Nivel 05 – Predimensionado + análisis y combianción de cargas

En este nivel darás el paso más exigente del programa: dejarás de aplicar criterios constructivos para comenzar a producir una memoria de cálculo estructural completa y profesionalmente defendible. A lo largo de estas cinco clases recorrerás el ciclo completo del análisis de cargas —desde la identificación de cada acción hasta la obtención de las solicitaciones de diseño por el método LRFD— cerrando con el predimensionado de los elementos principales de la estructura.

Comenzarás por la identificación y cuantificación de todas las cargas actuantes sobre la envolvente: cargas permanentes estimadas a partir de fichas técnicas de fabricantes, sobrecargas de uso con sus factores de reducción, cargas concentradas en cubiertas y pasamanos, y carga de lluvia en cubiertas semiplanas. Comprenderás el alcance y las limitaciones del predimensionado con tablas como paso previo a la verificación, y los criterios normativos de estabilidad que deben garantizarse incluso durante el montaje.

A partir de allí, profundizarás en la carga de nieve según el CIRSOC 104: zonificación geográfica, categorías de terreno, condición de exposición de cubierta, factores térmico y de importancia, y el estado de carga no balanceada como la condición más desfavorable en cubiertas de dos aguas. Descompondrás vectorialmente las cargas gravitacionales en sus componentes perpendicular y horizontal, preparando el insumo necesario para las combinaciones LRFD.

El nivel avanza hacia la acción más determinante del sistema: el viento. Aplicarás paso a paso el Procedimiento Analítico del CIRSOC 102 —velocidad básica, categoría de terreno, factor topográfico, clasificación de cerramiento y coeficientes de presión externa e interna— para obtener las presiones de diseño sobre paredes y cubierta en cada dirección de análisis. Comprenderás la diferencia entre el SPRFV y los Componentes y Revestimientos como caminos de cálculo independientes, y el rol del OSB como membrana de diafragma dentro de la caja tridimensional del sistema.

Con todas las cargas cuantificadas, aprenderás a combinarlas mediante el método LRFD: los fundamentos estadísticos del método, las seis ecuaciones de combinación para estado límite último, el tratamiento de la no simultaneidad entre succión de viento y cargas variables, y el análisis paso a paso del pórtico de dos niveles —cabio, montantes y viga de entrepiso— para obtener las solicitaciones últimas y de servicio de cada elemento. El nivel cierra con el predimensionado mediante tablas del IAS: sus supuestos estructurales, sus alcances y limitaciones, las restricciones del punch, y la estrategia de selección de sección más liviana que verifique simultáneamente deformada y resistencia.

¿Qué serás capaz de hacer al finalizar el Nivel 05?

• Identificar, cuantificar y expresar en kN/m² todas las cargas actuantes sobre la envolvente de una vivienda en Steel Framing —permanentes, variables, concentradas y de lluvia— aplicando correctamente los criterios del CIRSOC 101 y fichas técnicas de fabricantes.
• Determinar la carga de nieve balanceada y no balanceada sobre una cubierta inclinada según el CIRSOC 104, clasificar el terreno y la exposición de cubierta, y descomponer las cargas gravitacionales en sus componentes perpendicular y horizontal.
• Aplicar paso a paso el Procedimiento Analítico del CIRSOC 102 para obtener las presiones de diseño del viento sobre paredes y cubierta en cada dirección de análisis, diferenciando correctamente el SPRFV de los Componentes y Revestimientos.
• Aplicar las seis ecuaciones de combinación LRFD para obtener las solicitaciones últimas y de servicio de cada elemento del pórtico estructural, identificar la combinación más desfavorable en cada caso y calcular la flecha bajo cargas de servicio cotejándola contra los límites admisibles.
• Utilizar las tablas del IAS para predimensionar el cabio de cubierta, la viga de entrepiso y los montantes, seleccionando la sección más liviana y económica que verifique deformada y resistencia, y comprendiendo los supuestos constructivos que validan ese predimensionado como punto de partida para la verificación estructural definitiva.