AREAS TRIBUTARIAS, ¿COMO SE DISTRIBUYE LA CARGA SOBRE UNA LOSA?

Podemos entender, que el área tributaria debe calcularse también para fines de obtener la carga total sobre un elemento estructural, para posteriormente seguir con el diseño de los elementos, ¿pero que es el área tributaria?

¿Qué es el área Tributaria?

Se entiende por área tributaria de un elemento de una estructura, sujeta a carga uniformemente distribuida (sobre carga permanente, cargas vivas en Kg/m2), aquella área que, multiplicada por la carga uniforme, defina la carga total que se debe considerar actuando sobre el elemento y que produce efectos iguales a los de la distribución real de cargas sobre la estructura.

¿Para qué sirve el área tributaria?

Es muy útil, y suficientemente aproximado para los análisis usuales que se realizan considerando por separado diferentes porciones de la estructura; es decir, obtener la carga que tributa sobre las vigas para su diseño, al igual de las columnas, vigas secundarias o nervios.

Reglas sencillas en la que se basa la teoría de las áreas tributarias

• En elementos (losas) que trabajan en una dirección, el área está limitada por los centros de claros entre elementos.
• En columnas, el área tributaria está limitada por las líneas medias de los tableros adyacentes.
• El área tributaria de dos elementos portantes se separa por las bisectrices de los ángulos que éstos forman.

Para tener un mejor entendimiento ilustramos 2 figuras:

Figura a. Sistema de Pisos de losa en dos direcciones, con vigas principales y columnas.

Figura b. Sistema de Pisos de losa en una dirección, con vigas principales, vigas secundarias y columnas

Imagen Tomada del Libro: Diseño Estructural Meli Piralla

Conclusión

En muchos casos las cargas determinadas con el criterio de las áreas tributarias no tienen una distribución uniforme sobre el elemento que las recibe, el criterio de áreas tributarias no es más que un artificio y que en realidad la carga tendrá una distribución mucho más uniforme de la que se deduce del área tributaria, ya que tenderá a ser mayor en las zonas donde las deflexiones de las vigas son menores, o sea cerca de sus extremos, y menor en el centro.

Debido a eso es aceptable, en general considerar que la carga total aplicada en el área tributaria está repartida uniformemente sobre el elemento; el código ACI, propone expresiones para el cálculo de cortantes y momentos que consideran que la distribución de la carga no es uniforme.

Bibliografía

Diseño de Concreto Reforzado. Jack C. McCormac-Russell H.Brown Octava Edicion.