EJEMPLO DE DISEO DE UNAS ESCALERASLa funcin de una escalera es comunicar dos losas en la altura.De acuerdo con el apoyo brindado se pueden tener escaleras funcionando como losas inclinadas apoyadas en sus extremos longitudinales:

O como tramos de losaplana apoyadaen sus dos extremos transversales:

Ocomo una losa inclinada trabajando en voladizo apoyada en una viga o estructura que la recibe por medio de esfuerzos de torsin (escalera autoportante).El tipo de escaleramsnormal en los edificios de vivienda es aquella que se puede apoyar en sus dos extremos.Debido a su inclinacin y poca luz estas se pueden disear como losas macizas a las cuales se les sobreponen los peldaos. Considerando solo el trabajo a flexin, se puede suponer que la escalera es una losa horizontal, siempre y cuando, el peso de la losa se halle, no con su espesor perpendicular sino con la medida vertical de este espesor. El error cometido en esta suposicin en mnimo y no afecta el diseo. Veamos:

El ngulo de inclinacin se calcula con la altura entre pisos y la longitud horizontal de las escalas:Prediseo: igual que en una losa maciza normal se debe determinar un espesor de diseo que cumpla con lo requerido para efectos de deflexiones. La tablaC.9-1(b) nos da unos espesores tentativos:

Para losas con quiebres su rigidez se aumenta y sus deflexiones disminuyen por lo tanto este espesor se podra rebajar un poco. En este caso se dejar como est.Dimensiones de los peldaos: los peldaos obedecen a medidas preestablecidas:huellas(parte horizontal)cercano a 0,30mcontrahuellas(parte vertical) cercano a 0,17mEn nuestro edificio las medidas son:

Contrahuellas:Este clculo se puede hacer tambindespejando el nmero de huellas de 17cm necesarias para subir la altura entrepisos.Una vez conocidas el nmero de contrahuellas se determina el nmero de huellas.

Huellas:Cargas de diseo:Para el diseo se consideran las cargas actuando en la proyeccin horizontal de las escaleras y no en su verdadera longitud inclinada. Note que la carga viva que especifica la norma siempre es en proyeccin horizontal ya que corresponde a una carga gravitacional, esto es, siempre hacia abajo.Peso propio: se puede hacer por tramos considerando que la carga en el tramo inclinado es un pocomsgrande.Tramo inclinadoTramo planoMuchas veces, por simplificar, no se hace esta diferencia y se trabaja con el peso propio del tramo inclinado.

Peso peldaos:Acabados:Peso total por m2:

Esta carga correspondera al tramo inclinado para se puede colocar sobre toda la escalera.Carga viva: 3kN/m2Carga de diseo:

Diseo:Se disea para un ancho de1 metroL3,85mW16,7kN/mVu32,1kN/m32,1Mu30,9kN-m/mAs5,3cm2en un m de ancho

CALCULO DE UNAESCALERAUna escalera es cmoda y segura cuando mantiene la relacin de la huella y la contrahuella en cada uno de sus peldaos.

Esta relacin ha sido obtenida al medir la longitud del paso de un adulto, en terreno plano, medida que esta entre los 60 y los 65 cms.La escalera ms cmoda es aquella en la cual la inclinacin de la rampa no es mayor de 15 grados.

La altura de la escalera le dar la suma de las contrahuellas, contempladas desde el piso, hasta la altura total del segundo nivel de la vivienda.La longitud de la escalera, es la suma de las huellas de lso peldaos y descansos, proyectados del primer al segundo piso.A. CALCULO DE CONTRAHUELLASUna escalera esta bien calculada, cuando la suma de 2 contrahuellas y 1 huella es igual al paso normal de una persona, caminando despacio sobre terreno plano.

Si considera que:17 centmetros,es la altura promedio de la contrahuella y26 centmetros,es la profundidad promedio de la huella, para calcular un peldao, aplique la siguiente formula:17 x 2 + 26 = 60 cms.Para calcular la escalera proceda a desarrollar la siguiente operacin:1. Mida la altura del piso al techo del primer piso:Ejemplo: 2.30 mts.2. Smele la altura de la placa de entrepiso:2.30 + 0.31 = 2.61 cms.3. Verifique la altura de contrahuella dividiendo la altura total en centmetros entre el nmero de contrahuellas:261 cms / 17 cms =15 contrahuellasVerifique la altura de contrahuella dividiendo la altura total en centmetros entre el nmero de contrahuellas:261 cms / 15 =17.4 centmetrosEn resumen debemos construir 15 contrahuellas de 17.4 cm cada una.TODAS LAS CONTRAHUELLAS DE UNA MISMA ESCALERA DEBEN TENER IGUAL ALTURA Y ASI SE EVITARAN MUCHOS ACCIDENTES.B. CALCULO DE LA LONGITUD DE LA ESCALERAPara calcular la longitud de la escalera se multiplica el nmero total de contrahuellas por la profundidad de cada huella:15 x 0.26 mts. =3.90 m. de longitudC. DISEO DE LA ESCALERADe acuerdo con el rea del lote para la vivienda, considere el diseo de la escalera.Si puede localizar la caja de la escalera en un solo tramo, es porque la longitud es suficientemente amplia.Si cuenta con una longitud pequea, disee una escalera de dos tramos con descanso hacia la derecha o una escalera ahusada hacia la izquierda.En ambos casos se divide la longitud total:Ejemplo:3.90m / 2 = 1.85 m + 0.78 mCorrespondientes a 3 huellas del descanso.

Es aconsejable agregarle a la profundidad de la huella de arranque 2 cms del promedio.2 + 26 = 28 cms.Si el espacio obliga a calcular pendientes poco pronunciadas, puede calcular huellas ms extensas en su profundidad.Suponga que los escalones han de salvar un desnivel promedio de 17 cms cada uno y que la longitud de un paso normal de un adulto es de 64 cms.Para calcular huellas mas profundas proceda as:1. Tome 17 cms de desnivel o altura de contrahuella.2. Multiplique este valor por dos: 17 cms x 2 = 34 cms3. Reste 64 cms. 34 cms. = 30 cms.Esto dar una profundidad total por huella de 30 cms.