Análisis y diseño de vivienda multifamiliar para 4 niveles con sistema estructural mixto, concreto armado y albañilería confinada, ubicado en el Distrito de Villa María del Triunfo

Abstract

La gran demanda y altos costos de espacios habitacionales en la ciudad de Lima ha conllevado a muchas familias de bajos recursos económicos a construir sus viviendas sin la intervención de profesionales y técnicos a cargo, esto poniendo en riesgo la integridad física de sus ocupantes. Algunos de los sistemas estructurales mal utilizados y ejecutados en estas viviendas autoconstruidas son la albañilería confina y pórticos de concreto armado. Por tal motivo, el presente trabajo tiene como objetivo principal analizar y diseñar una edificación de 4 niveles con sistema estructural mixto, albañilería confinada y pórticos de concreto armado, siguiendo las recomendaciones de las normativas vigentes para el diseño sismorresistente. La estructuración y predimensionamiento de esta edificación se realizó para cada dirección de análisis teniendo en cuenta las recomendaciones dadas por las normativas; el modelado y asignación de cargas, para su posterior análisis, se llevó a cabo con el software ETABS V22. Los resultados obtenidos fueron tratados para realizar el diseño de los elementos estructurales de la albañilería y pórticos de concreto armado. A partir de los resultados obtenidos en el presente trabajo se concluye que, el uso del sistema estructural mixto nos permite obtener una estructura rígida y sismo resistente en ambas direcciones, además de abarcar grandes luces sin entrar en conflicto la arquitectura con la estructura. Además, se logra un ahorro económico significativo en su construcción a diferencia de un sistema estructural único de pórticos de concreto armado, lo que permite ser más accesible para familias de bajos recursos económicos y de esta forma una alternativa para frenar la autoconstrucción de viviendas.

The high demand and high cost of housing in Lima has led many low-income families to build their homes without the intervention of professionals and technicians in charge, putting the physical integrity of the occupants at risk. Some of the structural systems poorly used and executed in these self-built houses are the confined masonry and reinforced concrete porticos. For this reason, the main objective of this work is to be analysed and design a 4-story building with a mixed structural system, confined masonry and reinforced concrete frames, following the recommendations of the current regulations for seismic-resistant design. The structuring and pre-dimensioning of this building was carried out for each direction of analysis considering the recommendations given by the regulations; the modelling and load assignment, for its subsequent analysis, was carried out with the ETABS V22 software. The results obtained were used to design the structural elements of the masonry and reinforced concrete frames. From the results obtained in this work, it is concluded that the use of the mixed structural system allows us to obtain a rigid and earthquake resistant structure in both directions, in addition to covering large spans without conflicting the architecture with the structure. In addition, a significant economic saving is achieved in its construction, as opposed to a single structural system of reinforced concrete frames, which makes it more accessible to low-income families and thus provides an alternative to stop the self-construction of houses.