Diseño estructural proyecto edificio La Reserva

Abstract

A lo largo del presente trabajo se esboza el procedimiento para diseñar y analizar el comportamiento de una estructura residencial de 10 pisos con altura de entrepiso de 3 metros, compuesta de elementos en acero estructural con arriostramientos resistentes al pandeo (PAPR) y cimentación profunda compuesta por cabezales de concreto reforzado con pilotes excavados in situ en la ciudad de Neiva Huila. Inicialmente se realizó un análisis dinámico lineal espectral para estimar las fuerzas sobre los fusibles dúctiles y estimar las derivas que la estructura llegaría a soportar ante la ocurrencia de un sismo de diseño de acuerdo con la amenaza sísmica de la zona y lo descrito por el espectro de diseño definido en la NSR-10 en el titulo A. Adicionalmente se presenta la evaluación del desempeño sísmico de la estructura anteriormente mencionada. Esto se realizó mediante dos análisis no lineales, en primer lugar un análisis de plastificación progresiva (PushOver) y posteriormente un análisis cronológico no lineal (NTHA), del análisis PushOver se obtuvieron las curvas de capacidad de la estructura, el punto de desempeño (Performance Point) de la estructura o el desplazamiento inelástico esperado para la estructura, las relaciones demanda capacidad para cada elemento del sistema en el punto de desempeño, las relaciones demanda capacidad de los objetivos de desempeño en los fusibles dúctiles de la estructura, la ductilidad del sistema y el factor de sobre resistencia. Posteriormente, se analizó la estructura mediante el método NTHA de acuerdo con lo descrito en el ASCE/41-17 y considerando la no linealidad del material, geométrica y la flexibilidad de la cimentación, fundamentalmente esto se realizó buscando la representación de la amenaza sísmica a la cual se encontraría expuesta la estructura. De este análisis se obtuvo la respuesta no lineal de la estructura y se evaluaron los siguientes parámetros para el promedio de las 11 señales de acuerdo con lo descrito en el ASCE-41-17: las derivas, los cortantes de piso, los desplazamientos y las relaciones demanda capacidad de cada uno de los elementos que componían la estructura. Además, de estos parámetros se revisaron las relaciones demanda capacidad de los objetivos de desempeño en los fusibles dúctiles de la estructura. Finalmente, se elaboró el presupuesto del proyecto basado en los planos arquitectónicos y en los planos estructurales. Para esto se dividieron los costos directos por capítulos y subcapítulos basados en Análisis de precios unitarios (APUS) estructurados teniendo en cuenta los precios del mercado y precios disponibles en bases de datos del INVIAS y del IDU. Para evaluar la viabilidad económica del proyecto se hizo un análisis de mercado simple al comparar los precios de mercado de la zona circundante al proyecto con el precio de la edificación incluyendo AIU.