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Cargas de escaleras

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Introducción

Las escaleras son elementos a priori secundarios en las estructuras, pero deben resistir las cargas que actúan sobre ellas y transmitirlas a la estructura principal, que a su vez debe ser capaz de soportarlas. Por eso debemos cuantificar con cierto cuidado estas cargas, que no siempre son iguales.

Cargas muertas

En primer lugar, la sobrecarga de escalera se considera en proyección horizontal, mientras que el peso propio y la carga permanente han de considerarse en verdadera magnitud. Esto significa que una losa de 18 cm, que pesa 4.5 kN/m² en verdadera magnitud, pesa 5.25 kN/m² en proyección horizontal (17 % más) cuando le damos una inclinación propia de un peldañeado 17/28. Si la misma losa tiene peldañeado de hormigón el peso en proyección horizontal asciende a 6.15 kN/m². Con peldañeado de ladrillo sería algo menor, sobre 5.80 kN/m².   Cargas de escaleras Máster Internacional en Estructuras de Edificación con CYPE El pavimento puede tener pesos muy variables. Si se pone una madera o un linóleo, casi no aumentará. Si se ponen los típicos peldaños de 2 cm de mármol con 3 cm de mortero la cosa pasa a 1,20 kN/m² fácilmente. Además, no olvidemos que no sólo hay que pavimentar las huellas, sino que también se revisten las tabicas, con lo que el peso subirá a más de 2,00 kN/m². Como resumen, veamos dos ejemplos:
  1. a) Losa de 15 peldañeada con ladrillo y pavimentada con madera:
Losa: 3,75 kN/m² Peldañeado: 1,10 kN/m² Pavimento: 0,25 kN/m² Total carga muerta: 5,10 kN/m²
  1. b) Losa de 18 con peldañeado de hormigón y pavimentada con mármol de 2 cm sobre 3 cm de mortero.
Losa: 6,40 kN/m² Pavimento: 2,10 kN/m² Total carga muerta: 8,50 kN/m². Podemos ver que la diferencia es elevada; podría ser mayor dependiendo de la barandilla, aunque creo que salvo que se construyeran barandillas de obra -obsoletas- su peso no será significativo. Por otra parte, en el caso de escaleras de madera o acero el peso suele ser mucho menor.  

Cargas vivas

La carga viva a considerar depende de la normativa aplicada. En general, en edificios residenciales o administrativos será de 3 kN/m², en otros usos la carga viva suele ser mayor, habitualmente 5 kN/m². La carga viva se computa directamente en proyección horizontal.  

Disposición de la escalera

En el caso de escaleras de dos o más tramos con mesetas apoyadas (en muros, tirantes…) las cargas se reparten en el arranque, el desembarco y las mesetas, por lo que las cargas transmitidas a la estructura suelen ser bajas. En el caso de escaleras de un tramo o escaleras de dos tramos sin vuelo, tanto el arranque como descansillo como transmiten a la estructura la mitad de la carga total de la escalera, lo que conduce a valores importantes. Cargas de escaleras Máster Internacional en Estructuras de Edificación con CYPE

Ejemplo

Todo esto supone que es necesario pararse un momento a pensar las cargas de las escaleras, no siempre vale tomar valores tipo, que muchas veces se quedan escasos. Otra alternativa es modelar la escalera en el programa de cálculo, de modo que ya tenemos el peso propio contabilizado y, con los valores de carga muerta y carga viva el programa nos ofrece las reacciones en los apoyos. Veamos un ejemplo, la típica escalera de dos tramos con descansillo volado, 18 peldaños 17×28, ancho de 1 m y espesor 18 cm. Máster Internacional en Estructuras de Edificación con CYPE   Las reacciones de la escalera en la viga de apoyo ascienden a casi 17 kN/m por peso propio de la losa, 13 kN/m por carga muerta/peso del pavimento y 10 kN/m por carga viva/sobrecarga de uso, un total de 40 kN/m en servicio, más de 60 kN/m en combinación de cálculo.   Máster Internacional en Estructuras de Edificación con CYPE Si la meseta está apoyada, las cargas sobre la estructura se reducen drásticamente, aunque en la meseta puede aparecer una carga adicional debida al elemento de apoyo. Máster Internacional en Estructuras de Edificación con CYPE  
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Autor

Jose Carlos Coya

Co-director del Máster Internacional en Cimentaciones y Estructuras de Contención y el Máster Internacional en Estructuras de Edificación con Cype en Zigurat Global Institute of Technology.
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