“Diseño de una edificación de dos pisos con estructura metálica, utilizando vigas y columnas compuestas (acero – concreto)”.

Abstract

“El desarrollo de la industria de la construcción ha causado que cada día el hombre vaya creando nuevas estructuras y de mayores tamaños buscando eficiencia y economía, debido a la importancia de estos aspectos y a la estética, ingenieros y arquitectos recurren actualmente al diseño compuesto” (Navarrete, 2003). En el presente estudio se realiza la comparación de dos estructuras, una estructura de acero tradicional (columnas y vigas de acero) y una estructura compuesta (columnas de acero rellenas de concreto y vigas de acero que trabajan monolíticamente con la losa por medio de conectores de cortante), ambas de 2 pisos, cuya ocupación será para vivienda, ubicada en la ciudad de Riobamba. El diseño de una edificación con elementos compuestos presenta grandes ventajas tanto estructurales como económicas, debido a la combinación del acero estructural que presenta una buena ductilidad, alta resistencia y el concreto que tiene buen comportamiento ante solicitaciones de compresión. Al combinarles se puede llegar a tener propiedades que no presentarían si se construyera con cada uno de los materiales por separado. Para la simulación en acero estructural tradicional se utiliza tubos estructurales cuadrados en columnas, vigas tipo I y losas con deck metálico. Por otro lado, en la edificación con secciones compuestas se utiliza columnas de acero estructural cuadradas rellenas de concreto, vigas tipo I, losas con deck metálico y conectores de corte; las estructuras estarán conformadas por perfiles de acero formado por placas soldadas. Se realiza la comparación estructural, de peso y de costo de ambas edificaciones. El tipo de estudio utilizado fue documental, comparativo, descriptivo y científico. La estructura está ubicada en territorio ecuatoriano, así que para su diseño especialmente sismo resistente se basa en la Norma Ecuatoriana de la Construcción (NEC-15), así también en normas internacionales como las especificaciones AISC 360-2010, AISC 341-10, AISC 358-10, con el antecedente de que la normativa nacional toma como referencia a estas especificaciones.