Metrado de Carga Muerta (CM): Cómo Calcular el Peso Propio de una Edificación Paso a Paso
La carga muerta es el conjunto de pesos permanentes que actúan sobre una estructura durante toda su vida útil, siendo uno de los pasos más importantes dentro del metrado de cargas, para así poder determinar la solicitación base que recibirán las vigas, columnas y cimentaciones antes de sumarle cualquier carga variable. La Norma E.020 de Cargas, dentro del Reglamento Nacional de Edificaciones del Perú, define a la carga muerta como el peso de los materiales, dispositivos de servicio, equipos, tabiques y demás elementos soportados por la edificación, incluyendo su propio peso, que sean permanentes o presenten una variación pequeña en el tiempo.
En el ámbito de la ingeniería estructural, el metrado de la carga muerta no consiste simplemente en sumar el peso de los elementos de concreto, si no en un proceso ordenado que recorre cada componente que permanece fijo sobre la estructura, considerando factores como el peso propio de vigas y losas, el peso de los muros que se apoyan sobre ellas y el peso de los acabados o piso terminado, y la relación entre estas variables constituye la base para obtener la carga distribuida (WD) que actuará sobre cada tramo de cada eje de la edificación.
Principales criterios y componentes según la norma
El Anexo 1 de la Norma E.020 establece los pesos unitarios de referencia que deben emplearse para cuantificar cada componente de la carga muerta, salvo que se justifique debidamente un valor distinto:
- Concreto armado: 2,400 kg/m³, resultado de sumar 100 kg/m³ al peso del concreto simple (2,300 kg/m³), y es el valor con el que se calcula tanto el peso propio de vigas y columnas como el de la losa aligerada.
- Albañilería con unidades sólidas: 1,800 kg/m³, el peso unitario típico usado para el cálculo del peso de los muros de ladrillo que se apoyan sobre las vigas.
- Peso propio de la losa aligerada según su espesor, definido directamente por la norma en función del espesor asumido: 280 kg/m² para 0.17 m, 300 kg/m² para 0.20 m, 350 kg/m² para 0.25 m y 420 kg/m² para 0.30 m.
- Piso terminado: 100 kg/m², un valor de referencia usual para acabados convencionales, salvo que el proyecto contemple un acabado de mayor peso.
- Área o longitud tributaria de cada elemento, factor que multiplica a cada peso unitario y que depende directamente de la distancia entre ejes y del ancho de influencia de cada tramo.
Con estos pesos unitarios, la carga muerta de un tramo se obtiene sumando el peso de la viga, el peso de la losa que le corresponde por área tributaria, el peso del muro (si existe) y el peso del piso terminado, todo expresado como una carga distribuida en kg/m sobre la longitud de la viga.
¿Se aplica solo en Perú o también en otros países?
El concepto de carga muerta y su forma de cuantificación no son exclusivos de la Norma E.020: se trata de un principio compartido por prácticamente todos los reglamentos de cargas del mundo, incluyendo el ASCE/SEI 7 de Estados Unidos —referencia técnica de buena parte de las normativas latinoamericanas— así como reglamentos similares en México, Chile y Colombia. Lo que varía de un país a otro son los valores unitarios de referencia para cada material, ya que dependen de las densidades típicas de los materiales de construcción locales (por ejemplo, el tipo de unidad de albañilería o el sistema de piso más común en cada región), por lo que, aunque el procedimiento de metrado es universal, siempre debe emplearse la tabla de pesos unitarios del reglamento vigente en el país donde se desarrolla el proyecto.
Aplicando el criterio: el caso de una edificación real
Para ilustrar el procedimiento, se tomó como ejemplo el metrado de la carga muerta correspondiente al tercer piso del eje 8-8, en el tramo entre los ejes A y C, de la misma edificación desarrollada en los artículos anteriores:
| Componente | Cálculo | Peso (kg) |
|---|---|---|
| Peso de la viga | 2,400 x 0.25 x 0.50 | 300.0 |
| Peso de la losa aligerada — Eje A | 300 x 1.875 (área tributaria) | 562.5 |
| Peso de la losa aligerada — Eje C | 300 x 2.334 (área tributaria) | 700.2 |
| Peso del muro | 1,800 x 3.00 x 0.15 | 810.0 |
| Peso del piso terminado — Eje A | 100 x 1.975 (área tributaria) | 197.5 |
| Peso del piso terminado — Eje C | 100 x 2.434 (área tributaria) | 243.4 |
Sumando los componentes que le corresponden a cada eje del tramo, se obtiene la carga muerta distribuida final:
- WD (A – C); Eje A = 300 + 562.5 + 810 + 197.5 = 1,870.0 kg
- WD (A – C); Eje C = 300 + 700.2 + 810 + 243.4 = 2,053.6 kg
Este mismo procedimiento se repitió para cada tramo y cada nivel de la edificación —primer, segundo y tercer piso—, obteniendo un valor de WD propio para cada combinación de eje, tramo y nivel, que luego se emplea directamente en la idealización estructural de cargas.
De la carga muerta a la carga viva
Con la carga muerta ya cuantificada para todos los tramos y niveles de la edificación, el siguiente paso del metrado consiste en determinar la carga viva (CL), que a diferencia de la carga muerta depende del uso que se le dé a cada ambiente. Este es el tema que se desarrolla en el siguiente artículo de la serie.
Este artículo forma parte de una serie sobre metrado de cargas y predimensionamiento estructural. El ejemplo numérico corresponde a una edificación desarrollada como caso de estudio.