Quizá la tarea más importante y difícil que debe enfrentar un diseñador de estructuras, es la estimación precisa de las cargas que recibirá una estructura durante su vida útil. No debe omitirse la consideración de cualquier carga que pueda llegar a presentarse. Después de haber estimado las cargas, es necesario investigar las combinaciones más desfavorables que pueden ocurrir en un momento dado. Por ejemplo, ¿qué situación es más desfavorable en el diseño de un puente, que se encuentre cubierto totalmente de hielo y nieve y sujeto a las cargas móviles de camiones pesados y rápidos y a vientos laterales con velocidades de 145 km/h, o bien, una combinación menos severa de estas cargas?
La Sección B2 de la Especificación AISC establece que las cargas nominales que van a usarse para el diseño estructural deberán ser las estipuladas por el reglamento aplicable bajo el cual se esté diseñando la estructura o como lo determinen las condiciones involucradas.
Si no hay reglamento, las cargas de diseño serán las provistas en una publicación de la American Society of Civil Engineers intitulada Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures.2 Comúnmente se conoce a esta publicación como ASCE 7. Originalmente la publicó la American National Standards Institute (ANSI) y se le conoce como la Norma ANSI 58.1. La ASCE se hizo cargo de su publicación en 1988. En general, las cargas de clasifican de acuerdo con su naturaleza y duración de la aplicación.
Como tales, se les denomina cargas muertas, cargas vivas y cargas ambientales. En las secciones que siguen se expone un poco de cada tipo de carga.
CARGA MUERTA
Las cargas muertas son cargas de magnitud constante que permanecen fijas en un mismo lugar. Éstas son el peso propio de la estructura y otras cargas permanentemente unidas a ella. Para un edificio con estructura de acero, son cargas muertas la estructura en sí, los muros, los pisos, el techo, la plomería y los accesorios.
CARGA VIVA
Las cargas vivas son aquellas que pueden cambiar de lugar y magnitud. Son causadas cuando una estructura se ocupa, se usa y se mantiene. Las cargas que se mueven bajo su propio impulso como camiones, gente y grúas, se denominan cargas móviles. Aquellas cargas que pueden moverse son cargas movibles, tales como los muebles y los materiales en un almacén.
CARGA AMBIENTAL
Las cargas ambientales son causadas por el medio ambiente en el cual se localiza una estructura particular. Para los edificios, las cargas ambientales son causadas por la lluvia, la nieve, el viento, los cambios de temperatura y los sismos. Estrictamente hablando, las cargas ambientales son cargas vivas, pero son el resultado del medio ambiente en el cual se ubica la estructura. Aun cuando ciertamente varían con el tiempo, no todas son causadas por la gravedad o por las condiciones de operación, como es común con otras cargas vivas.
