Universidad de Costa Rica Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Civil Propuesta de Proyecto de Graduación Departamento de Estructural Título: Diseño y análisis de la subestructura de casas elevadas de interés social, construidas en zonas de inundación, siguiendo los lineamientos del Código Sísmico de Costa Rica 2010. Preparada por: José Pablo Núñez Cordero Director: Ing. Álvaro Poveda V. M.Sc. Junio, 2011
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Contenido1. Tema de la Propuesta ........................................................................................................................... 3
Para mitigar esta problemática descrita, se realizará inicialmente un análisis de las opciones
que ofrece actualmente el mercado costarricense para viviendas de este tipo; a partir de esto
se elaborará un estudio estructural de las distintas soluciones, posteriormente un reporte
con ventajas y desventajas y finalmente hacer las recomendaciones necesarias para cada
sistema, basado en el borrador del código sísmico de Costa Rica 2010.
Se pretende poner este instrumento a disposición de profesionales, empresas y entes del
gobierno, involucrados en las construcciones de viviendas de interés social, para que de esta
manera se vean favorecidas las futuras comunidades en donde se necesiten este tipo de
solución.
2.3 Antecedentes teóricos y prácticos del problema
Existe una publicación con el título “Orientaciones para la construcción de
viviendas levantadas sobre el suelo ” , realizada por el CIVCO (Centro de Investigaciones en
vivienda y construcción), Instituto tecnológico costarricense y MIVAH (Ministerio de vivienda
y asentamientos humanos). Donde de una manera muy concisa explican el tipo de
estructuras que usualmente se usan en sistemas de casas elevadas y los distintos sistemas
constructivos que se utilizan; además de los cuidados que hay que tener para cada uno de
los materiales y su mantenimiento. El documento es una guía de sistemas constructivos pero
sin detallar la parte estructural, ya que en ningún momento se muestran fotografías reales de
los sistemas, planos, especificaciones y en el mismo documento no se hace referencia al
nombre y ubicación de los proyectos realizados bajo esta modalidad.
Con la ayuda de los funcionarios del BANHVI se logró indagar sobre los proyectos más
recientes que se han construido de casas elevadas. Adicionalmente se investigó con las
empresas involucradas y los ingenieros que estuvieron en dichos proyectos y se les consultósobre el sistema empleado. Entre los utilizados, sobresalen cinco distintos sistemas:
Productos de Concreto (Holcim), Plycem, Habicon, Ekstrom y Coopecasa.
Según lo investigado, en el país no se ha hecho una revisión detallada de la subestructura de
estos sistemas y su vulnerabilidad sísmica. Actualmente se utilizan únicamente los manuales
de diseño provenientes de los mismos fabricantes y distribuidores de estos sistemas.
Este proyecto de graduación, pretende hacer una revisión de las subestructuras realizadas
por los constructores y de esta manera, poder determinar si se están construyendo con la
seguridad requerida o si simplemente responden solamente a prueba de inundaciones,
dejando de cumplir con los requisitos mínimos del código sísmico de Costa Rica.
En los casos que no se cuente con una subestructura adecuada estandarizada, se propondrá
un diseño según convenga para cada sistema constructivo analizado.
3. Objetivos
3.1 Objetivo General
Realizar un análisis y diseño estructural de la subestructura para sistemas de casas elevadas
de interés social para zonas de inundación según el nuevo Código Sísmico de Costa Rica
2010.
3.2 Objetivos Específicos
Investigar las distintas opciones para casas de interés social que existen en elmercado nacional
Modelar en un programa de software estructural, la subestructura de al menos tressistemas constructivos disponibles en el mercado
Hacer una comparación de cantidades de materiales para los distintos sistemas decasas elevadas diseñados
Determinar recomendaciones estructurales para el diseño de la subestructura paraque cumpla con los lineamientos que establece el borrador del Código Sísmico deCosta Rica (CSCR10)
Investigación acerca de los distintos sistemas de vivienda de interés socialpara casas elevadas usados en Costa Rica.
Entrevistas con empresas desarrolladoras de proyectos de vivienda de interés social en elpaís.
2 semanas
Entrevistas con empresas productoras y/o distribuidoras de los sistemas constructivos devivienda de interés social para casas elevadas más usados en Costa Rica.
2 semanas
Recopilación de información acerca del diseño estructural basado en planos deproyectos existentes con viviendas construidas en zona de inundación. 3 semanas
Análisis de los sistemas constructivos
Análisis de la información de los sistemas recopilados y escogencia de los tres sistemasmás representativos para el estudio.
1 semana
Modelado en software de análisis estructural de la subestructura de los tres sistemasseleccionados.
2 semanas
Análisis de los resultados del modelo estructural basado en el CSCR (2010) 2 semana
Diseño para mejorar la subestructura de cada uno de los sistemas para queestos cumplan con el CSCR(2010)
Cálculo de cargas permanentes, vivas y de sismo para los tres sistemas constructivos. 1 semana
Determinación del tamaño de las secciones y fundaciones partir de los valores demomento, cortante y fuerza axial.
2 semanas
Detallado y generación de planos con las mejoras para cada sistema 2 semanas
Comparación de cantidades y materiales de los sistemas constructivos
Desglose de materiales utilizados para cada una de las tres subestructuras 1 semana
Creación de tabla comparativa de costos para los materiales de las subestructuras. 1 semanas
11. Institución o empresa interesada en el proyecto y posibilidadde ejecución
BANHVI (Banco Hipotecario de la Vivienda)
Es el ente rector del Sistema Financiero Nacional para la Vivienda (S.F.N.V.). Es un banco de
segundo piso, dedicado exclusivamente al financiamiento de vivienda para los sectores
populares, es decir aquellas familias que por su bajo nivel de ingreso, requieren
necesariamente de un subsidio o apoyo estatal para obtener casa propia.
El proyecto de Ley que crea el BANHVI resume las ideas en torno al trabajo de ordenar la
construcción de viviendas populares en esta frase: “es un esfuerzo de carácter nacional en elque deben participar, coordinadamente, el sector público y el sector privado, sin diferencias o
separaciones de partido, credo o ideas que puedan desviarlo o desalentarlo”.
Los legisladores que aprobaron la Ley 7052 del Sistema Financiero Nacional para al Vivienda -
-que crea el BANHVI-- definieron que la naturaleza de la entidad rectora de este Sistema
fuera financiera, y no la de una entidad autónoma o de un ministerio, pues entre sus
obligaciones está administrar los recursos asignados por la Ley para invertirlos en Bonos de
Vivienda, supervisar la distribución y uso de estos recursos y gestionar mediante productosfinancieros, nuevos recursos que permitan darle sostenibilidad al Sistema.
MIVAH (Ministerio de Vivienda y Asentamientos Humanos)
Es la institución que emite políticas y directrices, en materia de Vivienda y Asentamientos
Humanos, en función de las necesidades y demandas particulares de los distintos estratos
socioeconómicos; con el propósito de facilitar el acceso a asentamientos humanos que
resulten de una planificación integral del territorio, incidiendo, además, en la reducción del
CFIA (Colegio Federado de Ingenieros y Arquitectos)
Es la institución encargada de estimular el progreso de la ingeniería y de la arquitectura,
mediante estrategias de desarrollo integral y actualización profesional; con un sentido de
servicio de calidad a la comunidad, de forma que se contribuya con el desarrollo sostenibledel país. Entre sus fines primordiales también está el asesorar a los Poderes del Estado,
organismos, asociaciones e instituciones públicas y privadas, en materia de la competencia
de los diferentes colegios que integran el Colegio Federado.
12. Posible constitución del Consejo Asesor
Director del proyecto: Ing. Álvaro Poveda
Asesores del proyecto: Ing. Erick MataIng. Roy Acuña