Peru-vMetodología de Investigación

Propuesta para temas de Ingeniería Civil

Caso de carga viva

Función aleatoria. Ejemplo: carga viva. Caso: resistencia del concreto. Caso: paso de vehículos. Caso: demora de vehículos. Caso: carga de cimentación. Caso: análisis límite talud.   Caso: carga en pavimentos.

Ejemplo para un auditorio

Considérese las siguientes estimaciones.

  • El área elemental es de 0.40 por 0.50 en m

  • El valor inferior es el peso de una silla es 10 kg
  • El valor superior corresponde a la silla más una persona gruesa de 100 kg
  • El valor posible calculado para una silla más el peso de una persona mediana de 60 kg, resulta

Admitiendo, con fines ilustrativos, que la carga tiene una distribución beta, es posible hacer las siguientes estimaciones

Por lo tanto

 

Si definimos una carga de diseño como

Haciendo los reemplazos correspondientes, es posible encontrar que

 

Con

se consigue para las estimaciones efectuadas

Referencia: Instituto de Estructuras. Boletín N° 15. UNI-FIC. Lima, julio - setiembre 1966. La parte de funciones aleatorias y los ejemplos de carga viva, resistencia del concreto y paso de vehículos están tomados de esta referencia. Incluye los resultados de un trabajo de tesis con estimaciones de carga viva de diseño para edificaciones con distintos usos. Los datos de kg se deben entender como kilogramo-fuerza.

De ANSI/ASCE 7-95

Aunque seguramente derivada de un diferente enfoque, la propuesta Minimun Loads for Buildings and Other Structures, 1996, [ANSI (American National Standars Institute), ASCE (American Society of Civil Engineers)], contiene -entre otras-, las siguientes recomendaciones para carga viva.

en kN/m². Donde:

Carga viva (nominal) de diseño: Ln

Carga viva de diseño sin reducir, proporcionada por el código: L0

Área de influencia, mayor de 37.16 m²: AI    

Información tomada de: Andrzej S. Nowak and Kevin R. Collins. Reliability of Structures. McGraw-Hill Higher Education. International Edition. Singapore, 2000.