Carga de nieve

La carga de nieve de diseño es la presión uniforme en libras por pie cuadrado que una estructura de cubierta debe resistir por la nieve acumulada, una vez reducida la carga cartografiada en el suelo mediante factores de exposición, térmicos y de importancia de la ocupación. Ingenieros estructurales, revisores de planos y constructores parten de la carga de nieve en el suelo pg de un mapa ASCE 7 o IBC, aplican la identidad de cubierta equilibrada pf igual a 0.7 veces Ce veces Ct veces Is veces pg, y toman el mayor de ese producto y el mínimo de la norma para que una cubierta con factores bajos nunca se proyecte por debajo de un piso que aún represente una acumulación plausible en el suelo.

Cómo se obtiene la carga de nieve de la cubierta

La carga de nieve en el suelo cartografiada pg es una presión uniforme en libras por pie cuadrado que representa el peso de la nieve sobre el terreno en el emplazamiento, leída por lo general en un mapa ASCE 7 o del International Building Code, o en un estudio de caso del sitio. Una cubierta no retiene el mismo manto que el suelo.

El viento barre nieve de las superficies expuestas, el calor que escapa por la cubierta funde parte del manto, y la importancia de la ocupación escala la carga restante para que una instalación esencial se proyecte con más reserva que un almacén de bajo riesgo. Esos tres efectos son el factor de exposición Ce, el factor térmico Ct y el factor de importancia Is.

Esta calculadora aplica la identidad de cubierta plana equilibrada del capítulo 7 de ASCE 7: la carga de fórmula pf equivale a 0.7 veces Ce veces Ct veces Is veces pg. El 0.7 inicial es la reducción básica de suelo a cubierta en esa norma estadounidense; no es un factor de pendiente Cs, ni un recargo de deriva, ni un sumando de lluvia sobre nieve.

Tras formar el producto, ASCE 7 exige aún un mínimo para que una combinación de factores bajos no deje la carga de diseño por debajo de un piso que siga representando una acumulación plausible en el suelo: cuando pg es 20 psf o menos el mínimo es Is veces pg, y cuando pg es mayor que 20 psf el mínimo es 20 veces Is. La carga de nieve de diseño que se devuelve aquí es la mayor entre el producto 0.7 y ese mínimo, siempre en psf.

Dónde resulta útil una calculadora de carga de nieve en cubierta

Los ingenieros estructurales se encuentran con este cálculo al inicio de cada desglose de cargas gravitatorias de un almacén, una escuela, una vivienda o un hospital en zona de nieve, al convertir un valor cartografiado en el suelo en una presión de diseño de cubierta antes de dimensionar viguetas, cerchas y correas, y un 0.7 omitido o un mínimo saltado o deja la cubierta corta o infla una carga que luego obliga a un refuerzo caro del elemento.

Los revisores de planos y los oficiales de edificación incorporan la misma identidad en herramientas de admisión para que un solicitante que ya conoce pg, Ce, Ct e Is obtenga una cifra reproducible en psf en lugar de una hoja llena de celdas ocultas.

Los estimadores de cubiertas y de edificios metálicos usan una carga de nieve de diseño de primer paso al cotizar paneles de junta alzada o atornillados tabulados por psf, y después comparan el resultado con las tablas del fabricante y con las enmiendas locales que aún pueden exigir un chequeo aparte de deriva.

Esto no es un equivalente nieve-líquido a partir de la profundidad de una tormenta, ni un conversor de pendiente de cubierta a partir de contrapendiente y carrera, ni un recuento de tejas a partir del área: son intenciones de búsqueda distintas con entradas distintas.

Combínela con ayudantes de pendiente de cubierta o de luz de elementos cuando arme un pequeño laboratorio de calculadoras estructurales gratuitas y deterministas, y reserve el criterio de ingeniería para el factor de pendiente, la deriva, la nieve deslizante, el recargo de lluvia sobre nieve y el pg cartografiado que una identidad de cuatro factores pura no sustituye.