Diseño estructural de un pabellón de la Facultad de Arquitectura de la PUCP con dos sistemas estructurales diferentes y la comparación económica

Abstract

El presente trabajo es la elaboración de una tesis la cual tiene como título “Diseño estructural de un pabellón de la Facultad de Arquitectura de la PUCP con dos sistemas estructurales diferentes y la comparación económica”, en el cual se desarrollan los pasos necesarios para llegar a las conclusiones como resultado de la comparación económica y de análisis estructural. En la tesis se desarrollan dos proyectos estructurales, los cuales difieren en el sistema empleado de techado para una luz de 16m. Ambos proyectos se basan en la misma arquitectura, la diferencia se enfoca en los sistemas de techado, uno emplea vigas convencionales y el otro vigas postensadas, debido a que el primero lleva vigas peraltadas de tamaño considerable debido a la luz, este tiene una altura de piso a piso de 4.10m; en el segundo sistema, las vigas postensadas, al emplear un sistema de tensado interno, el cual disminuye los esfuerzos de tracción al medio de la luz, el peralte es menor, este tiene una altura de piso a piso de 3.50m. En ambos casos se emplean losas aligeradas, elementos de resistencia a fuerzas de corte placas, elementos que toman fuerzas verticales como columnas y zapatas cuadradas. Para ambos sistemas se tiene una presión admisible del suelo de 4kg/cm². Para cada sistema se realiza predimensionamientos de los elementos. Se realiza un metrado de pesos de cada elemento para cada sistema del cual se obtienen pesos en servicio, sísmicos y carga última. en cada sistema se realiza un análisis por gravedad y análisis sísmico. Para hallar los momentos y fuerzas cortantes por efectos de gravedad se emplea métodos convencionales, como el método de rigidez. Para hallar los momentos, fuerzas cortantes, axiales y desplazamientos se emplea un análisis dinámico usando el software ETABS. Se prosigue con el diseño en concreto armado de los elementos, losas, vigas, columnas placas y zapatas. Se continua con la elaboración de planos de ambos sistemas. Finalizando el dibujo de planos realizamos el metrado de materiales de cada opción. Se tienen tres partidas principales, concreto, acero y encofrados estas emplean las unidades de m³, kg y m²; a cada una se le asigna un precio según sus dimensiones. Finalizando la tesis se hace un comparativo de costos entre ambas opciones y se finaliza con comentarios y conclusiones en base a los beneficios de cada uno, se emplean bases como arquitectura, costos y diferencias en el análisis.