UTILIZACION DEL ACERO EN LAS ESTRUCTURAS MODULARES DE LO SOLDADO A LO EMPERNADO DE LO TUBULAR A PERFILES ABIERTOS

ORAAFLEX    
    
UTILIZACION DEL ACERO EN    LAS     ESTRUCTURAS MODULARES 

DE LO SOLDADO A LO EMPERNADO DE LO TUBULAR A PERFILES ABIERTOS 

DISEÑADAS POR EL ARQUITECTO JOSE RAFAEL ORAA

OBJETIVO

META: UNA SOLUCION INDUSTRIALIZADA AL PROBLEMA HABITACIONAL

Esta ponencia trata de un sistema estructural riguroso, que a través de: la lógica, la matemática pura (dentro de ella la geometría), la topología combinatoria, y la coordinación modular, busca lograr una solución funcional industrializada al problema habitacional, con optimo aprovechamiento de nuevos materiales y técnicas, lográndose soluciones de gran armonía y de una variedad infinita aplicables a diversos campos de la Arquitectura.

PROBLEMA

Ante el gran déficits de viviendas existentes en el país, y la imposibilidad de superarlo con el método tradicional de construcción, es un hecho innegable la necesidad de recurrir a la industrialización como medio para poder aumentar suficientemente la rata de producción de viviendas con eficacia y economía. En líneas generales, la construcción de viviendas se nos presenta como un sector poco evolucionado; no es lógico que todavía estemos pegando ladrillo sobre ladrillo cuando en otros campos se han logrado grandes avances tecnológicos. Debemos atenernos al principio de que la técnica constructiva no es ni puede ser estacionaria, rígida, inflexible, sino que debe ser una técnica dinámica susceptible a cambios y transformaciones que le permitan mantenerse a la par de la evolución humana en todos sus ordenes. La construcción, que hasta hoy fue una actividad artesanal, deberá convertirse urgentemente en la actividad verdaderamente industrial. En necesario desarrollar sistemas flexibles que se ajusten al vertiginoso crecimiento de nuestras actividades, que tengan la suficiente versatilidad de adaptarse a la variada topografía de nuestras áreas urbanas, teniendo como base un patrón dimensional adecuado a las necesidades de espacio de los grupos humanos por atender, y que permitan la optima utilización de materiales y componentes de producción nacional.

 

Entonces dentro de la solución de este sistema estructural  surgen dos alternativas a ser estudiadas que son perfiles tubulares y perfilaría abierta; así como la practicidad, economía o rigidez de lo soldado a lo empernado.

CONCLUCIONES

Estas consideraciones han llevado a platear un sistema de construcción de viviendas industrializado (extensivo a otro tipo de edificaciones), que además de todas las ventajas propias de dicho sistema: producción masiva, costos controlados, optima calidad, rapidez de construcción y limpieza en la obra, cumpla también con los siguientes objetivos:

a)     Adaptabilidad a diferentes topografías

b)     Estabilidad estructural en base a una forma geométrica indeformable

c)     Utilización de productos nacionales

d)     Edificaciones variadas (No se trata de producir una edificación estándar sino la estandarización de un sistema industrializado de construcción)

e)     Mayores ventajas de producción y comercialización (aprovechamiento de las grandes inversiones e instalaciones industriales existentes: Siderúrgica, Petroquímica, etc. )

f)     Simplificación: Uso del menor numero posible de elementos diferentes

g)     Elementos estructurales livianos para facilitar el transporte y el ensamblaje.

h)    Cierta flexibilidad interna, que permita múltiples combinaciones.

i)      Recuperable: Estructura nuevamente recuperable en caso de demolición.

j)      Coordinación modular y normalización de los distintos componentes

k)    Limpieza en la obra.

SISTEMA ESTRUCTURA:

DETERMINANTE: Sistema estructural estable y liviano.

El problema reside en lograr una estructura estable en base a una formula estructural geométrica, no susceptible a deformaciones, obteniendo máxima eficiencia (Peso mínimo de materiales)y que nos permite obtener planos horizontales súper puestos, aprovechables para viviendas o cualquier otra actividad.

RESULTADO: SISTEMA ESPACIAL TRIANGULADO

Fundamentalmente estable, no es deformado por la fuerzas exteriores, aunque estas no sean simétricas. Permite la máxima utilidad de la materia ya que: se reparte las cargas, se distribuyen los esfuerzos, se reducen los momentos, constituyendo un campo de fuerzas homogéneo, sin puntos de sobre carga grandes, dándole a la estructura una gran resistencia a las solicitaciones externas. Las tensiones interiores disminuyen y con ellas las secciones necesarias de los elementos.

PRESENTACION DE MATERIALES:

TUBOS ESTRUCTURALES CONDUVEN

Estructura: A base de tubos sin costura CONDUVEN de sección cuadrada o rectangular.

Ventajas:

VERSATILIDAD:

            No tiene uniones o cortes de soldadura a lo largo de sus secciones

Posee un gran resistencia al viento. Debido a su forma geométrica presente un buen comportamiento aerodinámico, que evita considerablemente las turbulencias de flujo de viento, permitiendo desarrollar estructuras como cubiertas, con fuertes pendientes, etc.

Sus esquinas son redondeadas, por lo que no presenta filos peligrosos.

Es ideal para usarse como columna, viga en construcciones en general.

El acero de alta resistencia le permite comportarse mucho mejor en terremotos y vibraciones.

RESISTENCIA:

Un principio fundamental respalda las excelentes propiedades elástico-mecánicas de tubo estructural CONDUVEN ECO; por la optima uniformidad de sus paredes y por su sección cerrada presenta un buen comportamiento la flexión y a la torsión.

BELLEZA:

            Es muy estético y muy atractivo.

            De acabado perfecto.

EFICIENCIA:

Se debe a la forma de su sección transversal permitiéndole manejar solicitaciones de flexo-compresión y particularmente de alta compresión axial, lo que permite:

            Usarlo como viga, permite claros mas largos, sin apoyos laterales o intermedios.

Tener un alto momento de inercia en dos secciones.

El tubo estructural CONDUVEN ECO es excelente en proyectos que necesiten proveer y soportar vientos de alta velocidad.

ECONOMIA:

Costo del material: alta resistencia de carga, lo que permite menos elementos en la estructura.

Fabricación y montaje: mas ligeros y menos elementos que manejar, con superficies lisas que pueden ser soldadas y empernadas fácilmente.

Recubrimiento: 30% menos de superficie que pintar (con respecto a los perfiles abiertos), para proteger contra la corrosión .

Menos espacio ocupado: Soporta mas peso en menos espacio y permite mas área de trabajo.

Flete: Por ser elementos estructurales livianos hay menos peso que transportar.

PERFILES DE ALMA ABIERTA PROPERCA

Estructura: A base de perfiles estructurales de sección  doble T de perfiles de alma abierta.

Ventajas:

VERSATILIDAD:

Viga con acero de alma aligerada con menor peso cuando hay una predominancia del esfuerzo de sección  sobre el cortante. El alma puede tener corte redondo, en zig-zag, soldado alternativamente al ala superior e inferior , o el formado por la unión de cuatro perfiles. Tiene uniones o cortes de soldadura a lo largo de sus secciones.

Es ideal para usarse como columna, viga en construcciones en general.

El acero de alta resistencia le permite comportarse mucho mejor en terremotos y vibraciones, inclusive que los perfiles tubulares.

RESISTENCIA:

Un principio fundamental respalda las excelentes propiedades elástico-mecánicas del perfil estructural PROPERCA que superan las de CONDUVEN

BELLEZA:

Es poco  estético y atractivo. CONDUVEN supera ampliamente en acabados, bordes y presencia este tipo de material.

EFICIENCIA:

            Usarlo como viga, permite claros mas largos, sin apoyos laterales o intermedios.

ECONOMIA:

Costo del material: alta resistencia de carga, lo que permite menos elementos en la estructura.

Fabricación y montaje: mas ligeros y menos elementos que manejar, con superficies que pueden ser soldadas y empernadas fácilmente.

Recubrimiento: 30% mas de superficie que pintar (con respecto a los perfiles tubulares), para proteger contra la corrosión .

Menos espacio ocupado: Soporte mas peso en menos espacio y permite mas área de trabajo que una de concreto.

Flete: Por ser elementos estructurales livianos, hay menos peso que transportar.

ESTRUCTURAS EMPERNADAS

Las conexiones empernadas presentan ciertas características que las hacen más o menos apropiadas dependiendo de la aplicación.

VENTAJAS Las principales ventajas de las conexiones empernadas están:

a)     Rapidez de ejecución,

b)     Bajo nivel de calificación requerido para construirlas

c)     Facilidad de inspección y reemplazo de partes dañadas

d)     Mayor calidad que se obtiene al hacerlas en obra comparadas con conexiones soldadas.

e)     Existe una amplia gama de dimensiones y resistencia,

f)     No exige un ambiente especial para el montaje

DESVENTAJAS Entre las desventajas se pueden mencionar:

a)     Mayor trabajo requerido en taller, lo que puede significar un costo más alto:

b)     Mayor cuidado requerido en la elaboración de los detalles de conexión para evitar errores en la fabricación y montaje;

c)     Mayor precisión requerida en la geometría, para evitar interferencias entre conectores en distintos planos;

d)     Peso mayor de la estructura, debido a los miembros de conexión y los conectores.

ESTRUCTURAS SOLDADAS

Las conexiones soldadas presentan ciertas características que las hacen más o menos apropiadas dependiendo de la aplicación.

VENTAJAS Las principales ventajas de las conexiones soldadas están:

a)     Rapidez de ejecución

b)     Peso menor que una estructura empernada, ya que no requiere miembros de conexión y los conectores que se convierten en peso extra.

c)     Facilidad de inspección y reemplazo de partes dañadas

d)     Mayor calidad que se obtiene al hacerlas en obra comparadas con conexiones soldadas.

e)     Existe una amplia gama de dimensiones y resistencia,

f)     No exige un ambiente especial para el montaje

DESVENTAJAS Entre las desventajas se pueden mencionar:

e)     Mayor trabajo requerido en taller, lo que puede significar un costo más alto:

f)     Mayor cuidado requerido en la elaboración de los detalles de conexión para evitar errores en la fabricación y montaje;

g)     No requiere tanta precisión en la geometría, para evitar interferencias entre conectores en distintos planos.

h)    Nivel alto y calificado del personal obrero de soldadura.

NODOS  SOLDADOS EN PERFILES TUBULARES

NODOS EMPERNADOS EN SECCIONES DE PERFILES TUBULARES

NODOS SOLDADOS EN PERFILES DE ALMA ABIERTA

NODOS EMPERNADOS EN PERFILES DE ALMA ABIERTA

LOS  PROYECTISTAS                                            

Arq. José Rafael Oráa .      Arq.  Rosauris Pérez Magallanes  
                              

JRO,RPM/rpm