Comparación Técnica-Económica de Cimentaciones Superficiales en Edificios Sismorresistentes de Acero y Hormigón Armado

• Abril Camino, Andrés Rafael ^[1] ; Caiza Sánchez, Pablo Enrique ^[1]
  1. [1] Pontificia Universidad Católica del Ecuador

     Pontificia Universidad Católica del Ecuador

     Quito, Ecuador

     
• Localización: Revista Científica Multidisciplinar G-ner@ndo, ISSN-e 2806-5905, Vol. 4, Nº. 1, 2023 (Ejemplar dedicado a: Educación y Desarrollo)
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Technical-Economic Comparison of Surface Foundations of Seismic-Resistant Steel and Reinforced Concrete Buildings
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• Resumen

  • La cimentación es una de las partes más esenciales de una estructura, la presente investigación parte de las reacciones producidas en la base de 9 arquetipos de acero estructural y 9 arquetipos de hormigón armado, se ha considerado un suelo semirrígido con características similares de cohesión, capacidad de carga, ángulo de rozamiento interno para el análisis de los 18 arquetipos en los que hay 3 niveles, 8 niveles y 12 niveles, variando en tres ocasiones la distancia entre ejes de los mismos. Considerando la acción de momentos flexionantes y carga axial puntal en la intersección de los ejes. La cimentación se considera desde debajo del nivel 0+00, analizando y considerando el correcto comportamiento estructural de las cimentaciones a cortante, flexión, punzonamiento y aplastamiento. Verificando el refuerzo mediante software de elementos finitos. El tipo de cimentación se ha considerado en función de la necesidad y características del arquetipo de forma que satisfaga las necesidades estructurales, se han considerado las siguientes opciones estructurales: zapata aislada, zapata extendida y cimentación de vigas, siendo las mismas cimentaciones poco profundas. También se ha considerado el las posibles excentricidades en cargas puesto se han considerado cargas concéntricas sobre las cimentaciones y adicionalmente cargas excéntricas puesto que las mismas no coinciden con el centro de gravedad del elemento, el diseño se ha realizado según consideraciones ACI 318-19. Se han asumido las mismas consideraciones de suelo para todos los arquetipos analizados. Finalmente, partiendo de cimentaciones estructuralmente funcionales, se comparan dimensiones, secciones y coste de los 18 arquetipos para determinar el tipo de sistema estructural, empleando un análisis de precios unitarios para determinar que material demanda una cimentación más económica.