Sistemas Estructurales Guatemala
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SISTEMAS ESTRUCTURALES La construcción de edificios en Guatemala Arq. Elda Lucía Beteta Cabrera
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SISTEMAS ESTRUCTURALES
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PRÓLOGO...
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Dentro de los campos de la Arquitectura existen innume-rables criterios en el momento de la elaboración de diseño arquitectónico, de la planificación, de construcción e incluso de administración y mantenimiento de las obras que se desa-rrollan a lo largo de una trayectoria profesional. Parte de esa diversidad es lo que ha hecho a través de los años que el arte de la Arquitectura sea cada vez más amplio y enriquecedor para los países y pobladores que han tenido la oportunidad, sin duda alguna, de utilizar una edificación que ha pasado por todos estos procesos cuyo conjunto hace a una edifica-ción parte de un universo.
Desde los inicios y durante toda la formación de los pro-fesionales en Arquitectura se enseña a utilizar materiales y productos disponibles en la región donde se construirán los proyectos, esto con la finalidad de reducir los factores eco-nómicos que se presentan durante el proceso que una cons-trucción conlleva. Este es un concepto que debe ser recorda-do al igual que el tema de la selección correcta de un sistema estructural que se adapte al concepto antes mencionado ya que todos los objetos arquitectónicos que son construidos, están conformados de estructuras. En consecuencia, el di-seño de estructuras es una parte fundamental del problema general del diseño junto a la selección correcta de tecnolo-gías constructivas.
Durante el desarrollo de este estudio abordaremos en el área de diseño de estructuras para “edificios” (como construcción vertical) y no en estructuras para edificaciones de otra índole que podrían ampliar nuestro contenido. Para comprensión de todos los lectores se definirá durante la redacción de este documento el término de “Edificio” como:
“Edificación urbana cuya característica principal es multi-plicar el área del suelo, al ocupar el espacio aéreo, a través de estructuras que permiten la sobre posición de niveles con el fin de albergar actividades de servicios, administrativas,
comerciales y residenciales, principalmente. Esta superpo-sición espacial representa una forma de densificación, la de tipo vertical.”1
Puede denominarse edificio (lo que será objeto de este estu-dio) a: “Las construcciones de más de 5 plantas ya que es a partir de este número que el uso del elevador, como elemen-to de circulación vertical, se hace ineludible.”2
Un Edificio Alto es estructuralmente considerado:
“Aquel que cuenta con 25 o más plantas sobre el nivel del suelo.”3 Cabe destacar que en Guatemala no se ha construi-do ningún edifico alto hasta la fecha, por lo cual no serán objeto del presente estudio.
La construcción de edificios inicia con la solución de las circulaciones verticales por medio de la invención del “Elevador”4 y el uso del acero como material estructural durante la Revolución Industrial a finales del siglo XVIII. Aunque fue hasta 1851 donde al-canzó su mayor popularidad en el Cristal Palace construido para la “Great Exhibition of the Works or Industry of all Nations” en el Hyde Park de Londres, construido por Joseph Pastón quien trabajó en Fox & Hen-derson.5
PRÓLOGO
1 Favio Hernández Soto Los Edificios Altos en la ciudad de Guatemala, 1996 p No. 22 Favio Hernández Soto Los Edificios Altos en la ciudad de Guatemala, 1996 p No. 53 Según lo establece el AISC 9th Edition o posterior, Publicado por American Institute of Steel Construction, Inc. East Wacker Drive, Suit 3100, Chicago, Illinois 60601.4 En 1857, Elisha Graves Otis instaló el primer ascensor para pasajeros del mundo, en una tienda de Nueva York, movido por una máquina de vapor a una velocidad de 0,2 m/seg.5 El Cristal Palace marcó un hito en la evolución de la arquitectura moder-na. Su estructura de hierro y vidrio albergó a más de 8,000 expositores y cerca de 8 millones de visitantes.
10
Ésto unido a que a inicios del siglo XX fue introducido en la industria de la construcción el concreto, cuando surge la técnica de la combinación de concreto con acero constitu-yéndose como “concreto reforzado”, abriendo las puertas a un sin fin de posibilidades estructurales nunca antes logradas.6
En Guatemala los edificios son resultado de la limitada área de suelo urbano disponible debido a las numerosas construcciones horizontales. Esta situación llevó a los profesio-nales a idear una forma de multiplicar estos espacios, utilizando las mismas técnicas que podían observar daban solución a este problema en ciudades como Chicago, Nueva York, etc.
Lo que llama la atención es que aparentemente la mayoría los edificios que se han cons-truido en Guatemala desde 1,949 (cuando se inicia la construcción del primer edificio de más de 5 niveles en la Ciudad Capital de Guatemala)7 han conservado ciertos patro-nes o esquemas en su diseño estructural y en la selección de sus materiales, que ha se-guido con el paso de los años, independientemente del uso a que estos estén destinados (hoteles, oficinas o residencias). Estos patrones vienen desde el paso de edificios confor-mados estructuralmente por muros de carga (mampostería), hasta los ya muy utilizados marcos conformados de vigas, columnas y losas fabricados de concreto reforzado que no permiten lograr grandes luces y evitan crear ambientes libres dentro del edificio, al menos con los sistemas constructivos convencionales.8
Estos elementos que aparentemente han sido muy comunes, son las estructuras masivas hechas a base de concreto reforzado, que generalmente permiten formas definidas y re-petitivas en todas las plantas que lo conforman, facilitando su construcción y eficiencia estructural; así como su uniformidad espacial.
Por la importancia que el diseño estructural tiene dentro del proceso de diseño arquitec-tónico de un edificio, surge el enfoque general de este documento orientado a personas cuyos intereses primordiales son el diseño y la construcción de edificios, este es el caso de Arquitectos, Ingenieros y Constructores.
6 Aunque Lambot en Francia construyó un bote de remos de concreto reforzado en 1850, la invención del concreto reforzado usualmente se le atribuye a un jardinero parisino, Joseph Monier (1832 - 1906), quien en los sesentas construyó macetas y baldes de concreto y los reforzó con una malla de alambre de hierro. La primera construcción de concreto reforzado en América fue una casa en Port Chester, Nueva York, construida en 1875 por W. E. Ward.7 Dato obtenido según libros de registro de licencias de construcción, de la Municipalidad de Guatemala.8 Favio Hernández Soto Los Edificios Altos en la ciudad de Guatemala Guatemala 1996 pp No. 6-10
Como profesional de la Arquitectura surge la necesidad de profundizar en este tema y descubrir si realmente el uso de estos sistemas estructurales de concreto reforzado, son la mejor solución para la construcción de edificios o es úni-camente una tradición que se ha obtenido con el paso de los años y que no nos ha permitido implementar (si es que los hay) nuevos materiales, sistemas y tecnologías constructivas que hagan el desarrollo de un edificio mas eficaz, rápido y seguro.
Será a través de una serie de ensayos, planteados en forma de preguntas y a través de una opinión muy personal como responderemos nuestra principal incógnita:
Los edificios construidos en Guatemala predominante-mente a base de sistemas de Concreto reforzado ¿origi-nan a caso limitaciones en la expresión, funcionalidad y economía de las soluciones estructurales; el uso de éstos, se debe a factores como desconocimiento, economía o costumbre; existen otros sistemas y materiales que repre-senten una mejor opción a nuestra realidad nacional?
Daremos un recorrido por la historia Nacional para descubrir si: ¿Han sido las estructuras masivas de concreto reforzado la única opción en el desarrollo de edificios en Guatemala? Si para los profesionales en la construcción de edificios en Guatemala ¿La ética profesional es un factor determinante para la selección de un sistema estructural? Si ¿Puede la falta de simplicidad en la concepción de la propuesta estructural derivar en el factor economía dentro del aspecto estructu-ral en los edificios? Si ¿Las estructuras masivas de concreto reforzado son una solución óptima que facilite el proceso constructivo y la funcionalidad de los espacios de un edificio en Guatemala?
Y por último se presentarán algunas soluciones estructurales propuestas en la construcción de edificios a nivel interna-cional e indagar si el concreto reforzado es predominante en estos países y determinar si realmente existen otras opciones de materiales y sistemas estructurales para edificios que sean más accesibles a la realidad nacional guatemalteca o si en efecto el uso de estos sistemas es la mejor opción según las conclusiones de este trabajo.
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UNA BREVE RESEÑA…
¿HAN SIDO LAS ESTRUCTURAS MASIVAS DE CONCRETO REFORZADO LA ÚNICA OPCIÓN EN EL DESARROLLO DE EDIFICIOS EN GUATEMALA?
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En la actualidad existe una variedad de sistemas estructurales que han sido utilizados en las diferentes épocas y culturas alrededor del mundo, éstos se han desarrollado y perfeccionado con el paso de los años en diferentes problemas o soluciones de la arquitectura tanto en vivienda, comercio y edificios. Se puede hablar de estructuras y describir cómo éstas han podido combinar materiales estructurales sin necesidad de clasificarse por cada uno de ellos; sino mas bien por su tipología.
La aparición del concreto reforzado como material estructural ha sido un factor determinante para que el mundo adquiera una fisonomía diferente; templos, pa-lacios, museos, edificios, es el resultado del esfuerzo que constituyen las bases para el progreso de la humanidad. Se desarrollaron nuevos y variados sistemas estructurales y cada uno de ellos posee, para su desarrollo, una tecnología pro-pia de elaboración y de construcción.
Innumerables estructuras bien experimentadas han permitido que cualquier espacio pueda ser sincronizado de un modo preciso y una forma estructural positiva que refuerce la idea arquitectónica.
Existe innumerable cantidad de documentación que nos describe como han sur-gido los edificios altos en los diferentes países del mundo, pero para los fines de este documento nos enfocaremos exclusivamente a indagar en el medio na-cional guatemalteco; esto con el propósito de delimitar toda la información que puedan abarcar nuestros alcances.
Para poder presentar argumentos reflexivos sobre el tema, debemos analizar la siguiente información que podrá respaldar nuestra opinión.
Estos elementos que aparentemente han sido muy comunes, son las estructuras masivas hechas a base de concreto reforzado, que generalmente permiten for-mas definidas y repetitivas en todas las plantas que lo conforman, facilitando su construcción y eficiencia estructural; así como su uniformidad espacial.
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“En Guatemala, en 1931 el General Jorge Ubico Castañeda asumió la Pre-sidencia de la República. El istmo centroamericano, como un grupo de cinco países agro exportadores, recibió el efecto de crisis norteamericana y su recupe-ración de la misma no fue rápida, debido a la escasez de divisas y a la dificultad de importación de insumos. El General Ubico tenía su propia concepción del arte y de cómo hacer las cosas, de tal manera que guió el diseño de los edificios públicos durante el tiempo en que gobernó el país. Puede decirse que en esta época se inició la arquitectura moderna en Guatemala.”9
“Con la insurrección armada del 20 de octubre de 1944 es derrocada toda una etapa histórica de dictaduras de 14 largos años en Guatemala. Se instaura en el Estado un proyecto político de modernización capitalista y de carácter demo-crático popular, todo un nuevo rumbo de carácter revolucionario para la socie-dad guatemalteca de entonces. Viable en parte, por el crecimiento económico sostenido de la segunda posguerra, la experiencia de organización popular de los años veinte y un ambiente internacional antidictatorial y anti-fascista.”10
“Este cambio coincidió con el ingreso al país de un grupo de arquitectos gua-temaltecos, graduados en el exterior, cuyo estudio y formación profesional se llevaron a cabo en universidades de reconocido prestigio, en donde adquirieron una educación superior integral y refinada. El gobierno de turno contrató a este grupo. Estos profesionales trabajaron en conjunto y legaron a Guatemala una obra trascendente conocida como el Centro Cívico; cuyos murales exteriores e interiores integran las artes plásticas a la arquitectura de una forma armónica y creativa, con influencia del muralismo mexicano.”11
“El gran auge económico de la segunda posguerra, el crecimiento sostenido de la economía con la modernización y diversificación de la agro exportación, la capacidad de inversión del Estado Guatemalteco y sus políticas sociales, reper-cutió en un alto desarrollo económico.”12 Ello se refleja en la construcción de la ciudad, que experimenta un fuerte impulso. Así se erigen los primeros edificios de más de cinco niveles, esto es el inicio del crecimiento vertical y ocupación del espacio aéreo de la ciudad capital de Guatemala.
9 Eduardo Aguirre Cantero Espacios y volúmenes, Arquitectura Contemporánea de Guatemala, Guatemala 1997 p. 2310 Fernando González D. Consideraciones a cerca de la Historia de Guatemala, Guatemala, Edi. Universitaria, 1984.11 Eduardo Aguirre Cantero Espacios y volúmenes, Arquitectura Contemporánea de Guatemala, Guatemala 1997 p. 1212 Cardoza y Aragón, Luis. La Revolución Guatemalteca. México, Cuadernos Americanos, 1955.AN
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Según describe Favio Hernández en su documento “Edifi-cios Altos en la ciudad de Guatemala”, los edificios altos aparecen en el momento que la saturación del espacio hori-zontal y la demanda creciente de ocupación, en ciertos sec-tores centrales de la ciudad, generan una alta valorización del suelo… la aparición de los edificios altos es parte del proceso de modernización de la vida urbana…. Aparecen donde se concentran las actividades comerciales, financieras y administrativas. ….Posteriormente aparecen densificando los suburbios en forma de torres de apartamentos”.
Si nos referimos a todos las edificaciones mayores a 5 nive-les (edificios) que se han construido en Guatemala debemos ubicarnos en la ciudad capital ya que es allí donde se han construido la mayoría de los edificios y es claro de debemos remontarnos a un acontecimiento muy puntual: El sexenio democrático del presidente Arévalo (1945-51) dentro de este período se llevó a cabo la construcción del primer edificio de Guatemala, el edificio “Sanchez” éste se encuentra, después de ser inaugurado en 1949, en la 8ª. Av. Y 12 calle (esquina) de la zona 1 fue diseñado para el funcionamiento de ofici-nas.
La construcción de este edificio sin duda alguna marcó un período simbólico para este tipo de construcciones que se ha mantenido a través de muchos años.
Ilustración 1Centro Cívico, Zona 1, Guatemalawww.prensalibre.com
Ilustración 2Edificio Sanchez, 1949zona 1, Guatemalawww.guate360.com
17
En el segundo gobierno de la Revolución presidido por J. Arbenz Guzmán (1951-54) la obra citadina se orienta bá-sicamente a construir grandes urbanizaciones residenciales para capas urbanas no privilegiadas13, aún con esta tenden-cia tan determinante este período no marcó una disminución relevante en la construcción de edificios ya que después se han construido muchos más tales como los edificios:
Con el derrumbe del régimen revolucionario en 1954 la edi-ficación privada en la ciudad experimenta un nuevo y soste-nido repunte. En el centro urbano tradicional, la edificación vertical continúa con expresiones como:14
NOMBRE NIVELES ZONA AÑO
Edificio Sánchez 6 1 1949
Edificio Roma 6 1 1950
Edificio Magermans 7 1 1952
Edificio Engel 6 1 1953
Edificio Granai y Townson 6 4 1054
NOMBRE NIVELES ZONA AÑOOficinas de la Secretaría de Planifica-ción y programación de la presidencia
(SEGEPLAN)
5 1 1955
Edificio Herrera 7 1 1956
Edificio Tecún 7 1 1957
Edificio Recinos 7 1 1958
Municipalidad de Guatemala 7 1 1958
Oficinas centrales I.G.S.S. 9 1 1959
Oficinas Banco Nor Oriente 7 1 1960
13 De resaltar en la obra pública del presidente Arbenz es la conclusión de la obra del sexenio Arevalista, particularmente una veintena de Escuelas tipo federación, decenas de escuelas rurales, de modernos institutos de diversificado, así como la continuación de los edificios de la Biblioteca y Conservatorio Nacionales, todo un sistema de hospitales públicos en ciudades de provincia. 14 Dato obtenido según libros de registro de licencias de construcción, de la Municipalidad de Guatemala.
Ilustración 3Edificio Engel, 1953Zona 1, Guatemalawww.google.com
Ilustración 4Edificio RecinosZona 1, Guatemalawww.google.com
Ilustración 5Edificio MunicipalidadZona 1, Guatemalawww.cardcow.com
Ilustración 6Edificio I.G.S.S.Zona 1, Guatemalawww.google.com
18
Ya que por lo consiguiente la zona 1 se había convertido de un punto principal para obras gubernamentales a ser predo-minantemente “El escenario principal para las grandes edifi-caciones privadas.”15
En Guatemala aparece esta nueva tendencia de edificacio-nes arquitectónicas, se utilizó todo el material y los sistemas constructivos que se conocían en el medio nacional y que eran comúnmente utilizados para la construcción de obras de carácter horizontal (como viviendas). Estos materiales eran el concreto armado, tanto en elementos estructurales (vigas y columnas) como para las losas de los entrepisos; para las divisiones y cerramientos se utilizaban paredes de mampos-tería reforzada de ladrillo de barro cocido o de block, en esta época era muy aceptado que todas las obras se desarrollaran con sistemas autóctonos o artesanales que se llevaban a cabo en obra.16
Cuando inicia la década de los 60´s se presentan algunos cambios en el ramo de la construcción de edificios: se pro-duce un desplazamiento en el área de construcción trasla-dándose de la zona 1 de la ciudad capitalina hacia las zonas 9, 10, 14 y 15 abarcando las principales vías de circulación como la Avenida Reforma, Avenida las Américas, 7ª. Y 6ª. Avenida y el Boulevard Vista Hermosa.
Los edificios empiezan a aumentar sus alturas alcanzando hasta los 17 niveles, aunque los materiales y sistemas cons-tructivos y estructurales no cambiaban de manera drástica, únicamente en su apariencia ya que por lo regular se pre-sentó la tendencia funcionalista con elementos formales del estilo internacional donde se buscaba mostrar una imagen transparente en los primeros niveles y creando una sensación óptica de gran volumen en los niveles superiores.
En este período se construyeron edificios como:
15 Ver cuadro anterior en la columna de zona (muestra la ubicación de cada edificio dentro del casco urbano de la ciudad capital de Guatemala).16 Carlos L Ayala La Modernización de La Ciudad de Guatemala Guatemala 1996.
NOMBRE NIVELES ZONA AÑO
Edificio Altamira 5 4 1961
Crédito Hipotecario N. 6 1 1962
Hotel Ritz 11 1 1964
Galerías España 7 9 1964
Edificio Plazuela España 7 9 1965
Cámara de Comercio 5 1 1966
Condominio Reforma 13 9 1968
Banco de Guatemala 15 1 1968
Edificio El Centro 17 1 1969
Edificio Tivoli 5 9 1969
Edificio Canella 5 4 1970
Edificio El Cortés 6 9 1972
Torre de Tribunales 17 1 1972
Edificio Reforma Obelisco 15 9 1973
Edificio El Triángulo 15 4 1973
Cámara de Industria 15 4 1973
Ministerio de Finanzas 20 1 1974
Hotel Guatemala Fiesta 16 10 1975
Hotel Camino Real 10 10 1976 19
Ilustración 7Hipotecario Nac.Zona 1, Guatemalawww.skyscrapercity.com
Ilustración 8Edificio CanellaZona 4, Guatemalawww.sflickr.com
Ilustración 9Torre de TribunalesZona 1, Guatemalawww.guate360.com
Ilustración 10Edificio El TriánguloZona 4 ,Guatemalawww.skyscrapercity.com
Ilustración 11Condominio ReformaZona 9, Guatemalawww.skyscrapercity.com
Ilustración 12Edificio Banco de Guatemala
Zona 1, Guatemalawww.google.com
Ilustración 13Edificio El Centro
Zona 1, Guatemalawww.skyscrapercity.com
Ilustración 14Cámara de IndustriaZona 4, Guatemalawww.industriaguate.com
Ilustración 16Ministerio de Finanzas
Zona 1, Guatemalawww.skyscrapercity.
Ilustración 15Hotel Camino Real
Zona 10 , Guatemalawww.skyscrapercity.com
El terrible terremoto de 7.5 en la escala de Richter acaecido en nuestro país en el 4 de febrero del 1976 a las 3:03 de la madrugada aproximadamente. Tuvo muchas repercusio-nes no solo en el campo político, económico y social sino también en el campo de la construcción, dañó seriamente la estructura de vivienda construida y la que se encontraba en construcción.17 Aunque los daños no afectaron el sector de edificios tan fuertemente.18 Los daños acaecieron más que todo en la vivienda de adobe y techo de teja en el área urbana y rural.
“Después de 1976, en Guatemala surgió un auge arquitectó-nico nunca antes experimentado. A partir del terremoto los arquitectos trabajaron intensamente, motivados por el reto de reconstruir el país y en especial su ciudad capital.”19
Los edificios anteriormente construidos no sufrieron daños severos como para ser demolidos y el segmento de edificios no detuvo drásticamente su producción; poco tiempo des-pués se construyeron edificios como:
NOMBRE NIVELES ZONA AÑO
Edificios INGUAT 14 5 1977
Súper C Vista Hermosa 18 15 1978
Edif. Reforma Montufar 10 9 1979
Edificio Géminis 10 Norte 18 10 1979
Edificio Avenida 14 10 1980
17 Carlos L Ayala La Modernización de La Ciudad de Guatemala, Guatemala 199618 Ver capítulo II de Ética Profesional donde se mencionan algunos edificios dañados por el Terremoto de 1976.19 Eduardo Aguirre Cantero Espacios y volúmenes, Arquitectura Contemporánea de Guatemala, Gua-temala 1997 p. 26
Ilustración 17INGUAT
Zona 5, Guatemalawww.skyscrapercity.com
Ilustración 18Geminis 10
Zona 9, Guatemalawww.skyscrapercity.com
22
Lo primero que es asumido por la población guatemalteca es que utilizando el concreto reforzado garantizaban su seguri-dad ya que había demostrado cualidades superiores, ante los sismos y una prolongada durabilidad. A pesar del alto costo del concreto armado, por el sobre-dimensionamiento estruc-tural ante el desconocimiento de la magnitud de los sismos y a que algunos insumos como el acero eran importados, además que requería de intervención profesional.
La severa crisis que atravesó el país en los aspectos socia-les, políticos y económicos en el transcurso de 1980 a 1985 paralizó la producción arquitectónica, que en 1986 renació intensamente, tal vez como la historia del país jamás la había tenido hasta ese momento.20
Es hasta finales de los años ochenta que la construcción de edificios retoma una vez más su auge; consolidándose la ten-dencia de construcción en el perímetro de la ciudad, en lo relativo a vivienda.
En esta etapa se inicia la construcción de edificios de más de 17 niveles en toda la ciudad y en nuevas zonas urbanas.
“El modelo de los rascacielos no puede aplicarse a alturas excesivas, debido a los factores geofísicos que afectan el valle. Los lineamientos a seguir son el todo caso típicos de la arquitectura internacional.”21 Esto se debe al carácter sís-mico del suelo, que hace onerosos los sistemas y materiales convencionales en el país. Al inicio de la última década del Siglo XX se integran de nuevo las artes visuales y se exalta la técnica utilizando estructuras metálicas y vidrios como elementos dominantes.22 Más no como elementos estructu-rales; salvo en raras excepciones.
Algunos de los edificios construidos de este período en ade-lante son:
NOMBRE NIVELES ZONA AÑO
Torreón 12 14 1988
Clínicas Médicas 13 10 1989
Centro Las Margaritas I 20 10 1990
Radisson Villa Magna 17 10 1990
Premier Plaza 16 10 1991
El Bosque 17 14 1991
El Parque 15 15 1991
Centro Las Margaritas II 19 10 1992
Torre Topacio 14 10 1992
Tikal Futura 20 11 1993
Atlantis 18 10 1993
Villa Fontana 21 14 1993
Premier Las Américas 23 10 1994
Hospital Bella Aurora 15 14 1994
Murano Center 18 10 1995
Beldevere 15 15 1995
Tiffany 16 10 1995
Plaza Pacífica 20 14 1999
Ilustración 20Plaza PacificaZona 14,
Guatemalawww.skyscrapercity.com
Ilustración 19Edificio Villa Fontana
Zona 14, Guatemalawww.skyscrapercity.com
Ilustración 21E. Premier Las Américas
Zona 10, Guatemalawww.skyscrapercity.com
20 Eduardo Aguirre Cantero Espacios y volúmenes, Arquitectura Contemporánea de Guatemala, Guatemala 1997 p. 1921 Arq. David Garda Brumat Historia en Imágenes de la Arquitectura Guatemalteca del siglo XX, EDITA Guatemala 1980 p No. 51 22 Eduardo Aguirre Cantero Espacios y volúmenes, Arquitectura Contemporánea de Guatemala, Guatemala 1997 p. 123
23
Después de este período el segmento de edificios en Guate-mala ha ido creciendo a un ritmo acelerado, con innumerable cantidad de edificios que han sido utilizados para comercio, oficinas y sobre todo vivienda. Lo importante de mencionar es que si bien se ha utilizado ya algo mas de acero en su construcción no existe una estructura principal hecha a base de este material. Un crecimiento significativo surgió después del año 2000:23
NOMBRE NIVELES ZONA AÑO
Oficinas Centro Financiero 17 4 2000
Edificio Reforma Montufar 18 10 2000
Torre Internacional 18 10 2001
Hotel Holiday Inn 18 10 2001
Torre Milena 20 10 2001
Edificio Europlaza 19 14 2002
Edificio San Angel 17 14 2003
Edificio Premier Club 28 14 2003
C. Corporativo Muxbal 16 CES 2003
Central Bco. Occidente 10 9 2004
Torre City Bank 17 10 2004
Edificio Avante 17 15 2005
Edificio Marques del Valle 24 14 2005
C. Gerencia Guayacán 16 10 2005
Empresarial Tetra Center 14 13 2005
Edificio Da Vinci 17 14 2005
Edificio Tintoreto 23 14 2006
Edificio Sixtino I 14 10 2006
Edificio Tiffany II 16 10 2006
Edificio Torre Almeira 18 14 2006
Torre del Valle I 18 10 2006
Edificio Residenza 16 14 2007
Edificio Tadeus 18 14 2007
Edificio Villa Risho 18 14 2007
Edificio Bellagio 18 14 2007
NOMBRE NIVELES ZONA AÑO
Edificio Botichelli I 20 15 2007
Edificio Orleands 14 15 2007
Edificio Atrium 14 10 2007
Torre Nova 18 13 2007
Edificio Villas de San Isidro 8 16 2007
Edificio San Patricio 22 14 2007
Edificio Plenum 14 20 14 2007
Edificio Vista Bella II 17 CES 2007
Edif. Jardines de la Floresta 8 7 2007
Edificio Casa Margarita 20 10 2008
Torre Condesa 18 14 2008
Edificio Verdeterno 10 15 2008
Edificio Casa Rialto 14 14 2008
Edif. Jardines del Acueducto 16 10 2008
Torres Zona Pradera 16 10 2008
Edificio Torre Real 20 CES 2008
Edificio Torre Finkel 18 14 2008
Edificio Catalonia 16 15 2008
Torre Mirafiory 16 10 2008
Torre Baltica 15 14 2008
Edificio Reforma 10 16 10 2008
Edificio Tarragona I 18 15 2008
Edificio Fínquel 14 14 2008
Torre Abanico 17 14 2008
Edificio Verde Vista 8 15 2008
Torre Vivaldi 15 14 2008
Edificio Lar del Valle 11 15 2008
Torre Dalí 19 14 2008
Edificio Intecap 7 5 2008
Edificio Llama del Bosque 8 16 2008
Edificio Torre Alandra 8 10 2008
Edificio Torre Miralto 15 4 200823 Fuente: departamento Comercial Proyectos Infraestructura para Segmento de Edificios. Amanco Guatemala
24
Ilustración 22Edificio AtriumZona 10, Guatemalawww.skyscrapercity.com
Ilustración 23Edificio Premier Club
Zona 14, Guatemalawww.skyscrapercity.com
Ilustración 24Edificio Tintoreto
Zona 14, Guatemalawww.skyscrapercity.com
Los edificios que en este momento se encuentran en cons-trucción y que vale mencionar utilizaran estructuras a base de concreto reforzado son:24
Muy cerca del sector donde se han construido todos estos edificios se encuentra el Aeropuerto Internacional La Auro-ra, ubicado en medio de la ciudad.25
Por lo tanto La Dirección de Aeronática civil establece cier-tos reglamentos para la construcción de edificios cercanos al aeropuerto. Los únicos artículos que hacen mención a las normativas para edificios son los mencionados a continua-ción:
24 Fuente: departamento Comercial Proyectos Infraestructura para Segmento de Edificios. Amanco Guatemala25 http://www.prensalibre.com/pl/2007/diciembre/23 entevista a José Manuel Moreno Botrán, director de Aeronáutica Civil
NOMBRE NIVELES ZONA AÑO
Edificio Royal Palace 18 14 2009
Edificio Torre Torino 16 10 2009
Edificio Quinta Avenida 15 14 2009
Edificio Chatellete 18 14 2009
Edificio Torre Condesa II 7 14 2009
Edificio Dubai Center 19 10 2009
Edificio Desing Center 18 10 2009
International Finantial Center 17 10 2009
Edificio Santa María 16 10 2009
Apartamento Margarita 18 10 2009
Edificio Botichelli II 16 15 2009
Edificio Tiffany Cañada 17 14 2009
Edificio Platina 16 10 2009
Edificio Scena 15 15 2009
Centro Oncológico 6 10 2009
Edificio Sixtino II 16 10 2009
Edif. Empresarial Proceres 14 10 2009
Centro Empresarial 15 4 Mixco 2009
Edificio Meridian 16 15 2009
Edificio Tarragona II 8 15 2009
Después de este período el segmento de edificios en Guate-mala ha ido creciendo a un ritmo acelerado, con innumerable cantidad de edificios que han sido utilizados para comercio, oficinas y sobre todo vivienda. Lo importante de mencionar es que si bien se ha utilizado ya algo mas de acero en su construcción no existe una estructura principal hecha a base de este material. Un crecimiento significativo surgió después del año 2000:23
NOMBRE NIVELES ZONA AÑO
Oficinas Centro Financiero 17 4 2000
Edificio Reforma Montufar 18 10 2000
Torre Internacional 18 10 2001
Hotel Holiday Inn 18 10 2001
Torre Milena 20 10 2001
Edificio Europlaza 19 14 2002
Edificio San Angel 17 14 2003
Edificio Premier Club 28 14 2003
C. Corporativo Muxbal 16 CES 2003
Central Bco. Occidente 10 9 2004
Torre City Bank 17 10 2004
Edificio Avante 17 15 2005
Edificio Marques del Valle 24 14 2005
C. Gerencia Guayacán 16 10 2005
Empresarial Tetra Center 14 13 2005
Edificio Da Vinci 17 14 2005
Edificio Tintoreto 23 14 2006
Edificio Sixtino I 14 10 2006
Edificio Tiffany II 16 10 2006
Edificio Torre Almeira 18 14 2006
Torre del Valle I 18 10 2006
Edificio Residenza 16 14 2007
Edificio Tadeus 18 14 2007
Edificio Villa Risho 18 14 2007
Edificio Bellagio 18 14 2007
NOMBRE NIVELES ZONA AÑO
Edificio Botichelli I 20 15 2007
Edificio Orleands 14 15 2007
Edificio Atrium 14 10 2007
Torre Nova 18 13 2007
Edificio Villas de San Isidro 8 16 2007
Edificio San Patricio 22 14 2007
Edificio Plenum 14 20 14 2007
Edificio Vista Bella II 17 CES 2007
Edif. Jardines de la Floresta 8 7 2007
Edificio Casa Margarita 20 10 2008
Torre Condesa 18 14 2008
Edificio Verdeterno 10 15 2008
Edificio Casa Rialto 14 14 2008
Edif. Jardines del Acueducto 16 10 2008
Torres Zona Pradera 16 10 2008
Edificio Torre Real 20 CES 2008
Edificio Torre Finkel 18 14 2008
Edificio Catalonia 16 15 2008
Torre Mirafiory 16 10 2008
Torre Baltica 15 14 2008
Edificio Reforma 10 16 10 2008
Edificio Tarragona I 18 15 2008
Edificio Fínquel 14 14 2008
Torre Abanico 17 14 2008
Edificio Verde Vista 8 15 2008
Torre Vivaldi 15 14 2008
Edificio Lar del Valle 11 15 2008
Torre Dalí 19 14 2008
Edificio Intecap 7 5 2008
Edificio Llama del Bosque 8 16 2008
Edificio Torre Alandra 8 10 2008
Edificio Torre Miralto 15 4 200823 Fuente: departamento Comercial Proyectos Infraestructura para Segmento de Edificios. Amanco Guatemala
24 25
CONC
LUSIO
NES
ARTICULO 37º. Toda persona individual o jurídica previo a efectuar edificaciones, estructuras e instalaciones en las áreas de influencia de los aeródromos, deberá contar con la autorización escrita de la Dirección General de Aeronáutica Civil, quien es el ente responsable de establecer los límites de altura máxima permisible en cada aeródromo. El intere-sado deberá acreditar la cancelación del pago efectuado para obtener el dictamen técnico correspondiente, según sea el caso.
ARTICULO 38º. Toda autorización emanada de la Dirección para efectuar edificaciones, estructura instalación deberá cumplir con las normas de señalización visual requeridos para la aviación.
ARTICULO 39º. La solicitud para obtener el dictamen de altu-ra máxima permisible dentro de las áreas de influencia de un aeródromo, deberá ser presentada ante la Dirección General de Aeronáutica Civil.26
Con el fin de evitar posibles accidentes, la Dirección de Ae-ronáutica Civil [DACG] y la Municipalidad de Guatemala firmaron un acuerdo en el que se establecen estándares de altura y lugares permitidos para construir, según las zonas y el cono de aproximación aérea.
Con el apoyo de la Organización de Aviación Civil Interna-cional [OACI], se elaboró, usando tecnología satelital, un mapa de alturas máximas permitidas, informa José Manuel Moreno Botrán, director de Aeronáutica Civil.
En los sectores críticos de aproximación aérea, como la zona 9, es difícil ver un edificio de más de ocho pisos. Las edifica-ciones mayores se ubican en sectores con pendientes topo-gráficos que disimulan su altura real, que están en zonas con menor restricción de altura o alejadas del aeropuerto.
Es así como ahora, todas las licencias de construcción ten-drán que ser aprobadas por Aeronáutica Civil y la muni-cipalidad, luego de consultar el mapa de alturas máximas permitidas, explica José Manuel Moreno Botrán, director de Aeronáutica Civil.27
En ningún momento se podría establecer un reglamento que establezca que tipo de materiales o sistemas estructurales deben utilizarse. Ya que el Reglamento de Construcción de la Municipalidad de Guatemala solo puede hacer referencia a una serie de normativas que deben cumplirse en cuando a alineaciones, sistemas de seguridad, especificaciones técni-cas, cálculos estructurales, diseños elaborados por profesio-nales, supervisiones, espacios mínimos, niveles de ilumina-ción, etc. Pero en ningún artículo podría hacer mención a los materiales y sistemas estructurales que deben utilizarse ya que eso queda a total discreción del profesional encargado del proyecto.
Los reglamentos que dan recomendaciones sobre el tipo de materiales que podría utilizarse para edificios y edificios al-tos son El manual de ACI para suelos sísmicos, si se trata de concreto reforzado y el manual AISC si se trata de acero.
26 Reglamento de la Ley de Aviación Civil, 8 de diciembre de 2001 27 www.prensalibre.com/pl/2007/diciembre/23/191302.
26
CONC
LUSIO
NES
En cuanto a la construcción de los edificios, encontramos una constante: “Los Sistemas de marcos rígidos de vigas y columnas de Concreto Reforzado”. Con la diferencia que inicialmente se utilizaban sistemas artesanales con formaletas de ma-dera y elemento fundidos en obra, lo que hacía todo el proceso muy lento y tedioso. Y posteriormente el mismo material pero en presentación de piezas prefabricadas uti-lizados en tabiques y fachadas aunque siguen utilizándose las formaletas, pero ahora metálicas (que pueden utilizarse varias veces) para fundición de entrepisos.
Un común denominador en la construcción de edificios de concreto es la distribu-ción de los espacios interiores ya que las modulaciones entre elementos estructurales tienden a ser muy pequeños y generalmente sujetos a la distribución de los módulos de parqueo cuando éstos están en sótanos.
Muy posteriormente, hasta en las últimas décadas del siglo XX, se ha llegado a co-nocer la incorporación de elementos constructivos de origen industrial, como piezas prefabricadas pero estas siguen siendo de concreto reforzado.La transición a la modernización arquitectónica es la mayor ruptura en la historia de esta configuración urbana. Ya que constituyó el reemplazo de la arquitectura tradicio-nal, fielmente utilizada por siglos, una tradición que en el siglo XX no sólo se vio en total desuso, sino además fue sustituida por un nuevo tipo de edificación; de fuertes y elevadas estructuras de concreto armado, espacialmente densificadas y de expre-siones estructurales y volumétricas, quedando atrás la tradicional horizontalidad del paisaje urbano, de residencias de mampostería las que ya que fueron reemplazadas por los edificios.
“Parece por momentos que se ha entrado a una etapa de arquitectura de Catálogo, repetitiva, prefabricada…. Una Arquitectura Internacional. Posiblemente es el reflejo de una crisis institucional e individual, manifestada después de 30 años de una guerra que parecía no tener fin.” 28
Una gran ausencia son las estructuras de acero, en edificios, debido al limitado domi-nio profesional para su manejo y la cuestión de la importación de la materia prima. La industria de transformación local ha operado en condiciones monopólicas. Este material fue utilizado en la estructura del edificio del “Ministerio de Finanzas, z.1” (1974).
CONC
LUSIO
NES
28 Eduardo Aguirre Cantero Espacios y volúmenes, Arquitectura Contemporánea de Guatemala, Guatemala 1997 p. 12
28
Después de analizar y recopilar una serie de información podemos dar respuesta a la interrogante inicial de este ca-pítulo:
En Guatemala los sistemas de marcos rígidos de con-• creto reforzado en edificios si han sido una constan-te.
Las estructuras masivas de concreto reforzado han • sido prácticamente la única opción en el desarrollo de edificios en Guatemala con excepción del edificio de Finanzas que ha sido el único desarrollado con acero como estructura principal; pero la excepción confirma la regla.
Aunque cabe mencionar que en los últimos años se • ha comenzado a generar arquitectura utilizando acero como estructura principal en Centros comerciales, co-legios, talleres, ofibodegas y complejos industriales. Sin embargo, es poco conocido en el ámbito de los edificios mayores de 5 niveles, como los de nuestro interés en este documento.
Otros materiales como la fibra de vidrio y el aluminio • podrían ser utilizados pero son completamente desco-nocidos en el medio de construcción, al menos para estructuras de edificios.
Algunas de las razones por las que en el transcurso de estos años no se ha incrementado el uso de otras opciones para el desarrollo de edificios en Guatemala son:
Algunos diseñadores argumentan que es un material • caro e importado que convierte la estructura en un renglón muy oneroso dentro de su presupuesto, otros opinan que no se enseña o se enseña muy poco en los cursos universitarios de licenciatura y la literatura no se encuentra en español.
Otros Ingenieros y Arquitectos concuerdan con que • los talleres de herrería no tienen un conocimiento téc-nico ni científico de las propiedades del acero. Ésto implica directamente una deficiente propuesta del di-seño arquitectónico, no sólo desde el punto de vista creativo sino estructural.
Otra de las razones por la que los Ingenieros y Arqui-• tectos han preferido utilizar el concreto reforzado al acero y otros materiales son las normativas extranje-ras que éstos conllevan ya que generalmente el acero requiere lineamientos americanos, alemanes o japo-neses las cuales son en su mayoría de veces descono-cidas, sin contar con la mano de obra calificada que requiere su instalación.
Debido a que no se ha podido utilizar el acero como • material estructural tampoco se han presentado solu-ciones estructurales que combinen ambos materiales, el concreto reforzado y el acero; negándose así el de-sarrollo de estos dos materiales y de formas y ambien-tes de dimensiones distintas.
No se ha industrializado masivamente el uso del ace-• ro laminado en perfiles, siendo limitado su acceso y su fabricación generalmente solo bajo pedido.
29
LA ÉTICA, EL MEJOR CIMIENTO DE TODA PROFESIÓN…
¿ES LA ÉTICA PROFESIONAL UN FACTOR DETERMINANTE PARA LA SELECCIÓN DE UN SISTEMA ESTRUCTURAL EN GUATEMALA?
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“En el caso de la arquitectura al llamarla profesión, debemos también considerarla como vocación. Toda vocación es una posibilidad de ser: es una forma posible de ser hombre… La profesión como la vocación tienen su propio nivel de excelencia y la virtud, o la bondad de cada cosa constituye el elemento existencial de la cosa misma, y se aprecia examinando si ella sirve para lo que es.”29
El factor ética fue integrado en este documento con objeto de analizar el papel de la Arquitectura y del Arquitecto; la Ingeniería y el Ingeniero como profe-sionales, en el momento actual, en relación con sus propias responsabilidades, considerando su actuación dentro del campo de la prestación de servicios pro-fesionales y de la actividad comercial, con los que están vinculados dentro de un marco de comportamiento ético, y establecer sus derechos y obligaciones. Con la finalidad de determinar si este factor es en realidad determinante en el proceso de seleccionar un sistema estructural, un sistema constructivo y una material para un edificio.
29 L.A.E. José Antonio Contreras Camarena El Arquitecto y la Ética Profesional “Concepto de profesión en el momento actual” Universidad Autónoma del Estado de México y Comisión de Ética de la Zona Metropolitana de ASINEA, México 2006.
33
ANTE
CEDE
NTES
En la búsqueda del entendimiento de la ética se han encontrado un sin fin de definiciones que nos ayudan a comprenderla y que a la vez pueden darnos una idea más clara de si ésta puede o no utilizarse para los Arquitectos e In-genieros.
Ética: “búsqueda de la excelencia humana, que lleva a preocuparse del bien común de la sociedad.”30
“Ética se dedica al estudio de los actos humanos, pero aquellos que se realizan por la voluntad y libertad absoluta, de la persona.
Ética profesional es la disciplina que trata los contenidos normativos de un colectivo profesional, es decir, su objeto es la deontología profesional.”31
“La Ética es práctica porque esta hecha para la vida diaria, es un saber para actuar, es aprender para la vida, es un reflexionar constante sobre la conducta humana y por lo tanto, de este diario pensar emite normas para la vida diaria, para guiar las decisiones libres del hombre, para regir la conducta humana y entonces es normativa, trata lo que es normal, de derecho, lo que debe ser, lo establecido como correcto (actuar con franqueza, convicción, honradez, respe-to, compromiso, etc.)”32
Es importante no confundir Deontología Profesional con Ética Profesional.
“El término Deontología procede del griego: to deon (lo conveniente, lo debi-do) y logía (conocimiento, estudio…) lo que significa el estudio o la ciencia de lo debido. El objeto de estudio de la Deontología son los fundamentos del deber y las normas morales.
Deontología Profesional hace referencia al conjunto de principios y reglas éti-cas que regulan y guían una actividad profesional. Estas normas determinan los deberes exigibles a los profesionales en el desempeño de su actividad.”33
El concepto de Deontología fue acuñado por Jeremías Bentham en su obra Deontología o ciencia de la moral (París, 1832), la Deontología se aplica fun-damentalmente al ámbito de la moral.
30 Domènec Melé, director del depto. de Ética del Instituto de Estudios Superiores de la Empresa (IESE) de la Universidad de Navarra Tema central de una mesa redonda organizada por la Escuela Técnica Superior de Arquitectura, mayo 200931 Raúl Gutiérrez-Sáenz. Introducción a la Ética. México. Editorial Esfinge. Vigésima edición. 199732 Dr. Julio César Ballesteros del Olmo. Tesorero de la Sociedad Mexicana de Pediatria Jefatura de Neonatología, Hospital General Centro Medico Nacional La Raza p. 233 Pedro Chávez-Calderón. Ética. México, Publicaciones Cultural. 1ª. Reimpresión. 1996.
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ANTE
CEDE
NTES
En la búsqueda del entendimiento de la ética se han encontrado un sin fin de definiciones que nos ayudan a comprenderla y que a la vez pueden darnos una idea más clara de si ésta puede o no utilizarse para los Arquitectos e In-genieros.
Ética: “búsqueda de la excelencia humana, que lleva a preocuparse del bien común de la sociedad.”30
“Ética se dedica al estudio de los actos humanos, pero aquellos que se realizan por la voluntad y libertad absoluta, de la persona.
Ética profesional es la disciplina que trata los contenidos normativos de un colectivo profesional, es decir, su objeto es la deontología profesional.”31
“La Ética es práctica porque esta hecha para la vida diaria, es un saber para actuar, es aprender para la vida, es un reflexionar constante sobre la conducta humana y por lo tanto, de este diario pensar emite normas para la vida diaria, para guiar las decisiones libres del hombre, para regir la conducta humana y entonces es normativa, trata lo que es normal, de derecho, lo que debe ser, lo establecido como correcto (actuar con franqueza, convicción, honradez, respe-to, compromiso, etc.)”32
Es importante no confundir Deontología Profesional con Ética Profesional.
“El término Deontología procede del griego: to deon (lo conveniente, lo debi-do) y logía (conocimiento, estudio…) lo que significa el estudio o la ciencia de lo debido. El objeto de estudio de la Deontología son los fundamentos del deber y las normas morales.
Deontología Profesional hace referencia al conjunto de principios y reglas éti-cas que regulan y guían una actividad profesional. Estas normas determinan los deberes exigibles a los profesionales en el desempeño de su actividad.”33
El concepto de Deontología fue acuñado por Jeremías Bentham en su obra Deontología o ciencia de la moral (París, 1832), la Deontología se aplica fun-damentalmente al ámbito de la moral.
30 Domènec Melé, director del depto. de Ética del Instituto de Estudios Superiores de la Empresa (IESE) de la Universidad de Navarra Tema central de una mesa redonda organizada por la Escuela Técnica Superior de Arquitectura, mayo 200931 Raúl Gutiérrez-Sáenz. Introducción a la Ética. México. Editorial Esfinge. Vigésima edición. 199732 Dr. Julio César Ballesteros del Olmo. Tesorero de la Sociedad Mexicana de Pediatria Jefatura de Neonatología, Hospital General Centro Medico Nacional La Raza p. 233 Pedro Chávez-Calderón. Ética. México, Publicaciones Cultural. 1ª. Reimpresión. 1996.
34
“Ética y Moral, estos dos términos proceden uno del griego, “ethos” (costumbre), y otro del latín, “mos−moris” (costum-bre). Ambos tienen la misma raíz semántica y por tanto la misma significación original. Por ello Ética y Moral, etimo-lógicamente, se identifican y se definen como la “ciencia de las costumbres.”34
Los valores morales básicos deseables que deben fundamen-tar la manera ética del que hacer del arquitecto, según José Contreras Camarena en su libro “El Arquitecto y la Ética Profesional” son:
Compromiso:• con las necesidades de espacio del usua-rio.
Confiabilidad:• emitiendo juicios que sean resultado de un planteamiento serio y una investigación objetiva.
Congruencia: • para que las ideas que haya expresado al cliente, sean coincidentes con su realización.
Discreción:• ya que tiene obligación de guardar informa-ción. Deberá tener tacto para hablar u obrar, utilizando un lenguaje profesional.
Honestidad:• teniendo la responsabilidad de cumplir con la palabra dada y con el compromiso adquirido. En el planteamiento de soluciones de proyecto que efectiva-mente den respuestas adecuadas a las necesidades del usuario, Debiendo advertir al cliente de las circunstan-cias adversas que se puedan presentar en un proyecto u obra.
Honradez:• en el manejo de los recursos económicos. Planeando con anticipación los incrementos que pu-dieran afectar el costo de un proyecto u obra.Lealtad:• Mostrando solidaridad con los intereses de su cliente. Siendo fiel a los principios de su gremio.
Prudencia: • cualidad que consiste en actuar con reflexión y precaución para evitar posibles daños.
Responsabilidad:• Son las consecuencias de las decisio-nes que tome o acepte. Cumpliendo con lo ofrecido en
cuanto calidad, cantidad y tiempo. Cumplir en forma detallada con lo indicado en los planos. Evitando de-teriorar el medio ambiente, y el contexto en el que se ubique su proyecto u obra, ya sea natural o histórico.
Veracidad:• Actuando en contra de toda acción que indi-que corrupción.
• En el texto “El arquitecto ético” elaborado por la comisión de ética de la zona metropolitana, de la ASINEA (Asocia-ción de Instituciones dedicadas a la Enseñanza de la Arqui-tectura de la república mexicana) editado en octubre de 1995 señalan una serie de valores morales muy similares a los pre-sentados por Camarena; es por eso que no los repetiremos, solamente haremos mención de ellos.
Independientemente de la propia conciencia, que debiera ser la que más rigiera el cumplimiento de los códigos morales, existe los Colegios Profesionales para mantener, promover y defender la Deontología. Prácticamente todas las profe-siones han desarrollado sus propios códigos. “La primera profesión a la que se aplicó la Deontología en Guatemala, fue la Medicina en 1845.”35
Ahora estas normas mínimas existen prácticamente en la mayoría de las profesiones universitarias. Este reglamento está expresado en lo que se conoce como Códigos de Ética o Códigos Deontológicos, cabe hacer mención que las faltas a éste no están regidas por una sanción del Estado (excepto que se infrinjan las leyes de cada país). Este código de ética dirá qué es lícito e ilícito, correcto e incorrecto, aceptable e inaceptable; por lo tanto no debe estar ajeno a la actuación profesional.
A continuación se presentará algunos fragmentos de ciertos códigos de ética vigentes en los Colegios de Arquitectos.
“El colegiado deberá actuar con la debida competencia pro-fesional y dedicación adecuada al trabajo que se haya com-prometido a realizar.”36Ar34 Emilio Filippi Manual de Ética Profesional. (Santiago de Chile. 2000) p. 13-1635 Dr. Aldo Castañeda Discurso dictado en la Lección Inaugural 2003, Facultad de Medicina de la Universidad de San Carlos de Guatemala, febrero 200336 Consejo General de la Arquitectura Técnica de España Reglamento De Normas Deontológicas De Actuación Profesional Artículo 5.3 (aprobado por la asamblea general del CGATE el 23/02/2008) p. No. 5
35
“Las Normas de Ética: En todos sus actos y procederes el Arquitecto deberá actuar cumpliendo sus Deberes y Respon-sabilidades Fundamentales. Respetará las leyes, ordenanzas y disposiciones vigentes relacionadas con su profesión y ac-tuará dentro de los más estrictos principios de honradez y moralidad en todo su proceder.”37
Guatemala no se ha quedado atrás en el tema de la regu-lación del comportamiento de los profesionales. Se ha de-sarrollado un documento denominado: “Declaración de principios de comportamiento ético de los profesionales de Guatemala” donde se mencionan como debe ser la relación del profesional con sus conciudadanos, con los clientes, con sus subordinados e incluso con otros profesionales.
También existen ya varios colegios de profesionales que han establecido dentro de sus estatutos un reglamento de Ética Profesional. Debido a que este documento esta dirigido al gremio de los profesionales dedicados a la construcción se hará mención del Colegio de Ingenieros y Arquitectos.
El Colegio de Arquitectos de Guatemala cuenta con “Regla-mento de Normas Deontológicas de Actuación Profesional de Los Arquitectos”. Aprobado por la Asamblea General Extraordinaria celebrada el 20 de marzo de 1989 y establece que todo profesional de la arquitectura inscrito en el registro de dicha institución debe cumplir con lo siguiente (se pre-sentan algunos fragmentos de sus artículos):
Artículo 14: …habrá de comportarse siempre con honradez y veracidad en todas sus actuaciones profesionales.
Artículo 16: …deberá mantener y salvaguardar siempre su criterio profesional
Artículo 22: …estará obligado a tener un claro conocimiento de las marchas de sus obras.
Artículo 38: …procurará que las obras se hagan en las mejo-res condiciones del tiempo, precio, calidad y seguridad con relación con el encargo recibido.
Es muy claro lo descrito en este documento en el Articulo 3: “Todos los arquitectos colegiados tienen la obligación de conocer las presentes Normas de Deontología. Su ig-norancia en ningún caso podrá alegarse como excusa para el incumplimiento de lo que en ella establece. Su infracción será objeto de las sanciones profesionales establecidas en los estatutos y leyes que rigen el Colegio, siendo el Tribunal de Honor el responsable de juzgar aquellos actos que vayan en contra de lo que aquí se establece.”
El Código de Ética Profesional del Colegio de Ingenieros de Guatemala establece:
Artículo 4º. …El Ingeniero deberá cimentar una reputación de capacidad y honradez profesional…
Artículo 5º. …debe utilizar su profesión como un servicio a la sociedad y no como un fin meramente lucrativo, personal.
Artículo 8º. …no debe hacerse cargo de la ejecución de tra-bajos profesionales para los cuales no está capacitado legal-mente por su título, a no ser que se asesore debidamente de especialistas en la materia.
37 Colegio de Arquitectos de Chile Carta de Ética Profesional de los Arquitectos p No.1
36
En este aspecto es pertinente comentar que hasta 1958 en que se fundó la primera facultad de Arquitectura en Guate-mala, este trabajo lo realizaban en su mayor parte ingenieros, sin estar capacitados para ello, lo cual generó una costumbre que solo el paso de los años y el desarrollo de la arquitectura como profesión, logró superar poco a poco.
Artículo 18º. …son actos contrarios a la ética profesional:
g) Suscribir y/o avalar estudios, proyectos, planos, especificaciones, dictámenes, informes o autoriza-ciones que no hayan sido ejecutados, estudiados o revisados personalmente…
f) Tomar parte en propuestas sobre materiales profe-siones que no cumplan con las leyes o reglamentos vigentes o que estén reñidas con la Ingeniería.
Una vez visto lo que implica ser un profesional ético en la construcción y recordando una vez más que este documento está enfocado al proceso de selección de un sistema estructu-ral y de la selección de materiales para el diseño estructural de edificios en Guatemala.
Recordaremos un poco el hecho tan terrible que sucedió en nuestro país el 4 de febrero de 1976 (El terrible terremoto de 7.5 grados en la escala de Richter) donde para este aconteci-miento ya existían mas de 30 edificios mayores a 5 niveles construidos en Guatemala38 y trataremos de comprender cómo actuaron algunas estructuras de ciertos edificios du-rante el mismo y el papel que tiene la ética con relación al tema.
La siguiente información se obtuvo del documento elabora-do por el Programa I.F.A. de la Facultad de Arquitectura de la Universidad de San Carlos de Guatemala titulado “15 Es-tructuras formales y su comportamiento durante el terremoto del 4 de febrero de 1976 en Guatemala” resultado de una investigación de campo realizada después del terremoto.
38 Ver capítulo I página 22 contar algunos de los edificios mencionados construidos hasta 1976 cuando sucedió el terremoto.
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En este documento se agruparon 15 estructuras estudiadas en tres grupos, pero aquí se mencionaran solamente 6 estruc-turas de los edificios que sobrepasan los 5 niveles. Aunque se agruparán de la misma manera:
Las que no presentaron problemas en sus estructuras • principales solo en las secundarias y se pudieron re-construir.
1. Condominio de Ciudad Vieja 2. Medico Obelisco
Las que sufrieron fallas en sus estructuras principales • pero pudieron repararse.
3. Cámara de la Industria 4. Clínicas Centro Médico
Las que sufrieron fallas en su estructura principal y que • colapsaron totalmente o tuvieron que ser demolidas
5. Hotel La Residencia 6. Hotel Terminal
1. Condominio de Ciudad Vieja
Edificio de apartamentos en zona 10 de 16 niveles y 1 só-tano.
Forma rectangular en planta, con estructura principal en nú-cleo central, 16 columnas superpuestas con zapatas aisladas en el sótano y 46 columnas perimetrales pequeñas, sus duc-tos de servicios son también estructurales con zapatas co-rridas; y muros de carga; entrepisos de losas reticuladas en dos sentidos. En su estructura secundaria muros de ladrillo reforzado con pines. Construido bajo especificaciones del código A.C.I. de 1963. Hecho a base de concreto reforzado (concreto de 4,000 PSI y acero de 50,000 PSI + estribos de 33,000PSI).
La estructura se comportó de forma muy flexible a los mo-vimientos sísmicos, solamente ciertas columnas del sótano sufrieron algunos daños, la losa no sufrió daños, incluso sus muros tabique por ser independientes a la losa no sufrieron daños. Los deterioros más visibles los sufrieron los acaba-dos.
Ilustración 25Planta. Condominio Ciudad Vieja.
Zona 10 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
Ilustración 26ElevaciónCondominio Ciudad Vieja
Zona 10 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
2. Edificio Médico Obelisco
Edificio de 11 niveles y 1 sótano. Comercio en el 1º. Nivel y clínicas médicas del 2º. Al 9º. Y apartamentos en los últimos 2 niveles. Ubicado en zona 14.
Edificio con planta en forma de cruz. La estructura está formada por 12 columnas de concreto reforzado con zapatas aisladas mas 2 columnas adicionales que sostienen la losa de la plaza de acceso, núcleo central de concreto expuesto para los ductos de ser-vicio con losa de cimentación. Losas reticuladas en dos sentidos para los entrepisos. Muros de ladrillo tubular reforzados con pines separados de la losa 0.25m, los pines no se anclan a la losa y la sabieta de la última hilada es pobre para que se fracture la sabieta y no los muros a la hora de un sismo. Fue construido para especificaciones técnicas de código A.C.I. de 1963 de San Francisco y del sexto nivel en adelante por los avances de mismo código de 1972. Se hizo un estudio previo de la resistencia del suelo para determinar su valor soporte. Se utilizo acero para refuerzo de 40,000 PSI y un concreto de 3,000 PSI para losas y 4,000 PSI para columnas.
Su estructura se comportó de manera flexible, deformándose y contrarrestando los da-ños posibles que pudiera ocasionar el sismo, dañándose únicamente en la losa reticulada de los entrepisos en el área de los ductos de servicio ya que los dos elementos rígidos estaban muy cerca. La tabicación interior no sufrió daños, solo fallaron los muros de la fachada ya que estaban anclados a la estructura principal cuyo comportamiento era flexible (la unión de un elemento rígido como los muros no soportó la flexibilidad de las estructura principal). La apariencia de deterioro que presentó el edificio se debió a la falla de los acabados en los muros y el cielo falso, lo cual no significa daño estructural.
Ilustración 27Planta. Edificio Medico Obelisco. Zona 14 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
Ilustración 28Elevación Edificio Medico ObeliscoZona 14 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
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3. Edificio Cámara de la Industria
Edificio ubicado en la zona 4, de 17 niveles, 1 pent-house y 2 sótanos. Posee forma de cruz en planta, está construido sobre 4 columnas cuadradas principales (vacías al centro, utilizadas como ductos de instalaciones con muros de carga) y 6 secundarias (unas con sección rectangular y otras en U).
En un brazo el núcleo de circulación vertical (elevadores y escaleras).
Entrepisos de los reticular en uno y dos sentidos.Diseñado bajo especificaciones del código asísmico SEAOC (Structural Engineers Association Of California) del año 1966, hecho de ladrillo y concreto reforzado.
Los daños de la estructura principal se dieron en algunas columnas principales, en la losa de la planta telefónica, en vigas de todos los niveles (falla típica a 45°), en muros (falla típica en nervios). Los daños que sufrió la estructura princi-pal fueron reparables, ya que su amarre estructural no se vió dañado severamente, únicamente en algunas vigas.
Los daños en la estructura secundaria se dieron en despren-dimientos de acabados como cernido y en gran parte algunos de los ladrillos vistos.
Ilustración 29Planta. Edificio Cámara de la Industria. Zona 4 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
Ilustración 30Detalle de columnas.
Ilustración 31Edificio Cámara de la Industria. Zona 4, Guatemala
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4. Edificio Clínicas Centro Médico
Con 10 niveles de altura y 1 sótano, destinados para clínicas médicas, ubicado en zona 10.Sus plantas son de forma rectangular conformadas por 26 columnas rectangulares con zapatas aisladas. Ductos de ele-vadores y escaleras ubicados asimétricamente en el centro del edificio. Entrepisos de losas reticuladas en ambos sen-tidos.
Estructura secundaria de muros de ladrillo tubular, reforzado con pines, los cuales por su no adecuada articulación a la es-tructura explotaron en un 75%, quedando totalmente destrui-dos por dejar unidas la estructura y la tabiquería sin tomar en cuenta que cada una presenta movimientos distintos ante las cargas del sismo.La construcción se realizó bajo especificaciones del código 318-63 de la A.C.I.
Se utilizó concreto de 3,000 PSI y acero de grado intermedio 40,000 PSI. No se utilizaron juntas de dilatación debido a sus medidas tan pequeñas.
El edificio estuvo a punto del colapso. Su problema esencial fue de carácter arquitectónico, por la mala distribución es-tructural en los sótanos (en columnas) geometría asimétrica desde el punto de vista estructural y porque las columnas perimetrales estaban articuladas con la enorme masa del edi-ficio por medio de secciones de viga.
Falló por torción (ante las fuerzas sísmicas), por corte en 3 columnas (por el cambio de sección en muro de concreto), por corte en 80 vigas exteriores (debido a diferentes movi-mientos de la masa del edificio y las columnas exteriores, es decir por acción de columna corta).
Ilustración 32Planta. Edificio Clínico Centro Medico Zona 10 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
Ilustración 33Edificio Medico Obelisco. Zona 14 Guatemala
www.guate360..com
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5. Hotel La Residencia
Ubicado en la colonia Bran de la zona 3. Edificio de 3 niveles, diseñado en forma irregular y capricho-sa, si uso racional del espacio. Esto trae consecuencia en el funcionamiento arquitectónico, estructural y constructivo.
Construido bajo el código asísmico mexicano con pilotes amarrados por una solera.Entre un módulo y otro no funcionaron las juntas de dilata-ción ya que se golpearon uno contra otro durante el sismo. Aunque se hizo un estudio de suelos, éste no fue culminado, por lo que decidieron hacerle una cimentación exagerada, tratando de prepararse para cualquier problema que pudiera surgir.
Algunos ladrillos fueron unidos con diferentes mezclas. Al-gunos pines no estaban rellenos con cemento. Algunas co-lumnas no funcionaban estructuralmente en el cerramiento de tabiques, solamente como sostén de entrepisos.
La distribución irregular de los tabiques produjo diferencia de distribución de cargas vivas y muertas en el edificio pro-duciendo esfuerzos en todas partes.Algunas columnas estallaron en su parte superior. Todo el edificio se daño, los tabiques se rajaron. Las paredes exte-riores se desprendieron entre pisos. Surgieron muchas fallas a 45°.
El edificio falló por no estar en un terreno sólido, ya que se sabía que los terrenos colindantes eran arenosos y debió dársele más importancia a estudio de suelos.La forma irregular del edificio (un módulo trapezoidal irre-gular y otro semi-circular) sin ningún tipo de amarre hizo que éstos se golpearan uno contra otro.El diseño fue realizado de manera caprichosa ya que el eje central de un módulo no coincide con el del segundo, provo-cando fuerzas desequilibradas.
Ilustración 34Planta. Conjunto Hotel Residencia Zona 2 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
Ilustración 35Planta. Hotel Residencia. Zona 2 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
Ilustración 36Falla en muro exterior. Hotel Residencia. Zona 2 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
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5. Hotel La Residencia
Ubicado en la colonia Bran de la zona 3. Edificio de 3 niveles, diseñado en forma irregular y capricho-sa, si uso racional del espacio. Esto trae consecuencia en el funcionamiento arquitectónico, estructural y constructivo.
Construido bajo el código asísmico mexicano con pilotes amarrados por una solera.Entre un módulo y otro no funcionaron las juntas de dilata-ción ya que se golpearon uno contra otro durante el sismo. Aunque se hizo un estudio de suelos, éste no fue culminado, por lo que decidieron hacerle una cimentación exagerada, tratando de prepararse para cualquier problema que pudiera surgir.
Algunos ladrillos fueron unidos con diferentes mezclas. Al-gunos pines no estaban rellenos con cemento. Algunas co-lumnas no funcionaban estructuralmente en el cerramiento de tabiques, solamente como sostén de entrepisos.
La distribución irregular de los tabiques produjo diferencia de distribución de cargas vivas y muertas en el edificio pro-duciendo esfuerzos en todas partes.Algunas columnas estallaron en su parte superior. Todo el edificio se daño, los tabiques se rajaron. Las paredes exte-riores se desprendieron entre pisos. Surgieron muchas fallas a 45°.
El edificio falló por no estar en un terreno sólido, ya que se sabía que los terrenos colindantes eran arenosos y debió dársele más importancia a estudio de suelos.La forma irregular del edificio (un módulo trapezoidal irre-gular y otro semi-circular) sin ningún tipo de amarre hizo que éstos se golpearan uno contra otro.El diseño fue realizado de manera caprichosa ya que el eje central de un módulo no coincide con el del segundo, provo-cando fuerzas desequilibradas.
Ilustración 34Planta. Conjunto Hotel Residencia Zona 2 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
Ilustración 35Planta. Hotel Residencia. Zona 2 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
Ilustración 36Falla en muro exterior. Hotel Residencia. Zona 2 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales
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6. Hotel Terminal
Edificio ubicado frente al mercado de la Terminal en la zona 4.
Con forma rectangular y simétrica.Formado por 30 columnas de concreto reforzado y ductos de servicio estructurales de concreto. Los entrepisos son de losa nervurada en un sentido con rigidizantes en el otro, con relleno de aguillit entre nervio y nervio.
Los muros no fueron diseñados con consideración de car-gas sísmicas. Eran de ladrillo cocido y no estaban anclados (trabajaban independientes) pero no tenía los suficientes elementos de confinamiento y provocó la ruptura total. El mortero fue de proporción 1:3 de cal viva y arena blanca y amarilla según sistema de cimentación puntual, utilizando zapatas aisladas.
La cimentación estaba diseñada para soportar el 100% de la carga muerta, más 60% del a carga viva. Las vigas de amarre fueron diseñadas para el momento debi-do a cargas sísmicas únicamente.
Los estribos eran de hierro no corrugado de diámetros y es-paciamientos no diseñados, provocando el colapso del edi-ficio.
El concreto soporta aun esfuerzo a corte de 3750 PSI.
Debido a la excesiva separación entre estribos de las co-lumnas esquineras éstas fallaron causando daños a las que le seguían, lo cual provocó un colapso total en esa parte del edificio.
El exceso de refuerzo de las columnas en las esquinas y no a lo largo de su perímetro fue lo que restó eficiencia.
Ilustración 37Planta. Hotel Terminal. Zona 4 GuatemalaLibro 15 Estructuras Formales 43
CONC
LUSIO
NES
Cualquier profesión u oficio debe promover en el individuo la conciencia de su responsabilidad y solidaridad social y definitivamente los arquitectos e ingenieros no están exentos de ello. La ética tiene un papel trascendental en nuestra vida diaria ya que es aplicable en el constante cambio que adquiri-mos en base a nuestros roles; además del debido contenido práctico-técnico, siendo la raíz de nuestras propias costumbres y de cómo nos hemos desarrollado, siendo un aprendizaje del diario vivir.
Los arquitectos e ingenieros en la actualidad deben ser profesionales que puedan satisfacer de manera exitosa las necesidades de los usuarios, y para lo cual necesitan una preparación adecuada, tanto en conocimientos técnicos, como humanistas, que estén complementados con una base ética adecuada. Y con ésto pueda prestar sus servicios a la sociedad en la que vivimos de la manera mas indicada.
No hay reglas a seguir solo sugerencias que presenta cada colegio de profesionales (datos presenta-dos anteriormente) convertidos en listados de lo que se debería y no se debería hacer según la ética profesional, simplemente debemos apegarnos única y exclusivamente a las bases del actuar ético pro-fesional, que corresponde a la inteligencia y el ser consecuentes de cómo nuestra conducta pueden perjudicar a los demás.
Según lo que pudimos concluir con el comportamiento de las estructuras durante el terremoto de 1976, los daños drásticos que sufrieron los edificios, fueron causa de una falta de ética de parte de los responsables de la supervisión de procesos constructivos y selección de materiales ya que la presión que las deformaciones de la estructura principal ejerció sobre los elementos no estructurales como muros y tabiques se debieron a errores en su levantado; como las proporciones de cal en sus morteros, espaciamiento entre estribos de su refuerzo y eslabones demasiado grandes; así como amarres rígidos con la estructura.
En otros casos extremos donde las estructuras principales fallaron, se debió a la falta de ética durante el proceso de planificación ya que debido a la mala distribución de sus elementos, fallas de cálculo estructural, las formas caprichosas y falta de estudio de suelos previo al cálculo de cimentaciones arriesgaron la seguridad de sus usuarios.
En definitiva son muchos los factores que deben tomarse en cuenta cuando se diseñan estructuras, ya que éticamente se está obligado a tomar en consideración todas sus características y procesos construc-tivos, su valor adquisitivo, la repercusión que tendrá en el presupuesto, etc.
Treinta y tres años después de terremoto debemos tener muy presente:
Que se deben presentar opciones distintas en el diseño de estructuras utilizadas previo al te-• rremoto y preguntarnos si nos hemos conformado como profesionales y estamos fallando a la ética profesional por no indagar y presentar nuevas opciones y diseños que puedan presentar un elemento arquitectónico seguro que garantice la vida de sus usuarios.
Si somos conscientes de que los edificios que sufrieron grandes daños durante el terremoto, lo • hicieron debido a una falta de ética durante su diseño, planificación y desarrollo constructivo. (Muchas veces la responsabilidad del diseño estructural y del cálculo queda en manos de perso-nas no profesionales que toman de forma muy irresponsable su importancia).
Que los aspectos de seguridad sísmicos en el momen-• to de realizar un diseño estructural, deben ser tomados muy en serio debido a las características geológicas y tectónicas de Guatemala, por lo que deben consi-derarse todas las cargas posibles para evitar que las estructuras colapsen, es decir un efectivo análisis es-tructural.
Que se debe ser un profesional de sólida preparación • científica, artística y técnica, con un profundo senti-do de la equidad y de la moral para lograr soluciones correctas.
Que se debe realizar la mejor concepción de la obra • velando por su correcta ejecución, así como asesorar al cliente en todo aquello en que por su profesión lo requiera. Supervisando que todos los aspectos cons-tructivos se lleven a cabo correctamente.
Que una buena obra no es precisamente la que logra • desarrollar formas y diseños económicos si ésto im-plica sacrificar la seguridad de los usuarios.
Que todos los ahorros que puedan lograrse con evitar • aspectos importantes como los estudios de suelos pre-vios a una construcción, se verán reflejados no solo en el sobre dimensionamiento del que será objeto la estructura. Sino en las vidas que puede significar una falla estructural.
Que el diseño y distribución de los elementos estruc-• turales no puede ser una elección caprichosa sino una decisión lógica, estudiada y bien fundamentada por un estudio previo.
Por lo que en cuanto a la interrogante que conlleva este es-tudio no podemos dar por establecido, al menos plasmado en un reglamento, que la Ética Profesional sea un factor determinante para la selección de un sistema estructural o la selección de uno u otro material ya que únicamente nos hablan del actuar de los profesionales. Pero es muy claro que el deber como profesionales nos obliga a buscar y pre-sentar al cliente las mejores opciones para la construcción de su proyecto y esto conlleva realizar un análisis intenso de todas las opciones con las que se cuenta, de sus ventajas, desventajas, pros y contras, sus procesos constructivos, los factores socioeconómicos, etc. Ya que una vez más de las decisiones que los profesionales toman durante todo el pro-ceso en el que tomará vida una nueva edificación estará el futuro y la seguridad de los usuarios y de la ciudad misma donde éste sea erigido.
Con todo lo anterior claramente presentado puede estable-cerse que La Ética Profesional es un factor determinante para la selección de un sistema estructural y la selección de un material estructural en el proceso de diseño de es-tructuras de un edificio a construir en Guatemala y cuya importancia debe prevalecer desde la concepción del diseño hasta la ejecución y finalización del mismo. Pero lamenta-blemente a la fecha en la mayoría de los casos no ha sido considerado como lo que es: un factor determinante, y se ha pasado por alto su importancia tomando a la ligera aspectos importantes como la correcta selección de un sistema es-tructural, la elección del material más adecuado y la super-visión de un correcto proceso constructivo.
Ello determina que la costumbre de uso de las opciones convencionales en estos aspectos, puede evidenciar una fal-ta de ética, al no proponer las soluciones más adecuadas a los problemas arquitectónicos.
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SIMPLEZA, FUNDAMENTO DEL ÉXITO INMOBILIARIO…
SIMPLEZA, FUNDAMENTO DEL ÉXITO INMOBILIARIO…
¿PUEDE LA FALTA DE SIMPLICIDAD EN LA CONCEPCIÓN DE LA PROPUESTA ESTRUCTURAL, DERIVAR EN EL FAC-TOR ECONOMÍA DENTRO DEL ASPECTO ESTRUCTURAL EN LOS EDIFICIOS CONSTRUIDOS EN GUATEMALA?
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En el proceso de este documento hemos tratado de comprender cuales son los factores que a lo largo de muchos años han propiciado el uso de estructuras masivas de concreto reforzado en la construcción de edificios en Guatemala. Todo parece indicar que el factor más predominante para que este hecho se re-pita en innumerables ocasiones desde 1949 (fecha en que se construyó el primer edificio en Guatemala)39 es el factor economía.
Como profesionales de la construcción debemos tomar en cuenta el factor eco-nomía con mucha seriedad; para ello resulta importante tomar en consideración aspectos que muchas veces se pasan por alto y por tratarse de un país en vías de desarrollo como Guatemala deben ser primordiales, tal es el caso de los cambios que obedecen a las nuevas tendencias en el mercado mundial como tratados de libre comercio, apertura de mercados, etc.
Pero cuando tratamos de comprender ¿Cuál es en realidad el factor economía dentro del campo de las estructuras? ¿Qué lo define? ¿Es acaso únicamente un índice numérico que se refleja desde el presupuesto inicial del proyecto (después de terminado el diseño y toda la planificación, es decir cuando ya se puede obtener un listado de todos los elementos y materiales que conformarán la estructura del edificio)? o ¿El factor economía inicia desde la concepción de la idea? es decir desde el diseño de las estructuras, incluyendo la selección del sistema a utilizar, sus materiales, dimensionamiento y distribución dentro del conjunto.
Es importante saber si dentro de los pasos que conforman la culminación de una propuesta estructural (planificación, construcción y mantenimiento) la falta de simplicidad puede resultar perjudicial para los inversionistas.
39 Leer Antecedentes, capitulo I pp. No.6
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“Se han hecho algunas consideraciones iniciales acerca de ciertas características y requisitos bá-sicos deseables de los sistemas estructurales, que constituyen los fundamentos de la buena arquitectura como: Equilibrio; estabilidad; resistencia; funcionalidad; firmeza y economía... El costo real de una estructura lo conforma la complejidad de diseño de sus elementos, saber a nivel de aproximación los costos que producirá construirlo y el tiempo que durará su construcción… se debe poder construir y elegir las soluciones que mejor se ajusten a los materiales y técnicas constructivas disponibles en el lugar o región donde se planificó el proyecto y los costos que conlleve el futuro mantenimiento de la edificación para prolongar su vida útil.”40
Economía en la etapa de diseño y planificacion de las estructuras:
El objetivo del diseño estructural, es proporcionar soluciones que den lugar a un buen comportamiento del mismo contra cualquier tipo de falla. Se debe proponer y optimizar el manejo de los materiales con los que se cuenta en la región donde se elaborará el proyecto.
“La economía de los materiales no es utilizar y planificar dentro del presupuesto los materiales más baratos, que muchas veces son de mala calidad, sino proponer en el diseño, desde la planificación, aquellos sistemas que minimicen la cantidad de elementos componentes y materiales a emplear y que estas cantidades se puedan optimizar. Que los sistemas no den lugar a errores de cálculo que conlleven a utilizar más material de lo necesario o que las estructuras no necesiten elementos sobredimensio-nados. Es aquí donde entra la importancia que se busca dentro de las características de los sistemas a utilizar; y es que sus elementos sean lo más esbeltos y livianos posibles.”41
El diseñador aplicará su criterio para seleccionar que sistema necesita la menor cantidad de elementos en un espacio específico aunque varios le resulten factibles y con eso optimizará espacio disponible para la función específica de la edificación sin que la estructura lo sobre ocupe.
Dentro del proceso de diseño estructural debe realizarse un balance de estos aspectos previamente mencionados y amalgamarlos con los aspectos de solidez y seguridad (sumamente importantes ya que como lo hemos mencionado en el capítulo anterior, por ética profesional no debe poner en riesgo la vida y seguridad de los usuarios por economizar más de lo debido) y combinarlo también con el criterio de estética o la buena apariencia (el impacto visual que la forma y la estructura generen a los usuarios de la edificación). Este factor lo podemos observar en la gran mayoría de edificios construi-dos donde los diseñadores han podido integrar los elementos estructurales a la monumentalidad de sus obras maestras.
Otro aspecto que puede significar economía dentro del proceso de diseño es planificar y minimizar el tiempo que conlleva desarrollar la propuesta estructural, su ejecución, su requerimiento de mano de obra especializada, la disponibilidad de materiales y equipo necesario.
40 A.J. Francis Introducción a las Estructuras para Arquitectura e Ingeniería Editorial Limusa, México D.F. 1984 pp. 1141 Roberto Meli Manual de Diseño Estructural Tomo I Editorial LIMUSA México 2004AN
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Economía durante el proceso constructivo de las estructuras:
Muchos sistemas estructurales pueden presentarse como fac-tibles para ser utilizados en un proyecto determinado, ésto puede ser a la vista y al criterio del profesional encargado de la planificación. Pero debe tomarse muy en cuenta la impor-tancia de los procesos constructivos que éstos requieran. Sin olvidar que pueden necesitar para desempeñar su función correctamente uno o varios elementos que lo conformen.
Es por eso que el desarrollador debe conocer como se inte-gra cada sistema estructural, que cantidad de elementos re-quiere, que tipo de uniones necesita, si consiste en un juego de partes que necesiten ensamblarse, empotrarse, articularse o apoyarse según las propiedades de los materiales y los pro-cesos de construcción; si el tamaño y sección de los elemen-tos será constante o variable, etc.El desarrollador o constructor debe racionalizar en todos los aspectos posibles teniendo en cuenta tiempo de compra, transporte, elaboración, puesta en obra, etc. De todos los materiales a utilizar y de los recursos humanos y de maqui-naria especializados que requerirá ya que si no se conocen a profundidad complicaría su desarrollo, ya que incidiría en el presupuesto y en el tiempo del proyecto.
Economía en el mantenimiento de estructuras:
El costo real de una estructura no es, por supuesto, sim-plemente el costo de su diseño y de su proceso constructi-vo, a éstos se le suma el costo capitalizado necesario para mantenerla en buenas condiciones durante su vida útil. Pero no siempre los diseñadores ni los clientes se preocupan por ésto, y prefieren la opción de un costo mínimo de construc-ción, adoptando la opinión de que bastará esperar hasta el día en que el mal se presenta .
Debe seleccionarse desde el proceso de planificación cuál será el método más fácil, rápido y económico que se utilizará después de entregada la obra y definirlo de forma clara en una memoria, para que los propietarios del edificio puedan saber con exactitud como prolongar al máximo el buen fun-cionamiento de sus estructuras, especialmente las de acero que son las que requieren mayor mantenimiento.
42 A.J. Francis Introducción a las Estructuras para Arquitectura e Ingeniería Editorial Limusa, México D.F. 1984 pp. 13
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Después de analizar los temas anteriores podemos concluir que en definitiva el factor economía en el diseño estructural es un aspecto muy importante en nuestro medio, probablemente primordial y que no puede pasar desapercibido sobre todo cuando se trata de una edificación cuyo presupuesto tiende a ser uno de los mas elevados, sin embargo muchas veces por el largo tiempo que este conlleva; permite al administrador del proyecto realizar una planificación que le ayude a mantener los costos que se establecieron desde el diseño y planifica-ción, aunque la obra tome más tiempo en terminar.
Podemos responder la interrogante planteada al inicio de este capítulo ya que claramente el factor economía que tanto se ha mencionado en los capítulos an-teriores y que justifica el uso de un solo sistema y material estructural durante muchos años, está completamente definido y ligado a la lógica y simplicidad que el diseñador presente durante su propuesta, distribución, dimensionamiento y cálculo de elementos; pero que indiscutiblemente está de igual forma ligado al proceso constructivo que surja con la propuesta planteada; a la complejidad del mismo y a los precios que los materiales y su construcción conlleven.
Es importante también que puedan tomarse en cuenta todos los aspectos men-cionados con anterioridad y a la manera de lo posible unificarlos para la reduc-ción de los gastos producidos en el proceso de construcción de una estructura. Ya que como pudimos darnos cuenta, existen muchas oportunidades durante el proceso de diseño de estructuras para reducir los costos de producción.
El factor economía en la selección de un sistema mixto puede verse reflejado también desde el punto de vista de gestión inmobiliaria aplicando el término:
“Simplicidad en las estructuras…Menos es mas”
Lo anterior lo podemos explicar viendo el proyecto a de-sarrollar como un producto final que al estar totalmente culminado debe representar una rentabilidad para él o los propietarios que esperan recuperar su inversión en el período de tiempo que fue establecido al inicio del proceso.
Si el elemento arquitectónico genera un desembolso fuerte, el inversionista espera ver su obra terminada en el menor tiempo posible y recuperar su inversión de la misma forma, es decir espera ver finalizado su proyecto y que éste sea ren-table. Cuando más sencilla sea la estructura menos elemen-tos presentará y si a ésto le sumamos que estos elementos puedan ser lo más livianos y esbeltos posibles el material a utilizar será menos, lo que conlleva menor gasto de materia-les y de mano de obra.
A su vez, que los elementos estructurales sean esbeltos gene-ra que los espacios arquitectónicos finales tendrán mayores áreas, es decir más metraje cuadrado que ofrecer al mercado, lo cual se verá reflejado en la contribución neta final. Ya que por tratarse de edificios de mediana altura resulta más ren-table el aprovechamiento máximo que pueda dársele a los espacios horizontales a través del espacio vertical es decir que obtendrá mejor rentabilidad del terreno original mien-tras mas espacio útil se genere de la tierra.
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CONCRETO REFORZADO, PARADIGMA DE LA CONSTRUCCIÓN…
ESTRUCTURAS MASIVAS EN CONCRETO REFORZADO: ¿UNA SOLUCIÓN ÓPTIMA QUE FACILITE EL PROCESO CONSTRUCTIVO Y LA FUNCIONALIDAD DE LOS ESPACIOS DE UN EDIFICIO EN GUATEMALA?
ESTRUCTURAS MASIVAS EN CONCRETO REFORZADO: ¿UNA SOLUCIÓN ÓPTIMA QUE FACILITE EL PROCESO CONSTRUCTIVO Y LA FUNCIONALIDAD DE LOS ESPACIOS DE UN EDIFICIO EN GUATEMALA?
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“...El empleo del procedimiento de prueba y error es una forma muy costosa de ir afinando el diseño de estructuras reales. La intuición y el buen sentido estructural son bases esenciales de un buen diseño, pero sólo la jus-tificación teórica de lo que se ha imaginado puede dar lugar a una estructura confiable… Actualmente el diseñador cuenta, para apoyar su intuición, esen-cialmente con tres tipos de ayuda: los métodos analíticos; las normas o manua-les; y la experimentación.” 43
43 Roberto Meli Piralla Diseño Estructural Editorial Limusa S.A., México D.F. 2004 p.p. 29
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Pese a que los cálculos para el 2020 para el área metropolitana Guatemalteca ocupen 307 kilóme-tros cuadrados nuevos, la tendencia es construir hacia arriba.44 Los vecinos de las zonas residenciales de la periferia cansados del tráfico para ingresar en el centro capitalino, optan por comprar apartamen-tos cercanos a él. La demanda está dada y los constructores lo saben, por eso se han dado a la tarea de levantar edificios cada vez más altos dentro de las zonas más populares de construcción de edificios en estos últimos años.45
Por todo lo anteriormente mencionado es indispensable para futuras construcciones de edificios en Guatemala que los profesionales puedan presentar la mejor opción estructural que satisfaga las nece-sidades de la realidad nacional actual. Como pudimos observar en el capítulo I el sistema estructural que se ha utilizado a lo largo del período de construcción de edificios en Guatemala (que ya alcanza los 60 años, desde 1949,) han sido las estructuras masivas de concreto reforzado; es en ese momento donde surge la incógnita, ¿Será acaso este sistema y este material una solución optima para los edifi-cios de Guatemala?
Para poder dar una respuesta debemos analizar cuales son los aspectos a tomar en cuenta para la se-lección de un sistema estructural y para la selección de sus materiales, qué relación debe haber entre ambos y sobre todo que aplicación tienen en el medio nacional.
Consideraciones aplicables al diseño estructural de edificios
Previo a entrar en detalle en los aspectos generales para diseño de estructuras, es importante tomar en cuenta algunos aspectos generales que no se relacionan directamente con los elementos estructurales a utilizar pero que inciden en las propuestas a desarrollar como:
Tipo de suelo: (Existen muchos elementos estructurales básicos que dependen mucho de los fac-tores del suelo como: a qué tipo pertenecen, cuál es su estratificación, el espesor de sus capas, su nivel de compactación, las condiciones de sus mantos freáticos y su capacidad de carga). Las con-sideraciones del terreno en particular: (tamaño, forma, topografía, ubicación, accesos, colindancias, las condiciones ambientales, el entorno inmediato, etc.) Aspectos socioeconómicos (toda edificación nueva genera cambios en el sector donde se construya deben considerarse si estos cambios producen impactos negativos en la fase de funcionamiento de la estructura como incrementos de tráfico causado por camiones y maquinaria, ruidos, contaminaciones, cambios de permeabilidad del suelo, generación de deshechos, etc. o positivos generando ingresos económicos en la sociedad a través de nuevos em-pleos, impulsando ventas en las empresas o personas, etc. Esto se determina a través de un diagnóstico o estudio de impacto ambiental que se encuentra contemplado en las leyes vigentes para edificios) e incluso aspectos como los materiales a emplear (conocer a fondo los materiales que existen en el mercado donde desarrollará el proyecto, sus precios, proveedores, formas de entrega de los mismos y principalmente, las propiedades estructurales).
ANTE
CEDE
NTES
44 www.muniguate.com “Pronósticos Ciudad de Guatemala” 2004.45 Ver capítulo I pp. No. 14 y 15 cuadro de construcciones 2008/2009 en columna zona.
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46 Meli Piralla, Roberto Manual de diseño Estructural Editorial Limusa, México D.F. 1991 .p. 22.
Características sísmicas (cuáles son las causas de los sismos y sus clasificaciones como tal, cuales son las mejores estruc-turas contra sismos que puedan prever los esfuerzos que es-tos producen y dónde se pueden calcular para que resistan).
La finalidad de este proceso de diseño es poder definir las características de un sistema estructural, para que éste pueda cumplir óptimamente su finalidad de resistir las fuerzas a las que se someterá sin colapsar. “Lo que comúnmente se denomina un buen criterio estructural no está basado solo en la intuición y en la práctica, sino también debe estar apoyado en sólidos conocimientos teóricos.” 46
Es muy importante e indispensable, antes de cualquier plan-teamiento:
Definir las características de las op-1. ciones y elegir la más conveniente.
Determinar los materiales, sus ca-2. racterísticas generales, elementos estructurales y propiedades.
Analizar los posibles efectos que 3. producirán las cargas dentro de la vida útil de una estructura. Esto a través del cálculo de sus elemen-tos. Analizar y determinar cuales son sus fuerzas internas.
Conocer a profundidad si existen 4. códigos que hagan que las cargas u otros aspectos que generen esfuer-zos en las estructura sean tomados en cuenta obligatoriamente.
Un paso final que no puede pasarse por alto y sobre todo después de haber analizado que éticamente como profesio-nales estamos comprometidos a velar por el cumplimiento a cabalidad de nuestras obras (como lo vimos en el capítulo anterior) es que en cuanto este realizado un diseño estruc-tural satisfactorio, este debe ser plasmado en forma clara y completa en planos; en especificaciones tanto de materiales como de los procesos constructivos; memorias de cálculo, etc. Y comprobar que el diseño sea correctamente interpre-tado y construido.
Ilustración 38Comportamiento de edificio durante sismo Caracas, Venezuela
www.google.com
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Sistemas estructurales aplicables al diseño estructural de edi-ficios de mediana altura
Podría pensarse que diseñar una estructura es únicamente seleccionar un sistema estructural y distribuir sus elementos en una planta arquitectónica, pero para resolver un diseño estructural es indispensable basarse en técnicas de investi-gación que justifiquen su diseño y la selección tanto de un sistema como de un material estructural. Se presentarán al-gunos sistemas estructurales y sus principales cualidad para poder determinar con base a ellos si pueden o no aplicarse a la construcción de edificios.
Sistemas masivos
Éstos pueden utilizarse para cubrir claros pequeños con losas macizas en dos direcciones apoyadas sobre muros de carga; o claros considerablemente grandes con vigas pre esforzadas conectadas a losas prefabricadas o fundidas en obra. Si los claros son muy grandes el peralte necesario hace esta solu-ción muy pesada y obliga a utilizar capiteles, lo cual es poco conveniente y reduce mucho los espacios habitables. Utili-zando marcos múltiples con vigas continuas en los extremos superior e inferior de las columnas se genera un sistema ce-rrado (vigas vierendeel) y puede usarse como armadura para cubrir luces grandes. El máximo potencial se puede adquirir con el simple hecho de tomar en cuenta que sus elementos (columna, viga y losa) deben ser continuos entre si y no uti-lizados de forma individual y aislada. Este sistema permite construir elementos en superposición, es decir varias plantas o niveles uno sobre otro.
Sistemas verticales
Cuando el espacio en planta es muy limitado el éxito de una estructura se basa en la ubicación de los apoyos y en la forma de estabilización que tendrá como un solo elemento arquitectónico. Los marcos rígidos de concreto reforzado producen pérdida progresiva de área útil por las dimensio-nes de columnas cada vez mayores a medida que aumenta el número de pisos. Para lograr espacios interiores libres de apoyos puede utilizarse el sistema de núcleo central, de núcleos en esquinas, núcleos separados, etc. En edificios de muchos pisos donde se necesita mayor espacio libre en el interior, pueden aprovecharse las fachadas para dar rigidez a la estructura ante cargas laterales, esta rigidez puede dar-se colocando una retícula formada por columnas muy poco espaciadas y por vigas de piso de alta rigidez o bien rotando los elementos verticales. Otra forma es rigidizar la fachada con marcos muy robustos aunque presentaría cierta dificul-tad para lograr una solución estéticamente aceptable
Ilustración 40Sistemas Verticales: Centro Financiero Mundial Shangai, Chinawww.planetagadget.com
Ilustración 39Sistemas Masivos: El Trump Ocean Club Panama, Panamawww.cpampa.com
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Sistemas de cables y arcos
Por sus características pueden ser utilizados para cubrir grandes luces sin apoyos intermedios, generalmente no se utilizan en estructuras pequeñas, dado que por su comple-jidad constructiva no resultarían económicos. Ideal para la construcción de puentes.Los Sistemas de cables y arcos carecen de propiedades ade-cuadas para poder ser utilizados como entrepisos ya que su principal uso son las cubiertas. Por lo que se descarta su uso en edificios de varios niveles, salvo que se use como sostén de entrepiso pero su técnica y ejecución son complejos, sin que se observe una ventaja definitiva en comparación con los sistemas masivos.
Sistemas de armaduras
Son capaces de cubrir grandes distancias. Este es un siste-ma que puede ser utilizado para cubrir espacios amplios sin apoyos intermedios; no es recomendable usar armaduras en claros pequeños dada su complejidad constructiva. Se puede usar como entrepisos, marcos para claros grandes y cargas vivas muy grandes siempre que sean estáticas, por su rigidez y alta resistencia (si es en acero, que es el material más recomendable para este uso).
Sistemas de placas y cáscaras
Las placas pueden ser utilizadas para cubrir áreas común-mente rectangulares, aunque pude tener diversas formas po-ligonales o circulares. Con cáscaras pueden cubrirse espacios medianos y grandes sin necesidad de apoyos intermedios. Las cáscaras plegadas permiten la construcción de cúpulas, bóvedas y otros techos curvos de formas diversas como sillas de montar del mono, paraboloide elíptico, paraboloide hiperbólico, etc. Estos sistemas únicamente pueden utilizarse para cubiertas y no para entrepisos, por lo que se descarta su uso en edificios de varios niveles como estructura principal.
Ilustración 41Sistemas de Cables: Viaducto Millau, Francia,1993 – 2005 Foster & Partnerswww.epdlp.com
Ilustración 43Sistemas de Armaduras Aeropuerto Barajas Madrid, España
www.planetagadget.com
Ilustración 42Sistemas de CáscaraSala de Congresos
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Sistemas de membranas y redes
Son útiles como cubiertas temporales, pero no recomenda-bles como techos permanentes por la duración de los mate-riales y no sería posible pensar que esos sistemas pudieran utilizarse como entrepisos, por lo que definitivamente se des-cartan en su uso para edificios de varios niveles.
Los arcos, cables, cáscaras, bóvedas, cúpulas y membranas son sistemas cuyas características no permiten ser usados en entrepisos. Los sistemas de armaduras y armaduras espacia-les, son una opción para cubrir claros grandes. La mayoría de los sistemas estructurales únicamente pueden ser utiliza-dos para cubiertas, siendo el sistema de estructuras masivas, en especial los sistemas estructurales verticales (Marcos Rí-gidos) el sistema estructural mas adecuado para el tipo de edificación de interés en esta investigación (Los Edificios).
Materiales aplicables a la construccion de estructuras de edificios
En cualquier situación, la elección de materiales debe hacer-se a menudo con base en varias características, tanto estruc-turales como generales. En cualquier función es¬tructural específica, muy raras veces un solo material resulta superior en todos aspectos y, a menudo, se tienen que categorizar las diversas propiedades, según su importancia.
De igual forma debido a lo visto previamente sobre los sis-temas estructurales utilizados para edificios; donde práctica-mente está establecido que el sistema estructural más con-veniente para la construcción de un edificio es el sistema masivo (sistema vertical), cuya variedad puede darse en la distribución de sus elementos y en los materiales selecciona-dos o la combinación que a ellos pueda dársele.
En este estudio se presentará únicamente el Concreto refor-zado y el Acero por ser éstos los más aplicables al sistema de marcos, su origen como materiales estructurales (dentro del sector construcción en Guatemala), sus características generales, propiedades mecánicas, ventajas y desventajas. Con la finalidad de estudiar si el concreto reforzado es en realidad la única opción óptima aplicable a la construcción de edificios o si el acero puede ser una opción aplicable a nuestro medio.
CONCRETO REFORZADO
Origen del concreto reforzado
En 1898 se abre la primera fábrica de cemento y piedrín en Guatemala, instalada en las afueras de la ciudad, en la finca la Pedrera (explotando una importante cantera ahí existente) que inicia como Cementos Novella. Con una producción de 100 sacos diarios. 47
Trabajando y distribuyendo estos materiales como un mono-polio en todo el territorio nacional.
En 1915 se disuelve la primera sociedad y la empresa cam-bia su razón social dando participación a capital extranjero. Se establece Novella Cement Company, subiendo su pro-ducción a 500 sacos diarios.
Ilustración 45Membranas: Estadio Olímpico de Munich Alemania, Arq. Frei Otto 1972www.google.com
47 Dosal, Paul J. “Política económica de la industrialización guatemalteca”, 1871-1948: la carrera de Carlos F. Novella; en: Revista Annales. Guatemala, Academia de Geografía e Historia, 1990.
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Una serie de terremotos en 1917 hizo necesaria una inyec-ción de capital que hiciera crecer la fábrica, consiguiéndolo en Estados Unidos. En 1927 la empresa regresa a manos guatemaltecas, con el nombre de Fábrica Nacional de Ce-mento Novella y Cía. Ltda.
En 1978 la razón social de la empresa cambia a Cementos Progreso, S.A. manteniéndose así hasta la fecha.48
El 26 de noviembre de 1954 una nueva empresa Mixto Lis-to inicia sus operaciones con una planta de producción de concreto premezclado trabajando de forma monopólica en su ramo.
En 1958, la fuerte demanda obliga a su expansión, lo que permite que se monte la segunda planta, en la ciudad de Gua-temala. 49
Actualmente Mixto Listo cuenta con más de 200 vehículos (mezcladores), que transportan concreto y cuenta con más de 13 plantas productoras de concreto premezclado en el país.
Esta es la mayor empresa en su tipo, aunque hay otras más pequeñas como Rentaco y Cemex.Una de las primeras empresas fundadas en Guatemala para la fabricación de elementos prefabricados de concreto es “PRECON” fundada en 1970 Con 2 plantas de producción provee al mercado Centroamericano con productos para construcción como vigas y columnas para edificios; pilotes para puentes y muelles; paredes prefabricadas para casas y bodegas, fachadas para edificios y centros comerciales. La planta de fabricación está ubicada en el Municipio de San Miguel Petapa, cuenta con 10 manzanas de terreno y to-das las facilidades para la elaboración de los elementos de concreto prefabricado, pretensado y los equipos de posten-sión.50 De la misma manera esta empresa es la mayor en su tipo, pero también hay otras que compiten en el mercado; como preesforza, monolit, copreca, etc.
Ilustración No. 47Primera mezcladora Mixto L. www.mixtolisto.com
48 Historia “Cementos Progreso S.A.” www.cementosprogreso.com 49 Historia “Mixto Listo” www.mixtolisto.com 50 Historia “Precon” www.precon.com
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Características del concreto reforzado
Los tres ingredientes básicos del concreto son: agua, agen-te aglo¬merante (como el cemento) y un gran volumen de agre¬gado suelto (como arena y grava). En el producto final puede haber enormes variaciones mediante el uso de dife¬rentes aglomerantes y agregados y con el uso de quí-micos especiales y agentes espumosos, productores de bur-bujas de aire-vacío.
Tiene una resistencia relativamente alta a la compresión, cu-yos valores estándares van de 3000 a 8000 PSI. El concreto es durable, tiene bajos requerimientos de mantenimiento y resistencia contra el fuego.
Una de sus desventajas es su baja resistencia a la tensión, que es 1/10 de su resistencia a la compresión y no muestra ductilidad a la tensión (esta diferencia entre sus propiedades a tensión y a compresión excluye el uso del concreto co-mún en cualquier miembro estructural que soporte esfuerzos aproximadamente iguales de tensión y compresión, como en el caso de una viga), por lo que se descarta su uso sin refuer-zo para elementos a flexión.
Por lo general el vaciado y el curado de la mezcla son proce-sos que se controlan con menos detalle que la producción del acero laminado en fábrica o de miembros de madera lamina-da. El concreto se contrae al curarse y secarse y está sujeto, a largo plazo, a deformaciones por flujo plástico, aunque la calidad de la construcción depende también de un buen va-ciado y vibrado.
El problema de la poca resistencia a tensión se supera utili-zando elementos de refuerzo con elevada resistencia a la ten-sión (el acero) en todas las secciones de la estructura; dando origen al concreto reforzado.
“El concreto Reforzado: tiene la ventaja de la resistencia a la tensión del acero y de la resistencia a la compresión de a concreto. La fabricación de este material es posible por el hecho de que el acero y el concreto tienen aproximada-mente el mismo coeficiente de dilatación térmica (alrededor de 0.0000065 plg/plg/°F) Si no fuera así la adherencia entre ambos no se lograría por un cambio de temperatura, ya que son dos materiales distintos y tendrían diferentes elonga-ciones. Tanto el acero como el concreto están disponibles en una gran variedad de resistencias, pueden fabricarse
combinaciones de esos dos materiales para satisfacer situa-ciones específicas de diseño. Cuando el concreto se vacía en un molde, contiene agua libre que se evapora. Conforme el concreto fragua y se cura suelta esta humedad durante un periodo de tiempo y se contrae. La adición de varillas de refuerzo reduce la contracción en un 75% aproximadamente y hace que la mayoría de la contracción se efectúe durante un mes.” 51
El concreto es un material plástico, se deformará con el tiempo. Esta propiedad de fluir bajo la carga se llama fluido plástico. La adición de las varillas de acero de refuerzo al concreto tiene el efecto de reducir la cantidad de flujo plás-tico.
Ventajas del Concreto Reforzado
Es económico para edificios de mediana altura.•
La mano de obra para construir las estructuras es califi-• cación media baja y por lo tanto es barata.
Es de fácil Acceso por ser material que se encuentra • en el país.
Fácil acceso a laboratorios de control de calidad.•
Su control de fraguado y dosificación han alcanzado • niveles muy tecnificados.
Proporciona a los edificios excelente rigidez estructu-• ral con una flexibilidad tolerante.
Son muy resistentes a la intemperie.•
Pueden irse construyendo por diferentes frentes y en • diferentes etapas sin alterar sensiblemente el programa global de la obra.
Las exigencias para la protección de la estructura al • contacto con el fuego son mínimas.
Debido a su amorfismo, su moldeado y acabado repre-• sentan, a menudo, una ventajosa oportunidad de gene-rar cualquier forma deseada.
51 Mario Salvador y Matiz Levy “Diseño Estructural en Arquitectura” Editorial Continental, México Tercera impresión junio 1978 p No. 39-42
Desventajas del Concreto Reforzado
Una de las principales desventajas es sin duda su falta • de resistencia al esfuerzo de tensión.
Es imperativo el uso de refuerzo inerte o pretensado • para cualquier función estructural que implique flexión o torsión considerable.
Su tiempo de fraguado suele ser prolongado a pesar de • los variados métodos para agilizarlo.
El concreto está sujeto a deformaciones importantes • por contracción y flujo plástico que hacen que sus pro-piedades de rigidez varíen con el tiempo.
Puede producir con el tiempo agrietamientos en sus • elementos por cambios volumétricos.
Sus dimensiones en las secciones de sus elementos ge-• neralmente son robustas.
El peso volumétrico propio de sus elementos suele ser • elevado y debe considerase desde el inicio de la plani-ficaciones, sobre todo en las cimentaciones.
Existen normativas que regulan el control de calidad del con-creto reforzado, en la última década del siglo XIX, se funda la ASTM (American Society for Testing and Materials) en West Conshohocken, Pennsylvania, USA, institución que se dedica a la investigación mediante pruebas, de los ma-teriales que se utilizan en la construcción y específicamente reglamenta el uso de materiales usados en la fabricación de concreto reforzado. Posteriormente, en el año de 1,904 se funda el American Concrete Institute, con sede en Farmington Hills, Michigan, USA.” 52
Ilustración 47Edificio construido con
Estructura principal hecha a base de concreto reforzadowww.skyscrapercity.com
52 Adolfo Bernabé Garcia Sologaistoa “Consideraciones Generales sobre el Concreto Reforzado Te-sis de pregrado de Universidad de San Carlos de Guatemala (USAC) Guatemala, julio 2005 p. No. 13.
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ACERO ESTRUCTURAL
Origen del acero
En Guatemala se observó cómo uno de los fundadores de la industria de estructuras metálicas “Aceros Arquitectónicos/Grupo Ferroso, S.A” (el señor Julio Rivera Flores), transfor-mó en 1962 la industria de estructuras metálicas. Hoy ya tra-baja en la compañía la tercera generación y continuamente mejoran sus sistemas de producción y servicio.53
En el año 1950 es fundada la empresa “Distribuidora Uni-versal”, comercializadora de distintas líneas de productos. Debido a la elevada demanda de productos derivados del acero, rápidamente concentra su negocio en la venta de es-tos, a partir de una pequeña máquina para fabricar clavos. En 1963 como “Corporación Aceros De Guatemala”. Rá-pidamente se amplía hacia otros productos de acero como grapas, alambre espigado y varilla para construcción.
En 1971 con el objeto de hacer la producción más compe-titiva se amplía con una planta galvanizadora de alambre y lámina, así como dos hornos de arco eléctrico para la fabri-cación de lingote de acero.
En 1979 la fábrica de laminación se duplica produciendo varilla de construcción. En 1987 la corporación adquiere INTUPERSA, Industria de Tubos y Perfiles, S. A. Dicha ad-quisición permite ofrecer una extensa gama de productos de acero. Buscando una mayor eficiencia en la fabricación de los diferentes productos se crea SIDEGUA, Siderúrgica de Guatemala, S.A.; uno de los proyectos más importantes en la historia de la industria del acero en Centroamérica. Esta inicia operaciones en 1,994 llevando a cabo el proceso de fa-bricación de lingote, empleando métodos más avanzados en tecnología. Siendo hoy una de las empresas guatemaltecas productoras de hierro, perfiles, tuberías, trefilados y malla electro soldada.54
Aceros Prefabricados S.A. es otra empresa guatemalteca que ha trabajado procesos automatizados el desarrollo de un pro-yecto de acero a nivel centro americano desde 1960.55
Existen hoy en día en el medio nacional, numerosos talleres pequeños que trabajan acero, sin embargo para los grandes proyectos existen empresas que sobresalen, de las que pode-mos mencionar:
Aceros Prefabricados, S.A. (APSA)Aceros Arquitectónicos, S.A. (Grupo Ferroso)PRECASATIPICMOPRECA
Si comparamos el número de empresas que existen en Gua-temala de fabricación y distribución de concreto reforzado con las de Acero estructural, podemos darnos cuenta que la disponibilidad del concreto reforzado esta en manos única-mente de 2 empresas (mixto listo y Cemex) mientras que las opciones de acero son mas amplias, por lo tanto existe mayor disponibilidad de tiempo para un servicio mas per-sonalizado.
Características del acero
“El acero estructural está compuesto casi enteramente de elementos de hierro y pequeñas proporciones de otros ele-mentos, particularmente carbón y manganeso para proveer dureza y ductilidad al material.” 56
Se utiliza en gran variedad de tipos y formas en casi cual-quier edificio. Desde las enormes columnas hasta los pe-queños clavos, el acero es el más versátil de los materiales estructurales. Es fuerte, resistente al envejecimiento y con-fiable en cuanto a calidad. Es un material completamente industrializado y está sujeto a estrecho control de su compo-sición y de los detalles de su moldeo y fabricación.
El acero que se usa en la construcción es el de tipo laminado que se presenta en perfiles prefabricados.
53 Historia “Aceros Arquitectónicos” www.acerosarquitectonicos.com54 Historia “Aceros de Guatemala” www.acerosdeguatemala.com 55 “Aceros Prefabricados S.A.” www.acerposprefabricados.com.gt56 Detailing for Steel Construction, 1983 by AISC
El acero tiene propiedades esencialmente idénticas a tensión y a compresión, tiene elevada rigidez (resistencia a la deformación) alta ductilidad y larga vida si se le protege adecua-damente contra la corrosión y las temperaturas elevadas, los miembros de acero pueden unirse entre sí mediante una diversidad de dispositivos de conexión relativamente simples, incluyendo soldaduras, remaches, tornillos y pasadores.
“El acero es uno de los pocos materiales que demuestran un bien definido esfuerzo de fluencia es decir, un esfuerzo arriba del cual cede o fluye con casi ningún incremento en el esfuerzo. Las propiedades mecánicas del acero estructural son: un mínimo de esfuerzo al límite de fluencia, un mínimo de esfuerzo último de tensión y una elongación bien definida, estas propiedades pueden variar según el tipo de calidad que presente” 57
“Entre sus propiedad menos deseables esta: su susceptibilidad a la corrosión por el agua y otros productos químicos; su pérdida de resistencia y rigidez cuando se le expone a las altas temperaturas de un incendio; su cambio de resistencia cuando se le sujeta a un gran número de cambio de esfuerzos. Bajo determinadas circunstancias puede fallar por fractura frágil en vez de su modo dúctil normal.” 58
Se pueden usar varias técnicas para superar su sensibilidad al fuego, incluyendo el uso de recubrimientos especiales que expanden su volumen al calentarse, formando un aisla-miento superficial incombustible. Los recubrimientos de un tipo u otro son siempre me-dios posibles de protección contra la corrosión, aunque algunos aceros especiales resisten suficientemente la que provoca el aire, como para dejarlos expuestos sin tratamiento. El denominado acero inoxidable es una aleación especial costosa que, en general, no posee las propiedades deseadas para uso estructural.
“En la construcción resistente al fuego, algún material aislante debe ser aplicado alrededor del acero estructural… actualmente, se logra más a menudo mediante el uso de materiales rociados, dando como resultado un peso considerablemente más liviao que el obtenido con recubrimiento de concreto.”59
Existen varios tipos de acero, los que se usan con mayor frecuencia en edificios son: los estructurales al carbón (que se rolan en caliente para formar placas y perfiles) y los de baja aleación (estos también se producen en los mismos perfiles).
El acero posee únicas cualidades que se adaptan a la demanda de la construcción, por ejem-plo: puede alearse para obtener dureza, ductilidad o gran resistencia. Así mismo las piezas de acero pueden trabajar en forma rápida y exacta en un taller convencional.
Aunque el acero estructural suele ser costoso, se pueden lograr ahorros mediante la pro-ducción masiva de elementos estandarizados como podría darse el caso en un proceso constructivo.
57 Mario Salvador y Matiz Levy “Diseño Estructural en Arquitectura” Editorial Continental, México Tercera impresión junio 1978 pp No. 3458 Richard White & Meter Gergely en su libro “Comportamiento de miembros y sistemas” Editorial Limusa, España 1859 pp No. 46-4759 Harry Parker y James Ambrose “Ingenieria Simplificada para arquitectos y constructores” Editorial LIMUSA 2001 pp 281
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“El 96% del acero en Guatemala se produce con hornos eléc-tricos. Para 2006, la producción se estimó en 278 mil tonela-das, superior en un 33% a lo realizado en 2005. El compor-tamiento que muestra la producción es bastante predecible sobre todo porque muestra una tendencia a incrementarse en cada año de la serie analizada.”60
Alrededor del mundo existen diferentes tipos de manuales y códigos que norman la construcción con acero estructural los cuales pueden conseguirse a través de Internet en el si-tio oficial del American Institute of Steel Construction, Inc. www.aisc.com
La fabricación y montaje de estructuras de acero, requiere de una organización de arquitectos, ingenieros y técnicos debi-damente capacitados.
Ventajas del acero (Diez razones que justifican el uso del ace-ro estructural) 62
Espacios abiertos más amplios: Lo cual le propor-ciona flexibilidad al diseñador para la disposición de los ambientes.
Columnas más pequeñas: Las columnas de acero son más pequeñas en sección que las de concreto. Ésto posibi-lita el uso más eficiente del espacio disponible y obstruye menos la visibilidad.
Flexibilidad de creatividad y diseño eficiente: Luces grandes, viga voladizo, se adapta a cualquier forma de edificio en planta, aberturas en el piso y cargas inusuales pueden acomodarse sin inconvenientes utilizando acero.
Eficiencia para instalaciones adicionales: Si en el futuro se añaden cargas adicionales a la estructura, el acero puede reforzarse fácilmente para que soporte el peso adicional. De la misma manera se pueden construir nuevas aberturas en el piso para ascensores, escaleras y otros re-querimientos mecánicos y arquitectónicos.
Reducción del tiempo total de construcción: Las estructuras de acero pueden adquirirse, fabricarse y levan-tarse rápidamente. La facilidad con la que se puede diseñar y construir con perfiles de acero se presta para la construc-ción acelerada.
Reducción de costos de construcción de los ci-mientos: El menor peso del acero requiere cimientos más pequeños y menos costosos.
Reducción en los costos de financiamiento: En vista de que las estructuras de acero pueden erigirse más rápidamente, el edificio podrá ser ocupado más pronto, lo cual reduce los costos generados por el pago de intereses, pero el material en si es más costoso que el concreto re-forzado.
El acero es un material Reciclable: La mayor parte del acero que se vende hoy día ha sido reciclado y práctica-mente todo el acero obtenido de demoliciones es reciclable en un 100%.
Ilustración 49Edificio con estructura principal construida a base de Acero.
www.planetagadget.com
60 Camara Guatemalteca de la Construcción “Producción de Acero mundial y Regional, Series Históricas y Proyecciones” 200761 Según Arq. Dorman Silva Lira “Consideraciones sobre el Diseño Arquitectónico con Estructuras de Acero” tesis de Licenciatura USAC marzo 2006 p. 210
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Desventajas del Acero
El tiempo entre la orden y recepción del acero retrasa • la obra.
Los entre pisos construidos con acero vibran demasia-• do con cargas dinámicas.
El costo de protección contra incendios es elevado.•
La distancia entre pisos en las estructuras de acero • es mayor que la correspondiente a las estructuras de concreto, lo cual aumenta los costos de ventilación, calefacción y aire acondicionado.
El acero es más costoso que el concreto y la madera.•
El acero puede ser no seguro en caso de incendio, de-• bido a que se puede fundir y deformar.
Una desventaja, aunque es importante mencionar que • es inherente al material propiamente dicho es su rápi-da absorción al calor y su corrosión cuando se expone a la humedad y al aire o a condiciones corrosivas.
Factores de seguridad y aspectos a tomar en consideración para el fenómeno sísmico en las estructuras de acero y con-creto reforzado
“Prevenir un gran sismo en una zona sísmica, es como pre-venir un aguacero en tiempo de lluvia. Se conoce que puede venir, pero es imposible saber qué día y a qué hora. Lo im-portante no es tratar de investigar cuándo va a presentarse un fuerte sismo, sino realizar construcciones que lo puedan resistir”.
El diseñador debe conocer cuales son las causas de los sis-mos y sus clasificaciones como tal (intensidades y escalas) ya que estas son tan diversas y de distinto origen.
En un área como Centro América en especial con la inci-dencia sísmica de Guatemala, se hace imprescindible que los profesionales en el diseño estructural estén capacitados para analizar las características sísmicas del terreno donde elaborará su edificación, cuál será el comportamiento de la tierra debido al movimiento. Y sobre todo que puedan prac-ticar el cálculo para construcciones antisísmicas y puedan con ésto encontrar los esfuerzos que los sismos provocan en los edificios.
Se debe tener presente que las mejores estructuras contra sismos son aquellas donde se pueden prever los esfuerzos que éstos producen y donde se pueden calcularlos para que resistan y que además:
Pueden soportar empujes horizontales oponiéndose a • ellos o absorbiéndolos al flexionarse sin romperse.
Que reduzcan los esfuerzos provocados por los sis-• mos por el hecho de ser ligeras, lo cual no quiere decir que sean débiles.
Que sea estructura calculada por profesionales espe-• cializados contra sismos.
Es importante saber que en nuestro país generalmente to-mamos el Código de San Francisco para casos de terremo-tos, las normas ACI y los códigos de aceros publicados por el AISC como reglamentos de construcción para diseños sísmicos.
62 Creixell M. José Construcciones Antisísmicas y Resistentes al Viento Editorial Limusa, Grupo Noriega Editores, México DF 1993 p. 13
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CONC
LUSIO
NES
Existen muchas ventajas y desventajas que la construcción de edificios de con-creto reforzado conlleva pero la mayoría de los constructores, profesionales y propietarios de los edificios tienen muy presentes todos los aspectos positivos que este material tiene, sobre todo, por que a lo largo de muchos años éste ha sido el material que se ha utilizado.
Después de analizar todos los aspectos presentados podemos concluir que a diferencia de la opinión pública pueden enumerarse de igual forma (como lo hicimos durante este capítulo) muchas ventajas y desventajas sobre las estruc-turas realizadas con acero. Todas las opiniones que los profesionales tienen del porque no utilizar acero han sido detalles y factores que pueden solucionarse con una buena planificación y un buen estudio de diseño.
Como lo es el caso del precio más elevado que conlleva la construcción • con el acero, donde muchos opinan que el tiempo entre la orden y re-cepción del acero retrasa la obra (en este caso se puede perfectamente iniciar la construcción desde los cimientos hasta completar la estructura de concreto sin tener que retrasare el trabajo en espera del acero). Ya que actualmente (si nos percatamos el número de empresas en Guatemala que trabajan estructuras de acero supera el número de empresas que distri-buyen el concreto prefabricados o preesforzados) en Guatemala existen fabricantes de acero que manufacturan perfiles de acero estructural en horarios de producción intensivos, lo cuales ya disponen de una amplia variedad de perfiles y platinas. Adicional a ello puede utilizarse procesos de soldadura automáticos y semiautomáticos para acelerar las operacio-nes de soldadura.
Otra de las opiniones más comunes es: el costo de pro-• tección contra incendios que conlleva una estructura de acero pero en realidad el costo de los pulverizantes no es oneroso, ya que puede ser tomado como un rubro parecido al recubrimiento que debe hacérsele al con-creto reforzado como acabado.
Si en épocas anteriores se podía objetar al uso del ace-• ro porque no podía obtener las curvas y ángulos que deseaban el diseñador ahora es posible decir que aun-que los fabricantes de acero prefieren las esquinas en ángulo recto y las estructuras rectangulares, es posible obtener cualquier ángulo en acero y se puede fabricar cualquier elemento con cualquier ángulo, gracias al proceso de corte y soldadura.
En definitiva la crítica mas fuerte en el uso del acero • estructural se presenta en el tema de costos, pero aun-que efectivamente puede tenerse un incremento signi-ficativo comparado con el concreto reforzado pueden tomarse algunas consideraciones que pueden reducir los gastos de la estructura como: en lo posible utili-ce separaciones amplias entre columnas y entre vigas (para disminuir el número de elementos y conectores a usarse), puede eliminarse cualquier revestimiento innecesarios o capa de pintura en el interior donde el acero estará protegido por cielo falso (depende de la humedad del ambiente).
No debe olvidarse que aunque el acero puede venir de • otras regiones, el trabajo de construcción, es decir, la mano de obra puede ser local, ya que la mayoría de los otros materiales de construcción como paneles, made-ra, unidades de aire acondicionado, elevadores, etc. También son importados, lo cual no los hace diferentes al acero. Lo que sí se debe considerar es que el acero es un material que ahorra el costo de mano de obra, (aunque esta debe ser altamente calificada y es esca-sa en nuestro medio), por su facilidad de instalación y ahorro de tiempo.
Aunque no puede dejar de comprenderse que la diferencia podría radicar en un material de mejor calidad que presenta cualidades estructurales que enriquecerán su proyecto (como las ventajas que se explicaron previamente y no solamente en una diferencia netamente económica).
Con ésto no se establece que el mejor material para la cons-trucción de edificios que represente una única solución óptima para su construcción y sus espacios sea el concreto reforzado, sino confirma que a pesar de ser un material que lo logre efectivamente, el acero es una solución óptima, más para este tipo de construcciones.
El acero tanto como el concreto reforzado, puede ser per-fectamente utilizado y valdría la pena que los profesionales en el diseño y construcción de edificios es Guatemala cono-cieran más acerca de su funcionamiento, sus propiedades, sus sistemas constructivos, etc. Y que fueran ellos quieren determinen y planteen la mejor opción a su cliente o usuario final quien es, al final, a quien debemos presentarle la opción mas viable y segura que facilite los procesos constructivos y la funcionalidad de los espacios para el edificio.
UN ENTORNO PROMETEDOR…
SOLUCIONES ESTRUCTURALES PROPUESTAS EN LA CONSTRUCCIÓN DE EDIFICIOS A NIVEL INTERNACIONAL
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Después de abordar muchos temas a nivel nacional sobre la construcción de edificios en Guatemala es conveniente conocer que es lo que en otros países se está desarrollando.
Debe tomarse en cuenta que las construcciones mas relevantes e interesantes que se han hecho tanto en concreto reforzado, en acero y en sistemas combina-dos de concreto reforzado y acero no son edificios menores a 25 plantas como los que se han construido en Guatemala, es por eso que estos edificios son los denominados “rascacielos” y se tomó la decisión de presentarlos, ya que si el segmento de edificios en Guatemala sigue extendiéndose, probablemente será para el área de carretera a El Salvador, zona 15 y en el oeste de la ciudad o cual-quier área del interior del país; áreas que se encuentran alejadas del aeropuerto Nacional y aunque bien no se espera construir un rascacielos de 100 pisos (por múltiples razones tales como el tipo de suelo, la sismicidad del territorio, el factor económico y la abundancia, por el momento, de áreas libres para cons-trucción), en determinado momento si podría esperarse la construcción de un edificio mayor de 25 plantas sobre el nivel del suelo.
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Después de abordar muchos temas a nivel nacional sobre la construcción de edificios en Guatemala es conveniente conocer que es lo que en otros países se está desarrollando.
Debe tomarse en cuenta que las construcciones mas relevantes e interesantes que se han hecho tanto en concreto reforzado, en acero y en sistemas combina-dos de concreto reforzado y acero no son edificios menores a 25 plantas como los que se han construido en Guatemala, es por eso que estos edificios son los denominados “rascacielos” y se tomó la decisión de presentarlos, ya que si el segmento de edificios en Guatemala sigue extendiéndose, probablemente será para el área de carretera a El Salvador, zona 15 y en el oeste de la ciudad o cual-quier área del interior del país; áreas que se encuentran alejadas del aeropuerto Nacional y aunque bien no se espera construir un rascacielos de 100 pisos (por múltiples razones tales como el tipo de suelo, la sismicidad del territorio, el factor económico y la abundancia, por el momento, de áreas libres para cons-trucción), en determinado momento si podría esperarse la construcción de un edificio mayor de 25 plantas sobre el nivel del suelo.
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Los inventos que permitieron la construcción de rascacielos fueron el ace-ro, el concreto reforzado, el cristal, la bomba hidráulica y principalmente los ascensores.63 Antes del siglo XIX los edificios de más de seis plantas eran considerados como raros, ya que su excesiva altura los hacía poco prácticos. Además, los materiales y técnicas necesarias para construir un rascacielos eran notablemente diferentes a los empleados en los edificios normales.
Los primeros rascacielos aparecieron a finales del siglo XIX en ciudades con altos índices de población como Nueva York, Londres y Chicago. Sin embargo, los constructores de Londres y Chicago se encontraron con normas que limi-taban su altura, y en la Europa continental hubo dudas acerca de su seguridad frente a incendios o estética, por lo que en los primeros años del siglo XX Nueva York fue la ciudad líder en este tipo de construcciones.
“El primer edificio que podría ser considerado rascacielos es el Home Insurance Building, diseñado por el estadounidense William Le Baron Jenney. Fue cons-truido entre 1884 y 1885 y constaba de diez plantas. No obstante, hoy en día su altura no resulta impresionante y, de hecho, si fuera construido en la actualidad no sería considerado un rascacielos”.64
Otro posible candidato a primer rascacielos sería el New York World Building, de veinte plantas construido en Nueva York en 1890. Sin embargo, para los estándares modernos, el primer rascacielos auténtico sería el Singer Building de Nueva York, construido en 1908.
Los primeros sistemas estructurales empleados para construcciones de más de un piso fueron de madera, pero pocas veces han rebasado los dos niveles y no por limitaciones estructurales sino por la inseguridad contra incendios que el material conlleva.
Los muros de carga de mampostería han constituido el sistema estructural clá-sico para edificios de varios niveles, asociados a sistemas de piso de madera, pero las limitaciones debido a su escasa resistencia en compresión y en tensión obliga a una alta densidad de muros con espesores considerables.
“Solo cuando se comenzó a utilizar el acero con fines estructurales en los edifi-cios, se llegaron a obtener espacios libres, interiores de dimensiones apreciables y con posibilidad de adaptarlos a diferentes usos, lo que propició el inicio de la construcción de los edificios realmente altos.
ANTE
CEDE
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63 Leer Prefacio p. No. 264 www.wikypedia.org
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En un principio las vigas y columnas de acero no formaban propiamente un marco, ya que no se construían con co-nexiones capaces de trasmitir momentos. Sin embargo, solo la adopción del marco en la primera década de este siglo per-mitió superar esas alturas y llegar a edificaciones del orden de los 50 pisos. Algunas décadas más tarde se comenzaron a usar los marcos de concreto para edificios hasta de 20 a 30 pisos, aprovechando el menor costo que en muchos países se tenía con este sistema estructural. Sin embargo, la pérdida progresiva de área útil que se tenía por las dimensiones de columnas cada vez mayores a medida que aumentaba el nú-mero de pisos, limitó el empleo de este sistema y dio lugar al desarrollo de otros que no tuvieran esta deficiencia… No es posible fijar un límite general para el número de pisos que es económicamente conveniente estructurar con marcos. En zonas poco expuestas a sismos o huracanes este límite se encuentra en poco más de 20 pisos. En zonas de alto riesgo sísmico es probablemente menor a 10 pisos.”65 En Centro-américa se ha establecido un promedio de 15 para concreto reforzado.
En algunos rascacielos se ha utilizado la técnica de rigidizar los marcos a través de elementos diagonales sin importar si la estructura principal es de concreto reforzado o de acero.
Muchos rascacielos tienen distribuidos en su interior, este tipo de rigidizantes pero como vigas verticales o en voladizo construidos en forma de muros de carga ya sea como un nú-cleo central o como núcleos separados que han colocado en el centro de la planta arquitectónica o en sus vértices (depen-diendo de la figura geométrica de la planta) Estos núcleos en la mayoría de las oportunidades son utilizados para ductos de instalaciones o como circulaciones verticales (elevadores o módulos de gradas de emergencia).
En otros casos el diseñador ha optado por utilizar vigas de gran peralte en cada piso pero a nivel de fachadas, unifican-
do los marcos.
Cuando el peralte de la viga es muy grande pueden unificar-se los marcos cada cierta cantidad de niveles (no necesaria-mente en cada entrepiso).
Ciertos rascacielos donde la rigidez de los núcleos o las vi-gas no es suficiente y donde es necesario desarrollar espa-cios interiores libres de apoyos, se han utilizado columnas distribuidas a lo largo del perímetro de la planta arquitectó-nica muy poco separadas.
Cuando todos estos rigidizantes no son suficientes para con-trarrestar las cargas que podría sufrir la estructura algunos diseñadores optan por subdividir la planta arquitectónica en una serie de núcleos interiores, lo que podría denominarse un sistema de núcleo dentro de núcleo.
Para poder explicar lo antes expuesto con ejemplos reales se presentan 3 rascacielos construidos a nivel internacional y situados en diferentes países, con su respectiva propuesta estructural.
El primero construido con una estructura principal propo-niendo el concreto reforzado como material, el segundo con acero como material para su estructura principal y final-mente un rascacielos construido con un sistema estructural que combina el concreto reforzado y acero en su estructura principal
65 Roberto Meli Manual de diseño estrucural Tomo 2 Editorial LIMUSA México 2004 p. No. 310-311
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Los edificios a presentar son:
Singapore Treasury Building, Singapore1. Fox Plaza, Los Ángeles 2. Jin Mao Tower, Shanghai, China3.
1. EDIFICIO DE LA SECRETARÍA DEL TESORO, SINGAPUR 66
Es edificio de 52 niveles es único ya que cada uno de sus pisos se encuentra en voladizo partiendo desde un núcleo central cilíndrico de 48.4 metros de diámetro, el cual alberga las áreas de servicio y elevadores (ver Ilustración No. 49 y 50). Estructura principal totalmente construida de concreto reforzado.
Ilustración 50Edificio de la Secretaria del Tesoro, Singapurwww.google.com
Ilustración 51Edificio de la Secretaria del Tesoro, Singapurwww.google.com
66 Traducción propia al español del libro Steel, Concrete, & Composite Desing of Tall Buildings de Bungale S. Taranath, Segunda Edicion McGraw-Hill, 1998
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Ilustración 52Sección Edificio Secretarial del Tesoro, SingapurSteel, Concrete & Composite Desing of tall Buildings
Las vigas en voladizo tienen una longitud de 11.6 metros desde núcleo hasta el extremo. (Ver Ilustración No. 53)
Ilustración 53Planta EstructuralEdificio Secretarial del Tesoro SingapurSteel, Concrete & Composite Desing of tall Buildings
Cada refuerzo de la viga fue soldado a una columna fundida en el concreto del núcleo. Para reducir las deflexiones ver-ticales relativas en los niveles adyacentes las vigas de acero están conectadas en sus extremos libres por unos cinchos de acero escondidos en las paredes de concreto.
Un anillo armado a lo largo del perímetro de cada nivel, minimiza las deflexiones relativas causadas por posibles diferencias en la distribución de cargas vivas entre los ele-mentos adyacentes.
Debido a que no hay columnas en los perímetros todo el peso muerto y cargas laterales son resistidos únicamente por el núcleo de concreto. El grosor de las paredes del nú-cleo varia desde 1 metro en la cumbre a 1.20 metros en el nivel 16 para terminar en 1.65 metros desde el nivel 16 hasta la base.
El diseño estructural estuvo a cargo de LeMessurier Con-sultores, Cambridge, Messachusetts y los socios Ove Arup. Singapur.
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2. FOX PLAZA, LOS ÁNGELES
El sistema estructural construido totalmente con acero. Está diseñado para resistir las cargas laterales de este edificio de 35 niveles consiste en marcos resistentes al momento ubica-dos en el perímetro del edificio. Estos marcos consisten en vigas de un perfil W21 que cubren luces de 12.2 metros entre el núcleo y los perímetros, una plancha de metal de 51 Mm. de espesor con una fundición de 83mm de concreto es usada como diseño típico de losa de entrepiso.
Ilustración 54Planta armaduras. Edificio Fox Plaza Steel, Concrete & Composite Desing of tall Buildings
Ilustración 55Edificio Fox Plaza, Los Angeleswww.google.com
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3. EDIFICIO JIN MAO, SHANGAI CHINA
El edificio Jin Mao consiste en una torre de 421 metros de altura y un área aproximada total de 278,682 metros cuadra-dos, el edificio incluye 50 niveles de oficinas coronados por 36 niveles de hotel con 2 niveles adicionales para un restau-rante y un observatorio. El espacio de parqueo para bicicle-tas y vehículos esta localizado bajo el nivel 00 (sótanos). En sus niveles inferiores consiste en espacios comerciales de exposición y un auditorio. La súper estructura es una mezcla que utiliza el acero y el concreto reforzado con una gran cantidad de miembros com-puestos tanto por el mismo acero como de concreto reforza-do. Los componentes primarios del sistema lateral incluyen un núcleo de concreto unido a un sistema de columnas ex-teriores mediante armaduras (ver Ilustración No. 54, 55, 56 y 57).
Ilustración 55Edificio Jin Mao, Shangai, Chinawww.google.com
Ilustración 56Núcleo de concreto unido a un sistema de columnas exteriores mediante armaduras. Edificio Jin Mao www.google.com
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Ilustración 57 y 58Núcleo central y secciónEdificio Jin MaoSteel, Concrete & Composite Desing of tall Buildings
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Un núcleo central con muros de corte alberga las funcio-nes principales del edificio, como los elevadores, cuartos de aire acondicionado y de sanitarios. El núcleo en forma de octágono, nominalmente de 27.43 metros a ejes (en caras opuestas, es decir en el perímetro) existe desde los cimien-tos hasta el nivel 87. Las caras del núcleo varían entre 84 cm. de espesor en los cimientos hasta 46 cm. en el nivel 87 con una variación en la resistencia del concreto que va desde 7,500 a 5,000 PSI.
Cuatro paredes de 46 cm. de espesor interconectan el núcleo en los niveles de oficinas. El área central del núcleo está abierta a los pisos del hotel creando un atrio que conduce hacia la antena con un alto aproximado de 206 metros. Las mega columnas compuestas de concreto varían desde una sección de 1.5 x 4.98 metros con una resistencia de 5,500 PSI en los cimientos a una sección de 0.91 x 3.53 metros con una resistencia de 5,000 PSI en el nivel 87.
El núcleo de muros de corte está directamente unido a las megas columnas por armaduras rigidizantes de acero. Es-tas armaduras resisten las cargas laterales al maximizar la profundidad efectiva de la estructura. Bajo flexión el edi-ficio actúa como una viga en voladizo con tensión en las columnas exteriores y compresión en las columnas interio-res. El núcleo octogonal provee una resistencia excepcional a la torsión, eliminando la necesidad de cinchos o marcos exteriores que interconecten las columnas, las armaduras rigidizantes están ubicadas entre los niveles 24 y 26; 51 y 53; y 85 y 87. El sistema de armaduras entre los niveles 85 y 87 está compuesto por una armadura espacial que permi-te la transferencia de las cargas laterales entre el núcleo y las cargas exteriores a demás soporta el peso propio (carga muerta) de los cuartos de máquinas ubicados en los niveles superiores.
Los elementos estructurales para resistir las cargas muertas incluyen 6 columnas de acero. Los marcos típicos que com-ponen los niveles están formados por elementos de 4x4 m en el centro con una placa de metal de 7.6 cm. De espesor y una losa de 8.25 cm. De espesor de concreto.
La cimentación para esta torre consiste en una serie de pilo-tes de concreto. El nivel superficial del agua requirió el uso de un muro de contención parecido a una viga conectora de 1m de espesor x 30 metros de profundidad a lo largo de los 805 metros de perímetro de sitio.
El sistema de pilotes de gran capacidad consiste en un tubo de acero de 0.91 metros de diámetro con un grosor de pa-red de 2.22 cm. Espaciados a cada 2.75 metros ubicados en el centro engullidos en un recubrimiento de concreto de 4 metros. Debido a que el valor soporte del suelo es tan pobre los pilotes fueron introducidos hasta un nivel sólido que se en-cuentra a 84 metros bajo en nivel 00. El punto más bajo de estos pilotes es el mas profundo alcanzado en China. La capacidad de carga individual alcanzada por cada pilote es de 7,340 kN. La resistencia de la estructura está basada en el estudio de la velocidad de viento en un rango de 100 años, tomando como velocidad promedio los 75 millas por hora en un pe-ríodo de 10 minutos. Este empuje del viento corresponde a una presión aproximada de 0.67 kN por metro cuadrado en al base del edificio y de 3.65 kN/m2 en la punta de la antena.
La velocidad de viento puede promediar los 56 metros/se-gundo en el tope del edificio en un rango de 10 minutos durante un tifón. Y las aceleraciones causadas por un te-rremoto están clasificadas como de una zona 2ª según la clasificación UBC de 1994.
El diseño estructural de la torre está enfocado al comporta-miento de las cargas dinámicas provocadas por el viento y no a la rigidez del conjunto.
La arquitectura y el diseño estructural estuvieron a cargo de la oficina de Chicago, Squimur Owings & Meril.
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Después de estudiar una serie de factores que propician el uso de sistemas es-tructurales masivos de concreto reforzado en la construcción de edificios en Guatemala, podemos concluir que uno de los factores importantes ha sido la costumbre, ya que inicialmente (y como vimos en los antecedentes de este ca-pitulo también a nivel internacional esta ha sido la primera opción) este ha sido el sistema estructural utilizado y aceptado, aunque como pudimos comprobar en el capítulo anterior el sistema de estructuras masivas si es una opción idónea para este tipo de construcciones debido a sus propiedades, pero el uso del con-creto reforzado como material exclusivo ha limitado enormemente el aprove-chamiento del espacio útil, ya que debido a las dimensiones de cada elemento se reduce el espacio disponible para el usuario.
Aparentemente el factor economía ha sido el más determinante para el uso de este material como material único para estructura principal. Aunque se pudo concluir que el acero como material estructural puede ser una solución óptima mas que facilite el proceso constructivo y agregue funcionalidad a los espacios y economía de tiempo en el proceso constructivo.
Otro factor determinante ha sido el conformismo que han tenido todos los di-señadores de estructuras a nivel nacional, ya que no se han sumergido en la aventura de presentar nuevas soluciones para estructuras de edificios y se han acomodado a utilizar una y otra vez el mismo sistema, en lugar de agregar o proponer distintos elementos o materiales que puedan enriquecer la construc-ción.
No puede establecerse que el uso del concreto reforzado como material es-tructural no sea inadecuado, porque se ha demostrado innumerables ocasiones en otros documentos y en la construcción de edificios reales que puede ser un excelente material estructural. Pero también hemos visto que al tratarse de un edificio mayor de 20 plantas debido a la región geográfica y tectónica de Gua-temala sería muy arriesgado utilizarlo como material exclusivo ya durante un sismo sus elementos serían volumétricamente muy grandes y pesados.
Si hablamos del acero como material estructural para un edificio, hablamos también de una excelente opción para la construcción de edificios mayores a 20 plantas , aunque bien se ha tratado el tema de economía hasta el cansancio creyendo erróneamente que este material solamente aporta aspectos negativos para la economía de la construcción de un edificios y se ha podido comprobar que este material de-bidamente utilizado con sus elementos bien distribuidos y correctamente dimensionados pueden aportar economía al diseño estructural, como se ha visto en el capítulo anterior.
Por lo tanto, puede concluirse que: debido a que ambos ma-teriales representan buenas opciones para el diseño estructu-ral de edificios, la mejor forma de presentar una opción que se complemente (es decir que sume y unifique los beneficios del concreto reforzado con los del acero) en los casos en que se demuestre su practicidad.
La mejor opción, la mas óptima, que aporte beneficios a la economía del proyecto, que represente una opción segura ante los sismos, que represente economía en el tiempo de construcción, que permita espacios interiores funcionales y amplios, podría ser el sistema de marcos combinado, es decir un sistema que combine el concreto reforzado y el acero.
Ésto aprovechará la gran cantidad de mano de obra capacita-da para construir con concreto reforzado en Guatemala con las ventajas de la construcción industrializada de los elemen-tos pre fabricados en acero.
Combinaría la buena resistencia al fuego del concreto refor-zado con las propiedades antisísmicas del acero.Después de un estudio completo se presenta la propuesta de implementar y diseñar estructuras para edificios combinando los sistemas y los materiales más recomendables para este sistema el concreto reforzado y el acero dejando a criterio de los diseñadores profesionales en estructuras la opción de presentárselos a sus clientes y demostrar de la mejor forma (el trabajo en campo) que esta propuesta es la más optima y eficiente.
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UN ESTILO PROPIO EN BUSCA DE DEBATE…
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LUSIO
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La primera incógnita de este documento es conocer si ¿las estructuras masivas de concreto refor-zado han sido la única opción en el desarrollo de edificios en Guatemala? Al finalizar dicho capitulo (como podemos leer en sus conclusiones) se determinó que efectivamente este tipo de estructuras han sido utilizadas en la mayoría de los edificios como la estructura principal que los soporta. Por tal motivo ahora volvemos al problema originalmente definido ¿Cuáles son los factores que han propiciado este hecho?
No se puede asegurar que el hecho de que un grupo de profesionales que inició a finales de 1940 con un estilo arquitectónico como lo fueron las artes plásticas e influencias mexicanas, sea un factor res-ponsable de que los patrones y esquemas hayan sido utilizados en el diseño estructural para edificios durante más de 60 años porque después de tanto tiempo y echando un vistazo a los cambios físicos que se han presentado en las construcciones, ese esquema inicial se ha ido perdiendo y los sistemas constructivos también. Y todos estos aspectos que se utilizaron en ese tiempo estaban más relaciona-dos con la estética y forma del elemento arquitectónico en sí y no presentaban ningún sello indeleble para el diseño de las estructuras.
No se puede tampoco encontrar en las construcciones Guatemaltecas recientes, influencias representa-tivas de ese primer edificio erigido en nuestro país (El Edificio Sánchez) que hayan propiciado el uso del concreto reforzado en las estructuras aunque, si vale la pena mencionar que los materiales utiliza-dos a inicio de esa época continúan utilizándose aún después del año 2000. No solamente los sectores urbanos dentro de la ciudad capital, donde se han construido edificios han variado sino también los sistemas constructivos, ya que con el paso del tiempo se ha ido tecnificando e industrializando más y más sobre todo después de 1976 a raíz del terremoto.
No ha sido tampoco un factor determinante para la selección de los sistemas de concreto reforzado la ubicación del actual Aeropuerto La Aurora ya que ni los lugares más alejados de él, cuyas alturas no podrían verse determinadas por su ubicación, se ha construido un edificio que utilice otro tipo de sistema o material en sus estructuras (salvo el edificio de Finanzas públicas ubicado en la zona 1, el cual fue construido con estructuras de acero).
Un factor que si se encontró determinante, es el desconocimiento de otros procesos constructivos con sistemas estructurales de acero ya que no es del dominio tanto de los profesionales como de la mano de obra de nuestro país. Es decir no conocen las propiedades de otros materiales como el acero, ca-recen de conocimiento técnico de sus propiedades, incluso en los talleres de fabricación, desconocen las normativas que éstos exigen lo cual no ha permitido innovar las posibles soluciones estructurales a utilizar en los nuevos edificios.
Analizamos otro posible factor determinante para que los sistemas masivos de concreto reforzado se hayan podido mantener por tantos años, este factor es la Ética profesional.
No es hasta 1958 cuando se fundó la primera facultad de arquitectos del país, que se inició un verdadero proceso de diseño; aunque en realidad debió suceder unos cuantos años después cuando la primera promoción de arquitectos graduados pudo ofrecer sus servicios a toda la comunidad Guatemalteca.
Pero es hasta el terremoto de 1976, cuando se observó cuales fueron las repercusiones que contrajo la falta de ética profe-sional en el desarrollos de varios proyectos arquitectónicos, unos llegando al extremo de ser demolidos totalmente por las fuerzas de la naturaleza, errores cometidos muchas veces desde la planificación (diseño, calculo, dimensionamiento) construcción y visualización de las estructuras como un todo. Es decir que todo ésto puede suceder por faltar a la ética y dejarse llevar por la costumbre de lo construido pre-viamente sin indagar más ni presentar opciones y diseños seguros para sus usuarios estudiando cada proyecto como un proyecto totalmente nuevo con características propias.
La ética también debe impulsar a los profesionales a presen-tar aspectos de seguridad sísmica que se adapten a nuestra realidad nacional y garanticen la vida de todos los usuarios. Por lo que a pesar de no haber sido considerado como un factor determinante debe ser tomado como tal durante el proceso y selección de los sistemas y materiales a utilizar. Olvidando la costumbre de utilizar lo pasado y presentar nuevas soluciones para los problemas arquitectónicos.
Otro factor que puede definirse como el más importante es el económico. En el cual se concluyó que la simplicidad en los pasos del proceso de desarrollo arquitectónico puede repre-sentar un gran beneficio.
Iniciando desde el proceso de diseño de las estructuras donde se busca una distribución sencilla, lógica y efectiva de todos los elementos dentro de la planta arquitectónica; que estos elementos sean esbeltos y livianos y que sean presentados en una forma clara en planos y especificaciones para simplificar el proceso de análisis, cálculo, presupuesto y selección de proceso constructivo.
Debe buscarse la simplicidad también en el proceso cons-tructivo seleccionando sistemas que requieran la menor can-tidad de equipo posible, que requieran mano de obra fácil de conseguir y a precio razonable; proponiendo procesos rápidos y sencillos.
Para finalmente proponer un proceso de mantenimiento de estructura sencillo y económico.
El factor economía puede verse beneficiado al momento de conseguir mayores áreas funcionales que puedan ser atracti-vas para el mercado nacional, lo cual se verá reflejado en la venta rápida del inmueble.
Demostrado que si han existido factores que han determina-do el uso de los sistemas masivos de concreto reforzado, qui-simos conocer si ésta es la única opción aplicable al diseño de las estructuras para un edificio según las características generales de Guatemala.
Descubrimos que a pesar que en Guatemala el material con mayor presencia en el mercado en el transcurso de los años ha sido el concreto y que el sistema constructivo más po-pular ha sido marcos de concreto reforzado. Una preparada planificación tanto en la etapa del diseño estructural como en presupuestos y durante la construcción puede permitir al acero (como material estructural) ser una opción óptima a utilizarse como estructura principal para un edificio. Sin crear limitaciones en las expresiones arquitectónicas que deseen presentarse, optimizando la funcionalidad de los es-pacios y generando ambientes más amplios.
Como indicamos en el capítulo cuatro no se desea establecer que el mejor material para la construcción de edificios sea el concreto reforzado, sino confirmar que a pesar de ser un material que lo logra efectivamente, el acero es una solución óptima más, para ser utilizada como estructura principal en la construcción de un edificio en Guatemala. Solamente de-ben tomarse en cuenta muchos aspectos importantes que a primera vista pueden hacer ver como poco viable el uso de este material (ver capitulo 4).
Finalmente la propuesta que es considerada como una op-tima solución estructural para edificios a desarrollarse en Guatemala es la combinación de los dos materiales y sis-temas más recomendados para edificios: EL ACERO Y EL CONCRETO REFORZADO combinados entre sí para for-mar estructuras mixtas que puedan proporcionar todos los beneficios de cada material satisfaciendo las condiciones de un país como Guatemala (ver propuesta final).
EL FUTURO…
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A FIN
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A FIN
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De todos los factores que propician el uso de sistemas estructurales masivos para edificios, el factor economía se encuentra presente en todo el desarrollo de concepción de un proyecto y el detalle más importante que debe cuidarse es mantener una simplicidad en cada uno de sus elementos, este factor es igual de importante para la construcción de edificios en Guatemala, por lo que se propone:
Que el arreglo o la distribución de los elementos, sea óptima con el mí-• nimo de ellos y además debe procurar una estandarización de elementos para fines de economía y sencillez constructiva, sin olvidar la estabilidad y resistencia, ya que geográficamente Guatemala está ubicada en un país con altas probabilidades sísmicas.
Cuando la distribución de apoyos sea en plantas regulares, los arreglos • serán modulados. Para distribuir apoyos en plantas irregulares el arreglo no debe resultar más complejo, ya que puede realizarse una geometriza-ción de las plantas en figuras geométricas más simples y analizarlas por separado.
Estudiar a profundidad hasta conseguir un diseño que por muy complica-• da que sea su forma arquitectónica pueda presentarse un diseño estructu-ral simple que cumpla con la finalidad de transmitir sus cargas al suelo de la manera más segura y efectiva; y con los materiales mas apropiados.
Establecer con claridad todos éstos aspectos en el juego de planos y espe-• cificaciones técnicas, para que éstos representen economía en el proceso constructivo, ya que cuanto más simple y ordenada sea la estructura más sencilla y rápida será su construcción, su mano de obra será menos onero-sa, no necesitará mano de obra calificada (que en Guatemala es complica-da encontrar) y por consiguiente podrá entregarse finalizada la obra en el período de tiempo establecido (bajando los costos de la inversión).
Para Guatemala resulta muy atractivo económicamente aprovechar la ac-• ción compuesta del acero sumada al concreto reforzado y combinar no solo los materiales estructurales sino los sistemas estructurales es decir se propone utilizar un sistema mixto para estructuras de edificios de media-na altura y sistemas verticales en un mismo diseño.
Debe conocerse la manera más apropiada de integrar • ambos sistemas, conocer los por menores del proce-so de diseño, distribución dentro de la planta, pre-dimensionamiento de los elementos para que éstos no compliquen la funcionalidad de los futuros espacios; la complejidad en el cálculo de las cargas que generarían ambos sistemas juntos.
Con sistemas combinados o mixtos propuesto para • edificios de mediana altura nos referimos a la combi-nación que resulta de varios sistemas verticales, asig-nándole a cada elemento componente, el material más adecuado para el tipo de trabajo estructural a desarro-llar, seleccionando entre acero y concreto reforzado que son los materiales disponibles en el medio, por ejemplo se puede asignar a los elementos portantes el concreto reforzado y a los elementos estabilizadores el acero.
Los sistemas verticales que pueden utilizarse y combinarse entre sí son:
a. Sistema de retícula o puntos de reunión de cargas distribui-dos uniformemente.
b. Sistema en voladizo o núcleo central con puntos de reunión de cargas en el centro.
c. Sistema de tramos libres con puntos de reunión de cargas en el contorno del edificio o periféricos.
PROP
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A FIN
ALEstos sistemas pueden combinarse entre si y formar sistemas compuestos que de igual forma su función es transmitir las cargas en estructuras verticales. Los sistemas pueden combinarse asi:
a. Sistema de tramos libres o periféricos con sistema de núcleo central. Donde las cargas de cada planta se dirigen parcialmente al centro y parcialmente a los muros exteriores.
b. Sistema de retícula con sistema de núcleo central, ambos en el centro actuan-do como voladizo. Las cargas se transmiten hacia el interior de los puntos de un sistema reticulado central de reunión de ellas.
c. Sistema de voladizo con tramos libres pero sin ser del todo periféricos. Donde las cargas se transmiten a los puntos in-termedios de reunión, tanto desde el centro como desde los lados.
d. Sistema de tramos asimétricos. Donde las cargas se trans-miten desigualmente a los diferentes puntos de reunión
Por tratarse de sistemas mixtos o combinados debe • buscarse la mejor manera de unificar sus elemen-tos, conocer sus sistemas de anclaje y empotra-miento (si lo llegara a necesitar).
Se propone también optimizar el orden y proceso • constructivo para que el tiempo que éste conlle-ve pueda significar economía para el proyecto, es decir, conocer si en algún punto del fraguado de cimentaciones o entre pisos de concreto reforzado (verbigracia: puede aprovecharse en tiempo para ensamblar piezas de acero y colocarlas posterior-mente).
El acero puede ser utilizado para arriostramiento; • mientras que el concreto reforzado para núcleos y muros de carga o bien vigas y columnas de acero de alma abierta o de secciones de lámina dobla-da que pueden proporcionar en general soluciones más ligeras y económicas que los perfiles lami-nados y que otras piezas de alma llena y usar los muros de concreto reforzado como muros de corte para estabilización lateral.
En losas pueden combinarse ambos materiales, es • decir utilizar como base de la estructura el acero adicionando una capa de concreto sobre formaleta metálica permanente, que presenta la ventaja de ser un material que puede ser encontrado fácilmente dentro del contexto nacional y a un precio más eco-nómico; lo que ayudaría a reducir costos, ya que las áreas más grandes en este tipo de proyectos los representan las losas o placas que configuran cada piso.
REFE
RENC
IAS BI
BLIO
GRÁF
ICAS
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