Tabla completa: combinaciones de resistencia última (B.2.4)
Estas son las combinaciones básicas para diseño por resistencia con cargas mayoradas (método LRFD). Incluyen los términos de fluidos (F), empujes (H), efectos reológicos y de temperatura (T) tal como aparecen en el Reglamento:
| Ecuación | Combinación | Condición dominante |
|---|---|---|
| B.2.4-1 | 1.4 (D + F) | Solo carga permanente |
| B.2.4-2 | 1.2 (D + F + T) + 1.6 (L + H) + 0.5 (Lr ó G ó Le) | Carga viva máxima |
| B.2.4-3 | 1.2D + 1.6 (Lr ó G ó Le) + (L ó 0.8W) | Carga de cubierta máxima |
| B.2.4-4 | 1.2D + 1.6W + 1.0L + 0.5 (Lr ó G ó Le) | Viento máximo |
| B.2.4-5 | 1.2D + 1.0E + 1.0L | Sismo con gravedad plena |
| B.2.4-6 | 0.9D + 1.6W + 1.6H | Viento con D estabilizante (volcamiento) |
| B.2.4-7 | 0.9D + 1.0E + 1.6H | Sismo con D estabilizante (volcamiento) |
- En B.2.4-3, B.2.4-4 y B.2.4-5 el factor de L puede tomarse como 0.5 cuando Lo ≤ 4.8 kN/m², excepto en garajes y zonas de reunión pública.
- Donde H contrarreste el efecto de W o E, su factor se toma cero si el empuje no es permanente.
- G solo aplica en municipios con altitud mayor a 2.000 m o donde la autoridad lo exija (B.4.8.3).
Tabla B.2.3: combinaciones por esfuerzos admisibles
Si diseñas por el método de los esfuerzos de trabajo (mampostería por esfuerzos admisibles, algunas verificaciones geotécnicas del Título H, madera por esfuerzos admisibles), las combinaciones nominales son las del B.2.3:
| Ecuación | Combinación |
|---|---|
| B.2.3-1 | D + F |
| B.2.3-2 | D + H + F + L + T |
| B.2.3-3 | D + H + F + (Lr ó G ó Le) |
| B.2.3-4 | D + H + F + 0.75 (L + T) + 0.75 (Lr ó G ó Le) |
| B.2.3-5 | D + H + F + (W ó 0.7E) |
| B.2.3-6 | D + H + F + 0.75 (W ó 0.7E) + 0.75L + 0.75 (Lr ó G ó Le) |
| B.2.3-7 | 0.6D + W + H |
| B.2.3-8 | 0.6D + 0.7E + H |
Ejemplo numérico resuelto
Viga de entrepiso de un edificio de oficinas en Bogotá. Cargas por metro lineal ya calculadas: D = 18.0 kN/m (peso propio + acabados + muros divisorios), L = 8.0 kN/m (oficinas: 2.0 kN/m² × franja de 4 m, según B.4.2.1-1). Sin cubierta, viento no gobierna en la viga interior; el efecto sísmico axial/flector transmitido por el diafragma a esta viga es E = 6.5 kN/m (del análisis con E = Fs/R).
- B.2.4-1: 1.4 × 18.0 = 25.2 kN/m
- B.2.4-2: 1.2 × 18.0 + 1.6 × 8.0 = 21.6 + 12.8 = 34.4 kN/m ← gobierna
- B.2.4-5: 1.2 × 18.0 + 1.0 × 6.5 + 1.0 × 8.0 = 21.6 + 6.5 + 8.0 = 36.1 kN/m*
* Con la excepción de L (Lo = 2.0 kN/m² ≤ 4.8 kN/m², oficinas no son zona de reunión pública) puede usarse 0.5L: 21.6 + 6.5 + 4.0 = 32.1 kN/m. En ese caso gobierna B.2.4-2 con 34.4 kN/m y con ella se diseña la resistencia a flexión de la viga (Mu = wu·l²/8 para viga simplemente apoyada).
Preguntas frecuentes
¿Cuáles son las combinaciones de carga de la NSR-10?
Para diseño por resistencia (LRFD) la NSR-10 define 7 combinaciones básicas en B.2.4: 1.4D; 1.2D + 1.6L + 0.5(Lr ó G ó Le); 1.2D + 1.6(Lr ó G ó Le) + (L ó 0.8W); 1.2D + 1.6W + 1.0L + 0.5(Lr ó G ó Le); 1.2D + 1.0E + 1.0L; 0.9D + 1.6W; y 0.9D + 1.0E. Para el método de esfuerzos admisibles rigen las 8 combinaciones de B.2.3.
¿Cuándo se puede usar 0.5L en lugar de 1.0L?
En las combinaciones B.2.4-3, B.2.4-4 y B.2.4-5 el factor de la carga viva L puede reducirse a 0.5 cuando la carga viva nominal es menor o igual a 4.8 kN/m², excepto en garajes y zonas de reunión pública.
¿Por qué la carga sísmica E entra con factor 1.0 y el viento con 1.6?
Porque en la NSR-10 las fuerzas sísmicas de diseño E ya se definen a nivel de resistencia (fuerzas reducidas E = Fs/R según el Título A), mientras que la carga de viento W del B.6 se calcula a nivel de servicio y debe mayorarse con 1.6 (o 0.8 como valor concomitante en B.2.4-3).
¿Para qué sirven las combinaciones 0.9D + 1.6W y 0.9D + 1.0E?
Verifican los casos donde la carga muerta estabiliza: volcamiento, deslizamiento y tracciones en elementos y cimentaciones. Se toma solo el 90% de D porque un peso menor al esperado es la condición crítica cuando el viento o el sismo tratan de voltear o levantar la estructura.
¿Las derivas se verifican con las combinaciones de B.2.4?
No. La verificación de derivas del Capítulo A.6 se hace con los desplazamientos obtenidos de las fuerzas sísmicas sin reducir por R. Las combinaciones B.2.4 con E se usan para diseñar la resistencia de los elementos estructurales.
Sigue con: la guía con más ejemplos de combinaciones, las cargas vivas por uso (B.4), la calculadora de espectro sísmico para obtener E, y el Título B completo.