proyecto
Herramienta Computacional para el Diseño de Estructuras Prefabricadas de Hormigón Armado para Aumentos D Eproductvidad en Diseño y Construcción
Registro en:
16L1FPE-64956
2016-64956-INNOVA_PRODUCCION
Autor
Nicole Muriel Arraño Ulloa
Momenta Ingeniería S. A.
Institución
Resumen
Desarrollar una Herramienta Computacional para Diseñar Elementos Prefabricados a Partir de la Envolvente de las Distintas Etapas de la Secuencia Constructiva es Decir que Considere la Línea de Evolución de la Pieza Prefabricada desde su Fabricación hasta su Comportamiento Final en la Estructura. Desarrollar una Herramienta Computacional para el Diseño de Estructuras Prefabricadas de Hormigón Armado a Partir de Softwares de Modelación y Postprocesamiento de Información Existentes en el Mercado para Disminuir Costos de la Ingeniería de Proyectos Prefabricados. La Herramienta Está Orientada a Empresas Nacionales e Internacionales de Ingeniería Estructural que Desarrollen Proyectos Prefabricados. Desarrollo de Herramienta Computacional Capaz de Integrar y Compatibilizar un Software de Modelación (etabs o Sap2000) con un Software de Postprocesamiento (tipo Excel o Matlab) para el Diseño de Estructuras Prefabricadas de Hormigón Armado de la Base de Programas Utilizados en el Mercado. Incorporar en una Única Herramienta Computacional los Criterios de Diseño de los Elementos Prefabricados Incluyendo los Conceptos de Ingeniería De: Reglamentos Normas Estado del Arte Existente y Desarrollos Propios (experiencia Constructiva Ensayos de Laboratorio Teorías Propias de Diseño). Reducir el Costo de la Ingeniería de Proyectos Prefabricados al Reducir la Cantidad de Horas Hombre de Dibujantes Proyectistas al Disponer de Información Detallada del Diseño Prefabricado de Elementos en Etapas Tempranas del Proyecto (disminuir Iteraciones entre Ingenieros y Proyectistas). Reducir la Cantidad de Horas Hombre Destinadas por el Ingeniero Estructural al Desarrollo del Proyecto por lo Tanto Reducir el Costo Final de la Ingeniería de Detalles de Proyectos Prefabricados. El Proyecto Consiste en Desarrollar una Herramienta Computacional Universal para el Diseño de Elementos Prefabricados de Hormigón Armado que Sea Capaz de Integrar y Compatibilizar Softwares de Modelación (etabs o Sap2000) con Herramientas de Postprocesamiento (excel o Matlab) Todas Plataformas Existentes y Utilizadas Ampliamente en el Mercado. En Concreto el Proyecto Consiste en Programar una Herramienta de Análisis y Diseño de Estructuras Prefabricadas que Permita:(1) Integrar la Información Existente y Disponible Respecto a Criterios y Bases de Diseño es Decir una Herramienta que Recopile: Normas y Reglamentos Nacionales Normas y Reglamentos Internacionales Bibliografía Investigaciones Resultados de Ensayos de Laboratorio Internacionales Teorías de Diseño Propias Sustentadas en Resultados de Ensayos de Laboratorio Ejecutados por Momenta Etc. Es Decir una Herramienta que Compile los Criterios de Diseño Disponibles para los Elementos Prefabricados de Forma de Diseñar de una Forma Segura Automática y Óptima. (2) Diseñar con una Herramienta Amigable es Decir Contar con una Interfaz Gráfica Cómoda de Fácil Acceso para el Ingeniero Estructural Encargado del Proyecto. (3) Crear un Lenguaje de Modelación que Permita la Integración y Compatibilización de las Herramientas Disponibles en el Mercado y que Además Ayude a Disminuir los Errores que Pueda Cometer el Ingeniero Estructural del Proyecto en el Proceso de Diseño. (4) Considerar las Distintas Etapas Constructivas de la Línea de Vida de un Elemento Prefabricado es Decir Diseñar un Elemento Estructural Considerando la Evolución desde la Fabricación hasta su Comportamiento Final en la Estructura. Para esto se Debe Considerar: (i) el Descimbre es Decir la Maniobra de Izaje del Elemento Prefabricado desde el Molde donde se Vierte el Hormigón hasta su Posición de Acopio para Resistencias Tempranas del Hormigón Armado, (ii) Evaluar las Condiciones de Apoyo durante el Acopio, (iii) Evaluar las Cargas de Impacto Producto del Transporte de los Elementos, (iv) Evaluar las Maniobras de Izaje y Montaje en Obra para Llevar el Elemento a su Ubicación Dentro de la Estructura, (v) Evaluar el Elemento en Condición Iso Estática (simple Apoyo) Apenas es Montado Dentro de la Estructura, (vi) las Tolerancias de Montaje y Construcción, (vii) Evaluar el Elemento en Condición Hiperestática (continuidad Materializada del Elemento), (viii) Evaluar el Elemento en Condición de Servicio para Cargas Muertas Adicionales y Sobrecargas de Uso, y (ix) Evaluación del Elemento para Cargas Eventuales (sismo y Viento). Esto Permitirá Disminuir el Error Generado por el Ingeniero Calculista al Tener que Superponer la Envolvente de Estas Etapas de Diseño de Forma Manual o Semi Automática. Además Permitirá Tener una Trazabilidad del Diseño del Elemento al Poder Identificar la Etapa Constructiva que Controla su Diseño Estructural lo que se Traduce en una Mejora de la Toma de Decisiones Estratégicas del Diseño Respecto a la Optimización Consideraciones de Fabricación Resguardos del Transporte Restricciones del Montaje Etc. (5) Cubicar los Volúmenes de Hormigón y el Peso del Acero de Refuerzo lo que Permitirá Estimar los Costos de los Elementos Prefabricados en Etapas Tempranas del Proyecto. Los Resultados del Diseño de Elementos Prefabricados Ejecutados con la Herramienta Computacional Desarrollada Estarán Validados con los Diseñados ya Materializados por Momenta y Estarán Disponibles para el Ingeniero Proyectista Usuario del Software. En Resumen se Estudiará Compatibilizará e Integrará los Mejores Softwares de Modelación y Post Procesamiento de Datos Disponibles en el Mercado con el Objetivo de Complementarlos en una Única Herramienta Computacional para Permitir el Diseño Eficiente y Óptimo de Estructuras Prefabricadas. Con Todo lo Anterior se Reducirá la Cantidad de Horas Hombre de Ingeniería Destinadas al Diseño Estructural de Elementos Prefabricados de Hormigón Armado y Sumado al Hecho de Contar con Información Certera y Detallada en Etapas Tempranas del Proyecto se Reducirá la Cantidad de Iteraciones entre Proyectistas e Ingenieros Impactando Favorablemente en la Cantidad de Horas Hombre Destinadas por los Dibujantes Proyectistas al Desarrollo del Proyecto por lo Tanto la Consecuencia Final Necesaria Será la Reducción de los Costos Totales de la Ingeniería de Desarrollo de Proyectos Prefabricados. Corporación de Fomento de la Producción