

em$argo, el tramo superior se dise"a como un elemento sometido a flexin y traccin.



Cargas para el diseño de estructuras auto-portantes or su parte, la losa del descanso est! sometida no slo a la flexin generada por las cargas que act#an directamente so$re ella, sino a la torsin generada por las fuerzas de tensin y compresin en los tramos superior e inferior de la escalera. ara que este torsor sea lo menor posi$le, el refuerzo provisto para resistir la tensin en el tramo superior de$e distri$uirse lo m!s cerca posi$le del $orde interior del elemento. 8e este modo se $usca reducir el $razo de palanca del par.

ANÁLISIS ESTRUCTURAL:

'onsiderando  como la reaccin de cada tramo en voladizo descansos: en E, la fuerza vertical total es 2 que se descompone en una fuerza de compresin ;'< y una fuerza de traccin ;=<


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C 1

=T = 1

INGENIERIA CIVIL

P

( )

Sen α

or otra parte, el voladizo de descanso se apoya en E y allí

tam$ién

se

tiene

el

momento

del

voladizo

correspondiente. ara cada tramo, con M/2, se introducen dos nuevas fuerzas

C 2

=T = 2

P 2

∗Sen ( α )

or lo tanto, cada tramo puede considerarse con un cierto grado de empotramiento en % y & y una articulacin en E y la fuerza normal en cada tramo.

=

N

1

( )

Sen α

( )

∗ P +

P 1 2

*a carga de cada tramo >?cos@ introduce un momento de torsin de >?cos@?d, como aparece en la figura anexa figura d, siendo >?cos@?dA2


UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA INGENIERIA CIVIL 3. ANEXOS

Vista de escalera auto-portante UNC


Escaleras Autoportantes

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