Vibraciones de Piso
Evaluación de vibraciones inducidas por caminata en entrepisos de acero según AISC Design Guide 11. Verifica que la frecuencia natural del piso sea adecuada para el uso previsto.
Principio de diseño
Un piso de acero es aceptable cuando:
fn > fl × 1.3 (criterio conservador)
Donde:
- fn = Frecuencia natural del sistema viga-losa (Hz)
- fl = Frecuencia límite según ocupación (Hz)
Parámetros de entrada
| Parámetro | Unidad | Descripción | Por defecto |
|---|---|---|---|
profile_id | — | Perfil de la viga (ej: W16X40) | — |
span | m | Luz libre de la viga | 8.0 |
spacing | m | Separación entre vigas | 2.5 |
dead_load | kg/m² | Carga muerta total | 400 |
live_load | kg/m² | Carga viva (para masa efectiva) | 200 |
occupancy | — | Tipo de ocupación | oficina |
damping | — | Relación de amortiguamiento | 0.03 |
Ocupaciones y límites
| Ocupación | fl (Hz) | Descripción |
|---|---|---|
oficina | 4.0 | Oficinas, espacios de trabajo |
residencial | 5.0 | Viviendas, apartamentos |
comercial | 3.0 | Centros comerciales, tiendas |
gimnasio | 8.0 | Gimnasios, centros deportivos |
hospital | 6.0 | Hospitales, laboratorios sensibles |
restaurante | 4.5 | Restaurantes, comedores |
Endpoint API
POST /api/calc/vibration
Ejemplo cURL
curl -X POST https://api.comandoconstrucciones.com/api/calc/vibration \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
"profile_id": "W16X40",
"span": 8.0,
"spacing": 2.5,
"dead_load": 400,
"live_load": 200,
"occupancy": "oficina",
"damping": 0.03
}'
Respuesta
{
"profile_id": "W16X40",
"profile_designation": "W16X40",
"weight_kg_m": 59.5,
"results": {
"fn_Hz": 5.82,
"fl_Hz": 4.0,
"ratio_fn_fl": 1.455,
"effective_weight_kg": 4250,
"peak_acceleration": 0.0042,
"acceleration_limit": 0.005
},
"status": "OK",
"governing": "fn/fl = 1.46 > 1.3 ✓"
}
Selección óptima
POST /api/calc/vibration/optimal
Evalúa todos los perfiles tipo w y retorna el más liviano que cumple el criterio de vibraciones.
curl -X POST https://api.comandoconstrucciones.com/api/calc/vibration/optimal \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
"span": 8.0,
"spacing": 2.5,
"dead_load": 400,
"live_load": 200,
"occupancy": "oficina",
"damping": 0.03,
"profile_type": "w"
}'
Evaluar todos los perfiles
POST /api/calc/vibration/all
Retorna una lista de todos los perfiles evaluados, ordenados por peso.
Factores que mejoran vibraciones
- Mayor inercia (Ix): Perfiles más altos
- Mayor masa: Losa de concreto más gruesa
- Menor luz: Reducir distancia entre apoyos
- Mayor amortiguamiento: Pisos alfombrados, cielos rasos