martes, 3 de enero de 2012

S.E.C.S.: Nuevo Sistema de Clasificación de Eficiencia Estructural

QuI+D
Proyecto de Investigación
Nuevo Sistema de Clasificación de Eficiencia Estructural (SECS)

En QuI+D creemos en la aprendizaje a través de la investigación, y en esta línea emprendemos ahora un ambicioso proyecto que planteamos hace ya algunos años.

Introducción

En el mundo de la construcción de edificios es habitual diseñar estructuras que, simplemente, cumplan con la normativa vigente. Los técnicos estructurales (ingenieros, arquitectos y otros) necesitan ajustar sus tarifas al máximo, lo que les obliga a dedicar muy poco tiempo al diseño de los modelos estructurales.

Si a esto añadimos que los programas habituales de cálculo avisan de los puntos o de las piezas que fallan, pero no de por qué fallan (para eso hace falta razonar, por eso es imprescindible un técnico que maneje el programa), resulta que:

Las estructuras ya no se diseñan: se introduce una geometría en un programa que avisa de las piezas que fallan y éstas se “engordan”. Y eso se considera suficiente.

Un programa de ordenador no sabe si el modelo estructural es el adecuado, si el material elegido es el más apropiado, o si la sección de cada pieza es la correcta para el uso y los esfuerzos resultantes. Tampoco analiza la influencia de unas piezas en otras en las estructuras hiperestáticas.

Los programas no diseñan, sólo cuantifican.

Pero en la situación actual de nuestra sociedad ¿no deberían tenerse en cuenta otros criterios además de los normativos existentes? ¿No deberían diseñarse estructuras eficientes, que ajustaran la utilización de material y redujeran el impacto ambiental?

A lo largo de nuestra dilatada experiencia, nos hemos encontrado con estructuras tan mal proyectadas que, una vez rediseñadas, sólo era necesario el 30% del material previsto. El adecuado análisis y diseño permitió reducir el coste material en un 70% y que la estructura fuese un 60% más barata que la prevista originalmente.

Por todo esto nos proponemos desarrollar un sistema para analizar la eficiencia de las estructuras, de la misma forma que se hace con los electrodomésticos o las bombillas.

  • Todo este proyecto se basará en nuestra amplia base teórica y en nuestra experiencia en el diseño y ejecución de estructuras.
  • Nos hemos propuesto publicar novedades de la investigación semanalmente.
  • No contamos con ningún tipo de apoyo económico o institucional; si deseas ayudarnos hazte seguidor o pincha en alguno de los anuncios de la página.
  • Nuestra idea es publicar las conclusiones finales bajo licencia Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License, como la que utiliza Wikipedia.
Se denominará S.E.C.S. (Structural Efficiency Classification System) y permitirá comparar cualquier estructura propuesta con otra ideal que cubra los mismos requerimientos técnicos y normativos. Esto supone los siguientes

Objetivos

  • Generar un sistema de valoración de la eficiencia estructural para diferentes tipologías y con él, una clasificación por categorías (A, B, C, D, E...)
  • Consensuar criterios de evaluación de la eficiencia: materiales, de emisión de CO2, económicos...
  • Crear herramientas de diagnóstico para detectar las desviaciones de las estructuras reales, a través de coeficientes de ineficacia: pandeo, esbeltez, distribución, número de familias...)

Líneas de Investigación

  • Estudio de unidades y sistemas con cantidad de estructura mínima.
    (Cantidad de estructura = esfuerzo axil x longitud)
  • Evaluación de diferentes materiales estructurales disponibles, incluyendo su disponibilidad, costes y emisión de CO2 en su fabricación / puesta en obra / mantenimiento / reutilización o reciclado; todo ello en función de su vida útil.
  • Desarrollo de parámetros y coeficientes de ineficacia a introducir en las ecuaciones.

Metodología

  • Descripción matemática de la ‘cantidad de estructura’ en los diferentes modelos estructurales –incluyendo pandeo– que permita la derivación y la obtención de máximos y mínimos.
  • Definición y desarrollo de coeficientes parciales de ineficacia.
  • Documentación de la vida útil y de los métodos de fabricación, puesta en obra, mantenimiento y reutilización/reciclado de los diferentes materiales de construcción.
  • Ordenación y compartimentación de la información de manera que se permita la incorporación de nuevos materiales y modelos estructurales sobre el mismo esquema funcional.

La semana que viene, ¡más!

Quisco Mena
QuI+D

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License.

3 comentarios:

  1. Buenos días

    He leído esto a través de la página de Linkedin Amigos de la Asociación de Consultores de Estructuras, a la cual "pertenezco" en una de sus ramas, ACIES ubicada en Madrid.

    Me alegro que empecéis con esta página, puesto que es una cosa totalmente necesaria. Creo, y no soy el único que el PC ha hecho mucho daño a las profesiones relacionadas con este mundo, ya sea Arquitecto, Ingenieros Estructurales, o todo aquel que antes desarrollaba un trabajo a mano, para el que antes de poner algo se dedicaban muchas horas, para saber que lo que se ponía estaba 100% correcto. Sin embargo, la facilidad de cambiar los planos, estructuras, etc. han hecho perder muchos detalles por el camino empobreciendo nuestro sector.

    Esperamos que las herramientas puedan ser utilizadas para lo que están, mejorar la calidad de nuestro trabajo y no para empobrecerlo.

    Quería mandar un saludo y deciros que pienso seguir este foro. Así como intentar participar en vuestros artículos.

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  2. Felicidades por la (ambiciosa! :-) idea, y más felicidades todavía por "moverla" !!
    El colectivo de calculistas (ahora un poco aburridos :-) seguro que espera con ansias es clasificación estupenda (ya me véo preparando propuestas de honorarios: cálculo 1000m2, estructura nivel D=500,-eu, nivel A=3000,-eu, calidades intermedias se valorarán proporcionalmente... también me véo calculando estructuras de nivel A a precio de nivel D, pero esa es otra história... ;-)

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  3. Yo actualmente ofrezco servicios de optimización estructural, cobrando en torno a un 8% del ahorro obtenido. Es una lástima que se pague a gente que calcula tan mal, que se puede reducir el coste de su estructura en un 30, 40 y hasta 70%.
    Al menos, el que les contrate, sabrá que está pagando por un trabajo mal hecho y que le va a costar 100 veces más de lo que cree que está pagando.

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