¡Descarga Normas Legales Peruanas para Cargas Vivas en Construcción: Almacenaje, Viviendas, Techos y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Ingeniería Civil solo en Docsity!
El Peruano
viernes 9 de junio de 2006 NORMAS LEGALES^320731
NORMA E.
CARGAS
CAPÍTULO 1
GENERALIDADES
Artículo 1.- ALCANCE Las edificaciones y todas sus partes deberán ser ca- paces de resistir las cargas que se les imponga como con- secuencia de su uso previsto. Estas actuarán en las com- binaciones prescritas y no deben causar esfuerzos ni de- formaciones que excedan los señalados para cada mate- rial estructural en su Norma de diseño específica. En ningún caso las cargas empleadas en el diseño serán menores que los valores mínimos establecidos en esta Norma. Las cargas mínimas establecidas en esta Norma es- tán dadas en condiciones de servicio. Esta Norma se complementa con la NTE E.030 Dise- ño Sismorresistente y con las Normas propias de diseño de los diversos materiales estructurales.
Artículo 2.- DEFINICIONES
Carga: Fuerza u otras acciones que resulten del peso de los materiales de construcción, ocupantes y sus perte- nencias, efectos del medio ambiente, movimientos dife- renciales y cambios dimensionales restringidos. Carga Muerta: Es el peso de los materiales, dispositi- vos de servicio, equipos, tabiques y otros elementos so- portados por la edificación, incluyendo su peso propio, que sean permanentes o con una variación en su magnitud, pequeña en el tiempo. Carga Viva: Es el peso de todos los ocupantes, mate- riales, equipos, muebles y otros elementos movibles so- portados por la edificación.
CAPÍTULO 2
CARGA MUERTA
Articulo 3.- MATERIALES Se considerará el peso real de los materiales que con- forman y los que deberán soportar la edificación, calcula-
dos en base a los pesos unitarios que aparecen en el Anexo 1, pudiéndose emplear pesos unitarios menores cuando se justifiquen debidamente. El peso real se podrá determinar por medio de análisis o usando los datos indicados en los diseños y catálogos de los fabricantes.
Articulo 4.- DISPOSITIVOS DE SERVICIO Y EQUI- POS Se considerará el peso de todos los dispositivos de servicio de la edificación, incluyendo las tuberías, ductos, equipos de calefacción y aire acondicionado, instalacio- nes eléctricas, ascensores, maquinaria para ascensores y otros dispositivos fijos similares. El peso de todo este material se incluirá en la carga muerta. El peso de los equipos con los que se amueble una zona dada, será considerado como carga viva.
Articulo 5.- TABIQUES Se considerará el peso de todos los tabiques, usando los pesos reales en las ubicaciones que indican los pla- nos. Cuando exista tabiquería móvil, se aplicará lo indica- do en el Artículo 6 (6.3).
CAPÍTULO 3
CARGA VIVA
Artículo 6.- CARGA VIVA DEL PISO
6.1. Carga Viva Mínima Repartida. Se usará como mínimo los valores que se establecen en la Tabla 1 para los diferentes tipos de ocupación o uso, valores que incluyen un margen para condiciones ordinarias de impacto. Su conformidad se verificará de acuerdo a las disposiciones en Artículo 6 (6.4).
a) Cuando la ocupación o uso de un espacio no sea conforme con ninguno de los que figuran en la Tabla 1, el proyectista determinará la carga viva justificándola ante las autoridades competentes. b) Las cargas vivas de diseño deberán estar claramente indicadas en los planos del proyecto.
NORMAS LEGALES
El Peruano viernes 9 de junio de 2006 TABLA 1 CARGAS VIVAS MÍNIMAS REPARTIDAS
OCUPACIÓN O USO CARGAS REPARTIDAS
kPa (kgf/m 2 ) Almacenaje 5,0 (500) Ver 6.
Baños Igual a la carga principal del res- to del área, sin que sea nece- sario que exceda de 3,0 (300)
Bibliotecas Ver 6. Salas de lectura 3,0 (300) Salas de almacenaje con estantes fijos (no apilables) 7,5 (750) Corredores y escaleras 4,0 (400)
Centros de Educación Aulas 2,5 (250) Talleres 3,5 (350) Ver 6. Auditorios, gimnasios, etc. De acuerdo a lugares de asam- bleas Laboratorios 3,0 (300) Ver 6. Corredores y escaleras 4,0 (400)
Garajes Para parqueo exclusivo de vehí- 2,5 (250) culos de pasajeros, con altura de entrada menor que 2,40 m Para otros vehículos Ver 9.
Hospitales Salas de operación, laboratorios y 3,0 (300) zonas de servicio Cuartos 2,0 (200) Corredores y escaleras 4,0 (400)
Hoteles Cuartos 2,0 (200) Salas públicas De acuerdo a lugares de asam- blea Almacenaje y servicios 5,0 (500) Corredores y escaleras 4,0 (400)
Industria Ver 6.
Instituciones Penales Celdas y zona de habitación 2,0 (200) Zonas públicas De acuerdo a lugares de asam- blea Corredores y escaleras 4,0 (400)
Lugares de Asamblea Con asientos fijos 3,0 (300) Con asientos movibles 4,0 (400) Salones de baile, restaurantes, 4,0 (400) museos, gimnasios y vestíbulos de teatros y cines. Graderías y tribunas 5,0 (500) Corredores y escaleras 5,0 (500)
Oficinas ()* Exceptuando salas de archivo y 2,5 (250) computación Salas de archivo 5,0 (500) Salas de computación 2,5 (250) Ver 6. Corredores y escaleras 4,0 (400)
Teatros Vestidores 2,0 (200) Cuarto de proyección 3,0 (300) Ver 6. Escenario 7,5 (750) Zonas públicas De acuerdo a lugares de asam- blea
Tiendas 5,0 (500) Ver 6. Corredores y escaleras 5,0 (500)
Viviendas 2,0 (200) Corredores y escaleras 2,0 (200)
(*) Estas cargas no incluyen la posible tabiquería móvil
6.2. Carga Viva Concentrada
a) Los pisos y techos que soporten cualquier tipo de maquinaria u otras cargas vivas concentradas en exce- so de 5,0 kN (500 kgf) (incluido el peso de los apoyos o bases), serán diseñados para poder soportar tal peso como una carga concentrada o como grupo de cargas concentradas. b) Cuando exista una carga viva concentrada, se pue- de omitir la carga viva repartida en la zona ocupada por la carga concentrada.
6.3. Tabiquería Móvil El peso de los tabiques móviles se incluirá como carga viva equivalente uniformemente repartida por metro cua- drado, con un mínimo de 0,50 kPa (50 kgf/m 2 ), para divi- siones livianas móviles de media altura y de 1,0 kPa ( kgf/m 2 ) para divisiones livianas móviles de altura completa. Cuando en el diseño se contemple tabiquerías móvi- les, deberá colocarse una nota al respecto, tanto en los planos de arquitectura como en los de estructuras.
6.4. Conformidad Para determinar si la magnitud de la carga viva real es conforme con la carga viva mínima repartida, se hará una aproximación de la carga viva repartida real promediando la carga total que en efecto se aplica sobre una región rectangular representativa de 15 m 2 que no tenga ningún lado menor que 3,00 m.
Artículo 7.- CARGA VIVA DEL TECHO Se diseñarán los techos y las marquesinas tomando en cuenta las cargas vivas, las de sismo, viento y otras prescritas a continuación.
7.1. Carga Viva.- Las cargas vivas mínimas serán las siguientes:
a) Para los techos con una inclinación hasta de 3° con respecto a la horizontal, 1,0 kPa (100 kgf/m 2 ). b) Para techos con inclinación mayor de 3°, con res- pecto a la horizontal 1,0 kPa (100 kgf/m^2 ) reducida en 0, kPa (5 kgf/m 2 ), por cada grado de pendiente por encima de 3°, hasta un mínimo de 0,50 kPa (50 kgf/m 2 ). c) Para techos curvos, 0,50 kPa (50 kgf/m 2 ). d) Para techos con coberturas livianas de planchas on- duladas o plegadas, calaminas, fibrocemento, material plástico, etc., cualquiera sea su pendiente, 0,30 kPa ( kgf/m 2 ), excepto cuando en el techo pueda haber acumu- lación de nieve, en cuyo caso se aplicará lo indicado en el Artículo 11. e) Cuando se trate de malecones o terrazas, se apli- cará la carga viva correspondiente a su uso particular, según se indica en la Tabla 1. f) Cuando los techos tengan jardines, la carga viva mí- nima de diseño de las porciones con jardín será de 1, kPa (100 kgf/m 2 ). Excepto cuando los jardines puedan ser de uso común ó público, en cuyo caso la carga viva de diseño será de 4,0 kPa (400 kgf/ m 2 ). El peso de los materiales del jardín será considerado como carga muerta y se hará este cómputo sobre la base de tierra saturada. Las zonas adyacentes a las porciones con jardín se- rán consideradas como áreas de asamblea, a no ser que haya disposiciones específicas permanentes que impidan su uso. g) Cuando se coloque algún anuncio o equipo en un techo, el diseño tomará en cuenta todas las acciones que dicho anuncio o equipo ocasione.
Artículo 8.- CARGA VIVA PARA ACERAS, PISTAS, BARANDAS, PARAPETOS Y COLUMNAS EN ZONAS DE ESTACIONAMIENTO
8.1. Aceras y Pistas
a) Todas las aceras y pistas o porciones de las mis- mas que no se apoyen sobre el suelo se diseñarán para una carga viva mínima repartida de 5,0 kPa (500 kgf/m^2 ). Cuando estén sujetas a la carga de rueda de camio- nes, intencional o accidental, se diseñarán tales tramos de aceras o pistas para la carga vehicular máxima que se pueda imponer. Ver 9.3. b) Los registros de inspección, las tapas de registro y las rejillas, serán diseñados para las cargas prescritas en el inciso anterior.
NORMAS LEGALES
El Peruano viernes 9 de junio de 2006 d) No se permitirá reducción alguna de carga viva para el cálculo del esfuerzo de corte (punzonamiento) en el perímetro de las columnas en estructuras de lo- sas sin vigas. e) En estacionamientos de vehículos de pasajeros no se permitirá reducir la carga viva, salvo para los elemen- tos (columnas, muros) que soporten dos o más pisos, para los cuales la reducción máxima será del 20%. f) En los lugares de asamblea, bibliotecas, archivos, depósitos y almacenes, industrias, tiendas, teatros, cines y en todos aquellos en los cuales la sobrecarga sea de 5 kPa (500 kgf/m^2 ) o más, no se permitirá reducir la carga viva, salvo para los elementos (columnas, muros) que soporten dos o más pisos para los cuales la reducción máxima será del 20%. g) El valor de la carga viva reducida (L (^) r), para la carga viva de techo especificada en el capítulo 7, no será menor que 0,50L (^) o. h) Para losas en una dirección, el área tributaria (A (^) t ) que se emplee en la determinación deA (^) i no deberá exce- der del producto del claro libre por un ancho de 1,5 veces el claro libre.
Artículo 11.- CARGAS DE NIEVE
11.1. GENERALIDADES
La estructura y todos los elementos de techo que es- tén expuestos a la acción de carga de nieve serán dise- ñados para resistir las cargas producidas por la posible acumulación de la nieve en el techo. La sobrecarga de nieve en una superficie cubierta es el peso de la nieve que, en las condiciones climatológicas más desfavorables, puede acumularse sobre ella. En zonas en la cuales exista posibilidad de nevadas importantes, deberá prestarse especial atención en la se- lección apropiada de las pendientes de los techos. La carga de nieve debe considerarse como carga viva. No será necesario incluir en el diseño el efecto simultá- neo de viento y carga de nieve.
11.2. CARGA BÁSICA DE NIEVE SOBRE EL SUELO
(QS )
Para determinar este valor, deberá tomarse en cuenta las condiciones geográficas y climáticas de la región don- de se ubicará la estructura. La carga básica se establece- rá de un análisis estadístico de la información disponible en la zona, para un período medio de retorno de 50 años (probabilidad anual del 2% de ser excedida). El valor mínimo de la carga básica de nieve sobre el suelo (Q (^) s ) será de 0,40 kPa (40 kgf/m 2 ) que equivalen a 0,40 m de nieve fresca (peso específico de 1 kN/m 3 ( kgf/m^3 ) ó a 0,20 m de nieve compactada (peso específico de 2 kN/m 3 (200 kgf/m 3 ).
11.3. CARGA DE NIEVE SOBRE LOS TECHOS (Q (^) t )
a) Para techos a una o dos aguas con inclinaciones menores o iguales a 15º (pendiente ≤ 27%) y para techos curvos con una relación flecha/luz ≤ 0,1 o ángulo vertical menor o igual a 10º (calculado desde el borde hasta el centro) la carga de diseño (Q (^) t ), sobre la proyección hori- zontal, será:
Q (^) t =Q (^) s
b) Para techos a una o dos aguas con inclinaciones comprendidas entre 15º y 30º la carga de diseño (Qt), sobre la proyección horizontal, será:
Q (^) t = 0,80 Q (^) s
c) Para techos a una o dos aguas con inclinaciones mayores que 30º la carga de diseño (Q (^) t ), sobre la proyec- ción horizontal, será:
Q (^) t = C (^) s (0,80Q (^) s ) donde C (^) s = 1 – 0,025(θº - 30º), siendo Cs un factor adimensional.
d) Para los techos a dos aguas con inclinaciones ma- yores que 15º deberán investigarse los esfuerzos inter- nos para las condiciones de carga balanceada y desba- lanceada como se indica a continuación:
e) Para los techos curvos, dependiendo de la relación
h/ l , deberán investigarse los esfuerzos internos para las
condiciones de cargas balanceada y desbalanceada, que se indica a continuación:
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Artículo 12.- CARGAS DEBIDAS AL VIENTO
12.1. GENERALIDADES La estructura, los elementos de cierre y los compo- nentes exteriores de todas las edificaciones expuestas a la acción del viento, serán diseñados para resistir las car- gas (presiones y succiones) exteriores e interiores debi- das al viento, suponiendo que éste actúa en dos direccio- nes horizontales perpendiculares entre sí. En la estructu- ra la ocurrencia de presiones y succiones exteriores se- rán consideradas simultáneamente.
12.2. CLASIFICACIÓN DE LAS EDIFICACIONES
Tipo 1. Edificaciones poco sensibles a las ráfagas y a los efectos dinámicos del viento, tales como edificios de poca altura o esbeltez y edificaciones cerradas con co- bertura capaz de soportar las cargas sin variar su geome- tría. Para este tipo de edificaciones se aplicará lo dispuesto en los Artículos 12 (12.3) y 12 (12.4). Tipo 2. Edificaciones cuya esbeltez las hace sensibles a las ráfagas, tales como tanques elevados y anuncios y en general estructuras con una dimensión corta en la di- rección del viento. Para este tipo de edificaciones la car- ga exterior especificada en el Artículo 12 (12.4) se multi- plicará por 1,2. Tipo 3. Edificaciones que representan problemas ae- rodinámicos especiales tales como domos, arcos, ante- nas, chimeneas esbeltas y cubiertas colgantes. Para este tipo de edificaciones las presiones de diseño se determi- narán a partir de procedimientos de análisis reconocidos en ingeniería, pero no serán menores que las especifica- das para el Tipo 1.
12.3. VELOCIDAD DE DISEÑO La velocidad de diseño del viento hasta 10 m de altura será la velocidad máxima adecuada a la zona de ubica- ción de la edificación (Ver Anexo 2) pero no menos de 75 Km/h. La velocidad de diseño del viento en cada altura de la edificación se obtendrá de la siguiente expresión.
0 , 22
V h = Vh 10
donde: V (^) h : velocidad de diseño en la alturah en Km/h V : velocidad de diseño hasta 10 m de altura en Km/h h : altura sobre el terreno en metros
12.4. CARGA EXTERIOR DE VIENTO
La carga exterior (presión o succión) ejercida por el viento se supondrá estática y perpendicular a la superfi- cie sobre la cual actúa. Se calculará mediante la expre- sión: 2
Ph = 0 , 005 CVh
donde:
P (^) h : presión o succión del viento a una alturah en Kgf/m 2 C : factor de forma adimensional indicado en la Tabla 4 V (^) h : velocidad de diseño a la alturah, en Km/h, defini- da en el Artículo 12 (12.3)
**TABLA 4 FACTORES DE FORMA (C) ***
CONSTRUCCIÓN BARLOVENTO SOTAVENTO Superficies verticales de edificios +0,8 -0, Anuncios, muros aislados, elementos con +1, una dimensión corta en la dirección del viento Tanques de agua, chimeneas y otros de +0, sección circular o elíptica Tanques de agua, chimeneas, y otros de +2, sección cuadrada o rectangular Arcos y cubiertas cilíndricas con un +0,8 -0, ángulo de inclinación que no exceda 45° Superficies inclinadas a 15° o menos +0,3-0,7 -0, Superficies inclinadas entre 15° y 60° +0,7-0,3 -0, Superficies inclinadas entre 60° y la +0,8 -0, vertical Superficies verticales ó inclinadas -0,7 -0, (planas ó curvas) paralelas a la dirección del viento
- El signo positivo indica presión y el negativo succión.
12.5. CARGA INTERIOR DE VIENTO
Para el diseño de los elementos de cierre, incluyendo sus fijaciones y anclajes, que limitan en cualquier direc- ción el nivel que se analiza, tales como paneles de vidrio, coberturas, alféizares y elementos de cerramiento, se adicionará a las cargas exteriores calculadas según el Artículo 12 (12.4), las cargas interiores (presiones y suc- ciones) calculadas con los factores de forma para presión interior de la Tabla 5
TABLA 5 FACTORES DE FORMA PARA DETERMINAR CARGAS ADICIONALES EN ELEMENTOS DE CIERRE (C)
A B E R T U R A S
Uniforme en lados a Principales en lado Principales en lado a barlovento y sotavento a barlovento sotavento o en los costados ±0,3 +0,8 -0,
CAPÍTULO 4
OTRAS CARGAS
Artículo 13.- PRESIONES DE TIERRA 13.1. Todo muro de contención será diseñado para re- sistir, en adición a las cargas verticales que actúan sobre él, la presión lateral del suelo y sobrecargas, más la pre- sión hidrostática correspondiente al máximo nivel freático probable. 13.2. Se considerarán las subpresiones causadas por la presión hidrostática 13.3. Para el cálculo de la magnitud y ubicación de las presiones laterales del suelo se podrá emplear cualquie- ra de los métodos aceptados en la Mecánica de Suelos. 13.4. Cuando la presión lateral del suelo se opone a la acción estructural de otras fuerzas (ej. cisternas enterra- das), no se tomará en cuenta en esta combinación de car- gas, pero sí se debe considerar su acción en el diseño.
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Harinas 7,0 (700) Hielo 9,2 (920) Leña 6,0 (600) Lignito 12,5 (1250) Papas 7,0 (700) Papel 10,0 (1000) Pastos secos 4,0 (400) Sal 10,0 (1000) Trigo, frijoles, pallares, arroz 7,5 (750) Turba 6,0 (600)
Materiales amontonados: Arena húmeda 18,0 (1800) Caliza molida 16,0 (1600) Carburo 9,0 (900) Coke 5,2 (520) Escorias de altos hornos 15,0 (1500) Escorias de carbón 10,0 (1000) Grava y arena secas 16,0 (1600) Nieve fresca 1,0 (100) Piedra pómez 7,0 (700) Tierra seca 16,0 (1600) Tierra saturada 18,0 (1800)
Metales: Acero 78,5 (7850) Aluminio 27,5 (2750) Bronce 85,0 (8500) Cobre 89,0 (8900) Estaño 74,0 (7400) Fundición 72,5 (7250) Hierro dulce 78,0 (7800) Latón 85,0 (8500) Mercurio 136,0 (13600) Níquel 90,0 (9000) Plomo 114,0 (11400) Zinc 69,0 (6900)
Otros: Acrílicos 12,0 (1200) Cartón bituminado 6,0 (600) Concreto asfáltico 24,0 (2400) Ladrillo pastelero 16,0 (1600) Losetas 24,0 (2400) Teja artesanal 16,0 (1600) Teja industrial 18,0 (1800) Vidrios 25,0 (2500)
Losas aligeradas armadas en una sola dirección de Concreto Armado Con vigueta 0,10 m de ancho y 0,40 m entre ejes. Espesor del aligerado (m) Espesor de Peso propio losa kPa (kgf/m 2 ) superior en metros 0,17 0,05 2,8 (280) 0,20 0,05 3,0 (300) 0,25 0,05 3,5 (350) 0,30 0,05 4,2 (420)
ANEXO 2
MAPA EÓLICO DEL PERÚ
Este mapa sirve de guía, para establecer las velocida- des básicas del viento en la zona donde se ubica la es- tructura; sin embargo, se debe tener en cuenta la variabi- lidad debida a las condiciones locales (topográficas, cli- máticas). Si hubiera mediciones confiables en la zona en cues- tión, podrá adoptarse la velocidad proveniente del estu- dio.
MATERIALES PESOkN/m 3 (Kgf/m 3 )
Artículo 26.- ACUMULACIÓN DE AGUA Todos los techos tendrán suficiente pendiente o contra- flecha para asegurar el drenaje adecuado del agua, des- pués de que ocurran las deformaciones diferidas. Alternati- vamente serán diseñados para soportar adicionalmente la posible acumulación de agua debida a la deflexión. El límite de deflexión para techos indicados en la Ta- bla 6, no garantiza que no se produzca acumulación de agua debida a la deflexión.
ANEXO 1 PESOS UNITARIOS
MATERIALES PESOkN/m 3 (Kgf/m 3 ) Aislamientos de: Corcho 2,0 (200) Fibra de vidrio 3,0 (300) Fibrocemento 6,0 (600) Poliuretano y poliestireno 2,0 (200)
Albañilería de: Adobe 16,0 (1600) Unidades de arcilla cocida sólidas 18,0 (1800) Unidades de arcilla cocida huecas 13,5 (1350)
Concreto Simple de: Cascote de ladrillo 18,0 (1800) Grava 23,0 (2300) Pómez 16,0 (1600)
Concreto Armado Añadir 1,0 (100) al peso del concreto simple.
Enlucido o Revoque de: Mortero de cemento 20,0 (2000) Mortero de cal y cemento 18,5 (1850) Mortero de cal 17,0 (1700) Yeso 10,0 (1000)
Líquidos: Aceites 9,3 (930) Ácido Muriático 12,0 (1200) Ácido Nítrico 15,0 (1500) Ácido Sulfúrico 18,0 (1800) Agua dulce 10,0 (1000) Agua de mar 10,3 (1030) Alcohol 8,0 (800) Gasolina 6,7 (670) Kerosene 8,7 (870) Petróleo 8,7 (870) Soda Cáustica 17,0 (1700)
Maderas: Coníferas 7,5 (750) Grupo A* 11,0 (1100) Grupo B* 10,0 (1000) Grupo C* 9,0 (900)
- NTE E.101 Agrupamiento de Madera para Uso Estructural
Mampostería de: Bloques de Vidrio 10,0 (1000) Caliza 24,0 (2400) Granito 26,0 (2600) Mármol 27,0 (2700) Pómez 12,0 (1200)
Materiales almacenados: Azúcar 7,5 (750) Basuras Domésticas 6,6 (660) Briquetas de carbón de piedra 17,5 (1750) Carbón de piedra 15,5 (1550) Cebada 6,5 (650) Cemento 14,5 (1450) Coke 12,0 (1200) Frutas 6,5 (650)
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