En el análisis estructural, después de definir los requisitos dimensionales necesarios para una estructura, es necesario determinar los tipos de cargas que puede soportar. Con base en los tipos de cargas se puede determinar un tipo básico de diseño (predimencionamiento).
Por ejemplo, las estructuras muy altas soportan grandes fuerzas laterales causadas por el viento, para esto se seleccionan paredes para cortante y sistemas de marco tubular por otro lado los edificios ubicados en zonas con alto riesgo sísmico deben diseñarse con marcos y conexiones flexibles.
Las cargas de diseño para Colombia están especificadas en la Norma Sismo Resistente NSR-10.
CARGAS MUERTAS. Las cargas muertas son los pesos de los diversos elementos estructurales y los pesos de todos los elementos unidos permanente a la estructura. Dichos pesos incluyen el peso de las columnas, vigas, losas de piso, el techo, paredes y demás.
CARGAS VIVAS. Las cargas vivas pueden variar tanto en magnitud como en ubicación dentro de la estructura. Esta cargas pueden ser causadas por objetos colocados provisionalmente, vehículos en movimiento, el transito humano y fuerzas naturales.
Dentro de las cargas vivas mas significativas se encuentran:
– Cargas por impacto. debido al rebote o desplazamiento lateral mientras avanzan por un puente.
– Cargas de viento. Estas carga ocurre cuando la estructura bloquea el flujo de viento, lo cual convierte la energía cinética del viento en potencial de presión. El efecto del viento sobre la estructura depende de la densidad y la velocidad del aire, el ángulo de incidencia del viento, la forma y la rigidez de la estructura y la rugosidad de su superficie.
– Cargas de nieve. En algunos países donde el invierno puede llegar a ser extremo la carga sobre el techo ejercida por la nieve puede se muy grave, estas cargas se definen en base a la norma referente a cada país y a su ubicación en el mapa.
CARGAS DE SISMO. Los terremotos producen cargas sobre una estructura a través de su interacción con el suelo y las características de sus respuesta.
Estas cargas resultan de la distorsión de la estructura a causa del movimiento del suelo y la resistencia lateral de la estructura. su magnitud depende de la cantidad y tipo de aceleraciones del suelo y de la masa y la rigidez de la estructura.
