“Análisis estructural y económico comparativo entre sistemas constructivos de hormigón armado, acero y mixto (hormigón armado y acero) para edificaciones de 3 y 5 pisos con luces de 4 y 6 metros

Abstract

En el cantón Riobamba, se ha utilizado ampliamente el hormigón armado para la construcción de edificaciones con diferentes fines, sin embargo, los asentamientos humanos y la densificación de la ciudad demanda nuevos sistemas constructivos acordes a las normativas técnicas vigentes en nuestro país, la presente investigación se centra en la comparación estructural y económica de tres sistemas constructivos: Hormigón Armado, Acero y Mixto (Hormigón Armado y Acero) para edificaciones de 3 y 5 pisos con luces de 4 y 6 metros, con el objetivo de brindar alternativas económicas y un mayor criterio para definir el sistema constructivo a usar en un determinado proyecto.

Los sistemas constructivos propuestos están conformados por pórticos resistentes a momentos, en el caso del sistema mixto se utilizan columnas de hormigón armado, vigas armadas de acero tipo I y losa con placa colaborante Deck. Se realiza un pre diseño de los elementos estructurales de cada alternativa cumpliendo los requisitos de resistencia y serviciabilidad, a continuación, mediante el uso del programa ETABS 2016 versión no comercial, la aplicación de especificaciones y requerimientos que presenta la norma de diseño NEC 2015, se logra la modelación y posterior diseño de cada alternativa planteada, verificando entre otros parámetros, los modos de vibración, derivas máximas de piso, deflexiones, esfuerzos, etc. Se realiza una comprobación manual de los resultados presentados por el software ETABS, verificando que cada elemento estructural cumpla las solicitaciones de carga. La presente investigación se basa en métodos documentales, comparativos, descriptivos y científicos.

Finalmente, con las secciones óptimas para cada sistema constructivo se realiza la comparación de resultados y posteriormente se obtiene un análisis de precios unitarios de los rubros referentes a obra muerta, lo cual permitirá obtener un presupuesto referencial para cada alternativa, el mismo que servirá de parámetro fundamental para la comparación económica de los sistemas.