Curso Predimensionamiento Estructural

🏛️ ELEMENTOS ESTRUCTURALES QUE SE PREDIMENSIONAN

🪟

Losa Aligerada 1D

Una dirección · h = LL/25 ó LL/30

⬛

Losa Aligerada 2D

Dos direcciones · h = LL/30

🟥

Losa Maciza 1D y 2D

h = LL/40 · Perímetro / 180

📏

Viga Principal VP

h = LL/12 a LL/10 · b = h/2 a 2h/3

📐

Viga Secundaria VS

Diseño por dirección X e Y

➖

Viga Chata VCH

Paralela a tabiquería · H = espesor losa

🏛️

Columna Central CC

Ac = Pserv / (0.45 × f'c)

🔲

Col. Lateral · Esquinera · T · L

Ac = Pserv / (0.35 × f'c)

🧱

Muros / Placas + Escalera

e = 15–30 cm · Hm = t + b

📚 MÓDULO 1: FUNDAMENTOS Y NORMATIVA ESTRUCTURAL

1.1 Marco Normativo Peruano Vigente

Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) — Norma E.060 Concreto Armado

Norma E.030 Diseño Sismorresistente — Categoría de edificación y zona sísmica

Norma E.020 Cargas — Cargas vivas (S/C), cargas muertas y sobrecargas

ACI 318 — Criterios complementarios internacionales de diseño en concreto armado

Diferencia entre predimensionamiento, diseño preliminar y diseño final

Rol del predimensionamiento en la etapa de anteproyecto estructural

1.2 Conceptos Fundamentales de Estructuras de Concreto Armado

Sistemas estructurales: pórticos, sistema dual y muros de corte

Tipos de cargas: gravitacionales (peso propio, acabados, S/C) y cargas laterales sísmicas

Cargas vivas de diseño por uso: vivienda 200, oficina 250, comercio 500, estacionamiento 250 kg/m²

Resistencia del concreto f'c (210 kg/cm² habitual) y del acero fy (4200 kg/cm²)

Concepto de área tributaria por elemento — cómo delimitarla correctamente en planta

Esbeltez estructural, rigidez lateral y regularidad en planta y elevación

Criterios de configuración estructural para reducir irregularidades sísmicas

Cargas de diseño habituales en edificios:
• S/C vivienda = 200 kg/m² · S/C oficinas = 250 kg/m² · S/C comercio = 500 kg/m²
• Peso losa aligerada h=20 cm ≈ 300 kg/m² · Peso acabados ≈ 100 kg/m²
• Peso unitario concreto armado = 2400 kg/m³ · f'c habitual = 210 kg/cm²
• Estimación de carga total: Pservicio = At × 1000 kg/m² × N° Pisos

🪟 MÓDULO 2: PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSAS

2.1 Losa Aligerada en Una Dirección (1D)

Condiciones de uso: relación de paños L ≥ 2a — paños predominantemente rectangulares

Criterio para S/C ≤ 300–350 kg/m²: h = LL / 25

Criterio para S/C > 300–350 kg/m²: h = LL / 30

Espesores comerciales normalizados disponibles en mercado peruano: 17, 20, 25, 30 cm

Identificación correcta de la luz libre LL y definición del paño de diseño

Redondeo al espesor comercial inmediato superior — múltiplo de 5 cm

Verificación para distintas luces de paño en una misma planta estructural

Detalle constructivo: viguetas, bloques de techo y losa de compresión

Fórmulas Losa Aligerada 1D:
• h = LL / 25 → para S/C ≤ 300–350 kg/m² (cargas moderadas)
• h = LL / 30 → para S/C > 300–350 kg/m² (cargas altas)
• Condición de uso: L = 2a · L: longitud de paño · a: ancho de paño

2.2 Losa Aligerada en Dos Direcciones (2D)

Condiciones de uso: paños cuadrados o con menos de 2 luces mayores que menores

Criterio de predimensionamiento: h = LL / 30

Disposición de viguetas en dos direcciones cruzadas ortogonales

Ventajas estructurales y económicas frente a la losa aligerada 1D

Detalle general aligerado 2D según figura 55 del RNE E.060

Espesores mínimos recomendados para resistencia sísmica

Aplicación en plantas con paños cuadrados de edificios multifamiliares

2.3 Losa Maciza en Una y Dos Direcciones

Diferencias estructurales entre losa aligerada y losa maciza — cuándo usar cada una

Losa maciza 1D: espesores por rango de luces (h = 12 a 25 cm según tabla)

Losa maciza 2D: primera verificación h = LL/40, si no cumple → h = Perímetro de paño / 180

Las losas macizas se dimensionan 5 cm menores que las aligeradas equivalentes

Usos típicos: sótanos, cisternas, zonas con cargas concentradas, azoteas

Cálculo correcto del perímetro de paño y aplicación de la fórmula

Verificación del resultado y selección del espesor normativo definitivo

Fórmulas Losa Maciza:
• 1D: h = 12–13 cm (L ≤ 4 m) · h = 15 cm (L ≤ 5.5 m) · h = 20 cm (L ≤ 6.5 m) · h = 25 cm (L ≤ 7.5 m)
• 2D — Verificación: h = LL / 40
• 2D — Si no cumple: h = Perímetro del paño / 180

📏 MÓDULO 3: PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS VP · VS · VCH

3.1 Vigas Principales (VP) — Dirección XX e YY

Definición y rol de la viga principal en la transmisión de cargas hacia las columnas

Criterio de peralte: h = LL/12 a LL/10 de la luz libre del paño

La altura h incluye el espesor de la losa del techo o piso (dato clave)

Criterio de ancho: b = h/2 a 2h/3 — el ancho es menos determinante que el peralte

Dimensiones mínimas admitidas por la Norma E.060 para vigas sísmicas

Selección de dimensiones comerciales normalizadas: 25×50, 30×60, 25×45 cm, etc.

Predimensionamiento diferenciado para dirección X (VXX) e Y (VYY)

Verificación para diferentes luces dentro de una misma dirección estructural

Fórmulas Vigas Principales VP:
• Peralte: h = LL / (12 a 10) — la luz libre incluye el espesor de la losa
• Ancho: b = ½ · h a ²⁄₃ · h
• Norma E.060: Las vigas tienen un peralte de 1/10 a 1/12 de la luz libre

3.2 Vigas Secundarias (VS) y Vigas Chatas (VCH)

Rol de la viga secundaria: distribuye cargas de losa hacia vigas principales

Predimensionamiento VS con la misma metodología que VP en su dirección

Vigas chatas: se colocan en sentido paralelo a la distribución de tabiquería

Viga chata ahorra acero longitudinal — toma el espesor de la losa: H = e losa

La viga chata carga todo el peso del muro tabique sobre ella

Selección del ancho de viga chata: mínimo 25 cm para muros de albañilería

Nomenclatura técnica adoptada: VXX, VYY, VCH con sus dimensiones finales

Representación gráfica en planta estructural y criterios de ubicación correcta

🏛️ MÓDULO 4: PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS

4.1 Columnas Centrales (CC) — Mayor Carga Axial

Concepto de área tributaria por columna — delimitación correcta en planta estructural

Estimación de la carga de servicio: Pservicio = At × 1000 kg/m² × N° Pisos

Fórmula de área requerida: Ac = Pservicio / (0.45 × f'c)

RATIO de diseño: 0.35 a 0.45 × f'c según posición y tipo de columna

Para edificios con muros de corte: columnas con menor contribución a rigidez lateral

Dimensionamiento cuadrado (L×L) y rectangular (A×B) — criterios de elección

Redondeo a dimensiones comerciales en módulos de 5 cm (30, 35, 40, 45, 50 cm)

Verificación del área colocada vs. área calculada — debe ser mayor o igual

Fórmulas Columnas Centrales:
• Pservicio = A_tributaria × 1000 kg/m² × N° Pisos
• Ac = Pservicio / (0.45 × f'c) → columnas centrales con mayor carga
• Ac = (A_tributaria × RATIO × N° Pisos) / ((0.35 a 0.45) × f'c)

4.2 Columnas Laterales y Esquineras — Tipos Rectangular, T y L

Columnas laterales: menor área tributaria → Ac = Pservicio / (0.35 × f'c)

Columnas esquineras: menor carga axial — se dimensiona con ratio conservador

Para edificios con poca carga axial en exterior: el área puede ser mínima normativa

Columna tipo L: geometría en L para esquinas con restricción arquitectónica

Columna tipo T: geometría en T para aportar rigidez diferenciada por dirección

Cálculo del área efectiva de sección compuesta en T y L

Nomenclatura definitiva: CC=45×45 · CXX=30×60 · CYY=30×50 · CT=50×50×30 · CL=50×50×30

Verificación del porcentaje de acero: ρ mín = 1% · ρ máx = 6% del área bruta

Fórmulas Columnas Laterales / Esquineras:
• Ac = Pservicio / (0.35 × f'c) → laterales y esquineras
• Dimensiones mínimas E.060: ≥ 25 cm en la dirección de análisis sísmico
• Verificación: As mín = 0.01 × Ag · As máx = 0.06 × Ag

🧱 MÓDULO 5: MUROS DE CORTE (PLACAS) Y ESCALERAS

5.1 Predimensionamiento de Muros de Concreto Armado (Placas)

Función estructural de las placas: resistencia sísmica y control de derivas laterales

Diferencia entre muro estructural (placa) y tabique de albañilería no estructural

Predimensionamiento del espesor: mínimo 10 cm, habitual 15–25 cm según pisos

Espesor para edificios bajos (≤ 5 pisos): e = 15 cm recomendado

Espesor para edificios medianos (≤ 10 pisos): e = 20–25 cm

Espesor para edificios de 10 a 20 pisos: e = 25–30 cm o más según densidad

La longitud de la placa se determina con el Análisis Sísmico en ETABS — no puede predimensionarse de forma general

Distribución simétrica en planta: evitar torsión accidental por excentricidad

Las placas absorben el mayor porcentaje del cortante sísmico basal total

Criterio: si las placas toman el 100% del cortante → pórticos quedan como soporte gravitacional

Criterios Muros / Placas de Concreto:
• e mínimo = 10 cm (E.060) · e habitual = 15–25 cm según número de pisos
• En Perú edificios hasta 20 pisos usan e = 25 cm con longitudes considerables
• Longitud: definida por Análisis Sísmico — espesor se predimensiona, longitud no

5.2 Predimensionamiento de Escaleras de Concreto Armado

Geometría de la escalera: paso (p), contrapaso (cp) y relación ergonométrica 2cp + p = 60–64 cm

Cálculo del ángulo de inclinación θ de la garganta de la escalera

Cálculo del espesor de garganta: t = L/20 a L/25 (múltiplo de 2.5 cm)

Cálculo de b (proyección vertical del escalón): b = p × sen θ

Espesor equivalente Método Clásico: Hm = t + b

Espesor equivalente Método Darcena–Gergeat: al ancho de garganta sumar 7 a 8 cm

Modelado de escalera en ETABS como losa inclinada con espesor equivalente Hm

Predimensionamiento diferenciado: rampa (Hm = 24 cm) y tramo Darcena (Hm = 15 cm)

Verificación de relación paso/contrapaso según RNE A.010 Arquitectura

Fórmulas Escaleras de Concreto:
• t = L / (20 a 25) → garganta, redondear a múltiplo de 2.5 cm
• sen θ = b / Ph → b = p × sen θ (b: proyección vertical del escalón)
• Hm = t + b (Método clásico) · Hm = t + 7 a 8 cm (Darcena–Gergeat)
• Relación ergonométrica: 2cp + p = 60 a 64 cm (RNE A.010)

📊 MÓDULO 6: MEMORIA DE CÁLCULO EN EXCEL PROFESIONAL

6.1 Estructura de la Plantilla Excel Editable

Filosofía de la plantilla: celdas de entrada en AZUL — resultados automáticos en negro

Hoja 1 — Datos generales: f'c, fy, S/C por uso, número de pisos, luces de diseño

Hoja 2 — Losas: aligeradas 1D y 2D, macizas 1D y 2D con selección automática de espesor

Hoja 3 — Vigas VP, VS y VCH: peralte y ancho calculado por dirección X e Y

Hoja 4 — Columnas centrales, laterales, esquineras, tipo T y tipo L

Hoja 5 — Muros de concreto y escaleras: espesores y espesor equivalente Hm

Hoja 6 — Resumen: cuadro completo de predimensionamiento para expediente técnico

🎯 MÓDULO 7: CASOS PRÁCTICOS Y CRITERIO PROFESIONAL

7.1 Caso Práctico: Edificio de 9 Pisos + 2 Sótanos

Descripción del proyecto: edificio multifamiliar de 9 pisos sobre rasante más 2 sótanos de estacionamiento

Definición de la planta arquitectónica y lectura de planos para extraer luces de diseño

Determinación del sistema estructural: sistema dual (pórticos + muros de corte)

Predimensionamiento de losa aligerada 1D y 2D para pisos típicos de vivienda

Predimensionamiento de losa maciza para sótanos — criterio de losa de cimentación

Predimensionamiento de vigas principales VXX y VYY en pisos superiores y sótanos

Predimensionamiento de vigas chatas VCH para tabiquería de distribución

Predimensionamiento de columnas CC, CXX, CYY con 11 niveles (9 pisos + 2 sótanos)

Predimensionamiento de columnas tipo T y L en esquinas y bordes del edificio

Predimensionamiento de muros de corte (placas) en núcleo de escalera y ascensor

Predimensionamiento de escalera principal y escalera de emergencia del edificio

Elaboración del cuadro resumen completo de todos los elementos predimensionados

Planta estructural en AutoCAD con ubicación y dimensiones de todos los elementos

7.2 Criterio de Ingeniero y Revisión del Predimensionamiento

Errores frecuentes al predimensionar estructuras y cómo detectarlos y corregirlos

Validación del predimensionamiento con análisis sísmico preliminar en ETABS

Criterios de regularidad en planta y elevación según Norma E.030

Interacción entre el predimensionamiento estructural y el diseño arquitectónico

Coordinación con especialistas de instalaciones eléctricas, sanitarias y mecánicas

Cuándo aumentar o reducir dimensiones según experiencia de campo en Perú

7.3 Planos y Documentación Técnica

Elaboración del plano de planta estructural preliminar en AutoCAD con elementos predimensionados

Simbología y nomenclatura estructural peruana (CC, CXX, VXX, VCH, etc.)

Importación de dimensiones predimensionadas a ETABS para análisis sísmico

Verificación de derivas sísmicas con las dimensiones predimensionadas (límite 0.007 E.030)

Ajuste iterativo del predimensionamiento según resultados del análisis sísmico completo

Redacción del informe técnico de predimensionamiento para expediente de licencia

🎁 MÓDULO 8: MATERIAL ADICIONAL Y RESUMEN FINAL

8.1 Material Descargable Incluido en el Curso

Plantilla Excel completa de predimensionamiento — celdas editables color azul

Plano AutoCAD de planta estructural con todos los elementos predimensionados

Resumen de fórmulas y criterios normativos E.060 / E.030 en formato PDF

Guía rápida: pasos para predimensionar cualquier edificio de concreto armado en Perú

Tablas de espesores, dimensiones y pesos normalizados para el mercado peruano

Videos tutoriales complementarios disponibles en YouTube

Soporte técnico personalizado vía WhatsApp durante el desarrollo del curso

🎓 AL FINALIZAR EL CURSO SERÁS CAPAZ DE:

✅ Predimensionar losas aligeradas y macizas En una y dos direcciones para cualquier sistema de piso de un edificio.

✅ Predimensionar vigas VP, VS y VCH Con criterio técnico profesional para dirección X e Y de la estructura.

✅ Predimensionar columnas de todo tipo Centrales, laterales, esquineras y en forma de T y L con criterio normativo.

✅ Predimensionar muros y placas sísmicas Con criterio de rigidez lateral según zona y categoría de edificación peruana.

✅ Predimensionar escaleras de concreto Calcular garganta y espesor equivalente Hm para modelado correcto en ETABS.

✅ Elaborar memoria de cálculo en Excel Plantilla profesional lista para presentar en expediente técnico oficial.

✅ Aplicar Norma E.060 y E.030 correctamente Criterios normativos peruanos vigentes en cada elemento estructural.

✅ Dibujar plano estructural preliminar en AutoCAD Planta con todos los elementos definidos, listos para modelado en ETABS.

                📌 CATEGORÍA DE EDIFICACIÓN — Norma E.030

                ✓ Aprenderás a determinar la categoría y zona sísmica de tu proyecto

                ✓ Aplicarás el factor de uso U y el coeficiente sísmico C correctamente

                ✓ Entenderás por qué las dimensiones de columnas y placas varían según sismicidad

                ✓ Sabrás cuándo y por qué el Análisis Sísmico puede modificar el predimensionamiento

🏗️ CURSO COMPLETO

PREDIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES

🎯 INCLUYE: