Diseño estructural de vigas con membrana inferior y su eficacia de espacios arquitectónicos

Abstract

La investigación realizada tuvo como objetivo diseñar estructuralmente vigas con membrana inferior para la eficacia de espacios arquitectónicos, en la cual el problema de tener luces grandes con menor número de columnas que mantengan una seguridad estructural a un costo similar o menor que la de estructuras con vigas convencionales incentivó el desarrollo de la investigación. Por esa razón se realizó un diseño estructural único, que cuenta con acartelamientos, donde las vigas fueron divididas en tres partes iguales de su luz efectiva, con un ángulo de 12° que comienza en los extremos de la parte media de la viga extendiéndose hacia las columnas. Para poner a prueba la hipótesis se realizó un análisis comparativo, se empleó como modelo base a una edificación de la Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza–Amazonas-Perú, de manera que se usó la superestructura equiparando los tres niveles, y para el modelo de diseño, se usó una réplica del modelo base con una transfiguración en sus vigas (acartelación), ambos modelos se sometieron a un análisis sísmico la cual tuvo los parámetros de Distorsiones Máximas (X,Y), Desplazamientos Máximos Laterales en el Último Piso (X,Y), Cortante Basal (X,Y), Momento Flector, Fuerza Cortante ( Elemento Viga-Columna) y también sometidos a un análisis de precios en las partidas más importantes en las áreas de arquitectura y estructura. Con los resultados obtenidos, se puede decir que el modelo con membranas inferiores (modelo de diseño) tienen mejor comportamiento estructural que la del modelo base, lo que se traduce en luces más grandes y además de presentar un costo menor.