Análisis comparativo de estructura metálica de alma llena de sección variable y estructura parabólica para la cobertura de 2000 m2 para los hornos de una empresa ladrillera

Abstract

En el Perú el costo por kilogramo de acero representa un valor importante en costos de material para la elaboración de presupuestos de estructuras metálicas, por ello se busca siempre tener estructuras optimizadas que funcionen adecuadamente en servicio. Los hornos de las ladrilleras, así como otras infraestructuras, requirieren de una cobertura para protegerse de fenómenos climatológicos tales como las lluvias y la exposición al sol, por todo ello, se diseñó una estructura metálica del tipo parabólico y una de alma llena para asimismo determinar cual ofrece mejores ventajas estructurales, menores costos y menores tiempos de construcción y montaje para una empresa ladrillera en Arequipa. El diseño de investigación correspondiente a la presente tesis, es del tipo no experimental transversal, debido a que las variables de estudio no se someterán a condiciones experimentales, y no habrá alteración de ninguna situación del contexto natural de los sujetos del estudio. Para el diseño y análisis estructural de los dos modelos no se diseñaron las cimentaciones a excepción de los pedestales de las placas base y además, se tienen como técnicas e instrumentos de recolección de datos diversas documentaciones, observaciones y técnicas del área de organización y sistemas. A través de herramientas computacionales como SAP2000 e IDEA STATICA y la metodología LRFD descrita por la norma de diseño de estructuras metálicas AISC 360 y E090, así como normas nacionales para el diseño sismorresistente E030 y la norma de cargas E020, se realizó el diseño de una estructura de alma llena y una de tipo parabólico partiendo de mismos valores iniciales geométricos tales como la luz, ancho, y altura de columnas. Asimismo, en base al diseño estructural realizado, metrados, análisis de costos unitarios y estimación de tiempos de construcción y montaje, se determinó que la estructura parabólica resulta ser la más económica, sin embargo, la estructura de alma llena representa menores tiempos de construcción y montaje