tesis de grado academico

FACULTAD DE INGENIERÍA
Carrera de Ingeniería Civil
APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA BIM EN LA
ETAPA DE DISEÑO DE UNA VIVIENDA
MULTIFAMILIAR DE 05 NIVELES Y UN
SEMISÓTANO EN VILLA EL SALVADOR - LIMA
Trabajo de investigación para optar el Grado Académico de
Bachiller en Ingeniería Civil
BRAYAN CLIN CALLUPE NAVARRO
(0000-0003-4235-6585)
JUAN CLIMACO CCACCRO LAPA
(0000-0003-3425-8678)
JHESENNIA LOREILY GAGO MORALES
(0000-0001-5074-4807)
Asesor:
Mg. SAULO GALLO PORTOCARRERO
(0000-0001-6728-7251)
Lima - Perú
2021
Índice
Carta de validación del asesor........................................................................................ 9
Resumen....................................................................................................................... 10
1
Descripción del problema .................................................................................. 11
1.1
Descripción de la realidad problemática .................................................... 11
1.1.1 Cobertura o delimitación geográfica .................................................... 16
1.1.2 Delimitación temporal .......................................................................... 16
1.1.3 Delimitación del conocimiento ............................................................ 17
1.2
Formulación de problema de investigación ................................................ 17
1.2.1 Problema principal ............................................................................... 17
1.2.2 Problemas secundarios ......................................................................... 17
2
Objetivos ............................................................................................................ 17
2.1
Objetivo general ......................................................................................... 17
2.2
Objetivos específicos .................................................................................. 18
3
Alcance del proyecto.......................................................................................... 18
4
Evaluación del entorno, impactos y/o riesgos.................................................... 19
4.1
Análisis PESTEL ........................................................................................ 19
4.1.1 Político ................................................................................................. 19
4.1.2 Económico............................................................................................ 19
4.1.3 Sociocultural......................................................................................... 20
4.1.4 Tecnológico .......................................................................................... 20
4.1.5 Ecológico y/o ambiental ....................................................................... 20
4.1.6 Legal ..................................................................................................... 20
4.2
Análisis FODA ........................................................................................... 20
4.3
Matriz de riesgo .......................................................................................... 21
4.4
Plan Covid-19 ............................................................................................. 24
4.4.1 Introducción ......................................................................................... 24
4.4.2 Objetivo general ................................................................................... 25
4.4.3 Objetivo específico............................................................................... 25
4.4.4 Limpieza y desinfección de los centros de trabajo ............................... 26
5
Propuesta de solución ........................................................................................ 28
5.1
Información general .................................................................................... 28
5.1.1 Ubicación ............................................................................................. 29
5.2
Diseño estructural del proyecto .................................................................. 31
5.2.1 Pre dimensionamiento .......................................................................... 31
5.2.2 Análisis sísmico.................................................................................... 33
5.2.3 Diseño de los elementos estructurales .................................................. 39
5.2.4 Especificaciones técnicas ..................................................................... 56
5.3
Plan de ejecución BIM ............................................................................... 57
5.3.1 Alcances BIM del proyecto .................................................................. 57
5.3.2 Limitaciones del modelo ...................................................................... 58
5.3.3 Procedimientos de colaboración........................................................... 58
5.3.4 Modelamiento por especialidades ........................................................ 64
5.3.4.1 Generalidades del modelo ............................................................. 65
5.3.4.2 Nivel de detalle.............................................................................. 70
5.3.4.3 Nivel de desarrollo ........................................................................ 78
5.3.5 Entregables ........................................................................................... 82
6
Cronograma de ejecución .................................................................................. 82
Diagrama Gantt........................................................................................... 82
6.2
Cronograma valorizado de ejecución ......................................................... 85
6.3
Curva S ....................................................................................................... 90
7
6.1
Presupuesto y análisis de costos ........................................................................ 92
7.1
Resumen del presupuesto ........................................................................... 92
7.2
Análisis de costos unitarios ........................................................................ 93
7.3
Relación de insumos ................................................................................... 93
7.4
Fórmula polinómica .................................................................................... 94
Elaboración del prototipo – modelamiento con software .................................. 95
8
8.1
9
Prototipo 3D ............................................................................................... 95
Análisis de resultados ........................................................................................ 97
10
Conclusiones .................................................................................................. 99
11
Recomendaciones ......................................................................................... 101
12
Referencias ................................................................................................... 102
13
Anexo ........................................................................................................... 103
13.1 Plano de ubicación .................................................................................. 103
13.2 Diseño de vigas en Etabs......................................................................... 105
13.3 Análisis de costos unitarios ..................................................................... 106
13.4 Relación de insumos................................................................................ 110
13.5 Planos por especialidades ........................................................................ 116
13.5.1 Arquitectura...................................................................................... 116
13.5.2 Instalaciones eléctricas ..................................................................... 122
13.5.3 Instalaciones sanitarias ..................................................................... 126
INDICE DE TABLAS
Tabla 1.Datos generales del proyecto….……………………………………………….25
Tabla 2 Propiedades mecánicas de los materiales para el análisis estructural………….30
Tabla 3. Cargas Vivas mínimas repartidas…………………………………………….31
Tabla 4. Nomenclatura de cargas………………………………………………………31
Tabla 5. Direcciones de análisis dinámico……………………………………………..32
Tabla 6 Factor de Zona…………………………………………………………………33
Tabla 7 Categoría de las edificaciones y factor "U"……………………………………33
Tabla 8 FACTOR DE SUELO "S………………………………………………………34
Tabla 9. PERIODOS "TP" Y "TL………………………………………………………34
Tabla 10 Sistemas estructurales…………………………………………………………34
Tabla 11 Metrado de carga muerta……………………………………………………..37
Tabla 12. Carga Vivas………………………………………………………………….37
Tabla 13 Parámetros sísmicos en la dirección menos rígido…………………………...37
Tabla 14 Periodo en la dirección menos rígido………………………………………...38
Tabla 15 Irregularidad en la dirección menos rígido…………………………………...38
Tabla 16 Coeficiente de reducción en la dirección menos rígido…………………........38
Tabla 17 Deriva en dirección "x"………………………………………………………39
Tabla 18 Deriva en dirección "y"………………………………………………………40
Tabla 19 Diseño de Vigas por flexión…………………………………………………43
Tabla 20Diseño por fuerza cortante en vigas…………………………………………..44
Tabla 21 Objetivos y Usos BIM del proyecto………………………………………….58
Tabla 22. Elementos que no fueron diseñados por especialidad……………………….59
Tabla 23. División de familias por niveles……………………………………………..61
Tabla 24. Familias de Revit por especialidad…………………………………………..61
Tabla 25 Consideraciones de ejes y niveles por especialidad……………………….…67
Tabla 26. Nivel de detalle por especialidad al 60% del entregable…………………….91
Tabla 27. Nivel de detalle por especialidad al 90% del entregable…………………….92
Tabla 28. Nivel de detalle por especialidad al 100% del entregable…………………...94
Tabla 29. Formatos de los entregables del proyecto…………………………………...95
Tabla 30. Descripción del Hardware usado…………………………………………….96
Tabla 31. Softwares usados en el modelado……………………………………………97
Tabla 32. Área construida por piso……………………………………………………111
Tabla 33. Avance acumulado por especialidades (%)………………………………...112
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Inversión del PBI por sectores (2019)……………………………………….12
Figura 2. Problemas que retrasan un proyecto (%)…………………………………….13
Figura 3 Tipos de RFI en los proyectos tradicionales………………………………….13
Figura 4 Uso del BIM en obras públicas en 2020……………………………………..14
Figura 5 Porcentaje del uso BIM en Lima Metropolitana y Callao…..………......……14
Figura 6. Porcentaje del uso BIM por tipo de proyecto y especialidades……….……..14
Figura 7. Análisis FODA………………………………………………………………21
Figura 8. Tabla de Evaluación y Clasificación de riesgos……………………………..22
Figura 9. Matriz IPER………………………………………………………………….
Figura 10 Mapa de ubicación del proyecto…………………………………………… 26
Figura 11 Terreno ubicado en el distrito de Villa el Salvador…………………………26
Figura 12. Viga típica………………………………………………………………….27
Figura 13. Losa aligerada………………………………………………………………28
Figura 14. Columna típica..………………………………………………..…………..29
Figura 15. Modelo estructural de la vivienda multifamiliar …………………………..30
Figura 16. Curva de resistencia para concreto 210kgf/cm2 ………………………….35
Figura 17. Curva de resistencia del acero…………………………………………….35
Figura 18. Secciones de Viga………………….……………………………………..36
Figura 19. Secciones de columnas, losa y muro de corte…………………………….36
Figura 20 Espectro de diseño…………………………………………………………38
Figura 21. Periodo fundamental de vibración………………………………………..39
Figura 22 Diagrama de fuerza axial. ………………………………………………….23
Figura 23 Diagrama de Fuerza cortante………………………………………………41
Figura 24 Diagrama de momento flector……………………………………………… 41
Figura 25 Refuerzo de vigas……………………………………………………….…. 42
Figura 26 Diagrama de momento flector último del pórtico del eje 1 en (ton-m)...…. 43
Figura 27 Refuerzo en columna……………………………………………………….45
Figura 28. Cargas en columnas……………………………………………………….46
Figura 29. Reacciones en la base de la columna………………………………………46
Figura 30. Croquis final………………………………………………………………47
Figura 31. Diagrama de Interacción de la columna…………………………………..47
Figura 32. Desplazamiento máximo del muro de corte………………………………..50
Figura 33. Diagrama de interacción del muro de corte………………………………..50
Figura 34. Croquis Final de la placa…….……………………………………………..51
Figura 35. Zapata aislada………………………………………………………………52
Figura 36. Croquis Final de la zapata aislada………………………………………….57
Figura 37. Importación de planos 2D a Revit………………………………………….60
Figura 38. Ejemplares de las sub-familias de vigas, losas y tuberías de Revit………..62
Figura 39. Navegadores de información por especialidades en Revit…………………62
Figura 40. Modelado en 3D de la especialidad de estructuras en Revit……………….63
Figura 41. Modelado en 3D de la especialidad de Arquitectura en Revit……………..63
Figura 42. Modelado en 3D de la especialidad de Instalaciones Eléctricas en Revit….64
Figura 43. Modelado en 3D de la especialidad de Instalaciones Sanitarias en Revit….64
Figura 44. Colocación de ejes al plano de cimentación………………………………..68
Figura 45. Colocación de ejes en planos de arquitectura……………………………...68
Figura 46. Colocación de ejes en la especialidad de estructura…………………….….69
Figura 47. Colocación de ejes en especialidad de instalaciones eléctricas…………….69
Figura 48. Colocación de ejes en la especialidad de instalaciones sanitarias………….70
Figura 49. Colocación de niveles en la especialidad de arquitectura………………….70
Figura 50. Colocación de niveles en especialidad de eléctricas……………………….71
Figura 51. Colocación de niveles en la especialidad de estructuras…………………...71
Figura 52. Importación de planos CAD a Revit……………………………………….72
Figura 53. Modelado 3D de la especialidad de estructuras con las familias de Revit…73
Figura 54. Plano de Cimentación……………………………………………………...73
Figura 55. Modelado de la cimentación en 3D Revit………………………………….74
Figura 56. Modelado de vigas y losas en cada nivel…………………………………..74
Figura 57 Modelado de columnas y placas en 3D Revit……………………………….75
Figura 58. Modelado de escalera por niveles………………………………………….75
Figura 59. Modelado de la especialidad de Arquitectura……………………………..76
Figura 60. Muros de tabiquería interna y externa……………………………………...77
Figura 61. Secciones de puertas y ventanas utilizadas en el modelado………………..77
Figura 62. Modelados de puertas interiores y exteriores………………………………78
Figura 63. Modelos de ventanas interiores y exteriores……………………………….78
Figura 64. Modelado de instalaciones sanitarias………………………………………79
Figura 65. Modelado de instalaciones eléctricas………………………………………79
Figura 66. Familias de instalaciones sanitarias importadas……………………………80
Figura 67. Modelado de tuberías en la especialidad de fontanería…………………….80
Figura 68. Unión de tuberías de agua fría……………………………………………..81
Figura 69. Uniones de tuberías en todos los niveles…………………………………..81
Figura 70. Unión de tuberías sanitarias………………………………………………..82
Figura 71. Emplazamiento de aparatos luminarios……………………………………82
Figura 72. Emplazamiento de interruptores y cajas de electricidad…………………..83
Figura 73. Unión de tubos de iluminación…………………………………………….83
Figura 74. Instalaciones de tuberías de potencia………………………………………84
Figura 75. LOD 100 en vigas y columnas…………………………………………….85
Figura 76. LOD 100 en losas y zapatas……………………………………………….85
Figura 77. LOD 100 idealización de la vivienda………………………………………86
Figura 78. LOD 200 modelo de la geometría interior…………………………………86
Figura 79. LOD 200 información general en los planos 2D…………………………..87
Figura 80. LOD 200 en tuberías…………………………………………………….…87
Figura 81. LOD 200 visualización de la geometría para puertas y ventanas………….88
Figura 82. LOD 200 detalle de acero en vigas, placas y zapatas………………………88
Figura 83. LOD 300 información a detalle de aceros y tubos…………………………89
Figura 84. Modelado de acero a un LOD 300…………………………………………89
Figura 85. Visualización en tiempo real de la vivienda……………………………….89
Figura 86. Obtención de datos numéricos de la vivienda……………………………...90
Figura 87. Obtención de los planos 2D del modelado…………………………………91
Figura 88. Diagrama de Gantt - Especialidad estructuras……………………………..98
Figura 89. Diagrama de Gantt - Especialidad de Arquitectura………………………...98
Figura 90. Diagrama de Gantt - Especialidad Instalaciones Eléctricas………………..98
Figura 91. Diagrama de Gantt - Especialidad Instalaciones Sanitarias………………..99
Figura 92. Cronograma valorizado de ejecución - Especialidad Estructuras………...100
Figura 93. Cronograma valorizado de ejecución - Especialidad Arquitectura………101
Figura 94. Cronograma valorizado de ejecución - Especialidad Instalaciones
Eléctricas……………………………………………………………………………...102
Figura 95. Cronograma valorizado de ejecución - Especialidad Instalaciones
Sanitarias……………………………………………………………………………...103
Figura 96. Curva S - Especialidad Estructura………………………………………...104
Figura 97. Curva S - Especialidad Arquitectura………………………………...........104
Figura 98. Curva S - Especialidad Instalaciones Eléctricas ………………………….105
Figura 99. Curva S - Especialidad Instalaciones Sanitarias………………………….105
Figura 100. Fórmula polinómica - Especialidad Estructura………………………….107
Figura 101. Fórmula polinómica - Especialidad Arquitectura……………………….107
Figura 102. Fórmula polinómica - Especialidad Instalaciones Eléctricas……………108
Figura 103. Fórmula polinómica - Especialidad Instalaciones Sanitarias……………108
Figura 104. Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito de Villa el
Salvador……………………………………………………………………………….109
Figura 105. Distribución de ambientes por nivel de la vivienda multifamiliar………110
Figura 106. Modelado de las áreas interiores por nivel……………………………….110
Figura 107 Ruta crítica en diagrama de Gantt………………………………………..111
Figura 108. Curva "S" por especialidades……………………………………………112
9
Carta de validación del asesor
10
Resumen
El presente trabajo de investigación comprende el diseño de una vivienda
multifamiliar de 5 niveles de 300m2 ubicado en la Av. Mariano Pastor Sevilla con Bolívar –
Pasaje Olaya en el Distrito de Villa el Salvador – Lima. Con la finalidad de bridar al cliente
información digitalizada del diseño de la vivienda mediante el uso de la metodología BIM,
incluyendo el cronograma y un análisis de presupuesto. El proyecto se divide en tres etapas:
la primera búsqueda de información de estudios del proyecto (ubicación, área del terreno,
estudio de suelo de la zona); la segunda contempla al diseño y modelamiento de la vivienda
según la metodología BIM (predimensionamiento de los elementos estructurales, análisis
sísmico, diseño en concreto armado, modelamiento de las especialidades); y la tercera se
refiere al análisis de costos y presupuesto de la vivienda.
En el análisis estructural se utiliza la norma técnica peruana (NTP), incluye el diseño
en concreto armado según la norma NTP E.060 y el análisis sísmico bajo los parámetros y
condiciones de norma NTP.030. El desarrollo de cálculo estructural de los elementos
principales se muestra en el capítulo 5.1.3. Con los cálculos obtenidos se elabora los planos
arquitectónicos y estructurales en AutoCAD para facilitar el modelamiento en Revit.
El uso de la metodología BIM (Building Information Modeling) en el proyecto se
basa en el modelado 3D de la vivienda multifamiliar en el software Revit, que contempla
cuatro familias de las siguientes especialidades: estructura, arquitectura, instalaciones
eléctricas y sanitarias a un nivel de desarrollo LOD300. Con la representación digital
tridimensional que accede a la visualización geométrica de las cuatro especialidades se
obtiene informaciones relevantes en la etapa de diseño para el proyecto tales como: Planos de
cimentación, arquitectura, estructura, instalaciones eléctricas y sanitarias, tablas de
cuantificación; mediciones, base de datos generales del proyecto, etc.
11
La planificación del cronograma del proyecto se detalla las partidas por
especialidades en el programa Ms Project y se asigna la duración y costo de ejecución de
dichas partidas, obteniendo las siguientes informaciones: Cronograma general del proyecto,
cronograma valorizado, curva s con datos planificado, diagrama de Gantt y la ruta crítica.
Para calcular el presupuesto del proyecto mediante el programa S10 se usa los metrados
estimados por el programa Revit y con los precios unitarios según el mercado actual.
Finalmente, el proyecto tendrá una duración de seis meses aproximadamente. El
presupuesto de S/. 1,367,118.86. La incidencia de costo según las especialidades es:
estructura 46%, arquitectura 29%, eléctricas 12% y sanitarias 13%. La incidencia de costo
según los insumos: mano de obra 42%, materiales 50%, equipo & herramientas 2% y
subcontratos 7%.
Con el uso de la metodología BIM en el presente trabajo facilita la colaboración de
trabajo en grupo a base a un modelado donde se pueden extraer representaciones actualizadas
vinculados a él ante cualquier cambio generado en cualquiera de estas representaciones
(secciones, planos, alzados, plantas, etc.), Esto hace que toda información obtenida esté
vinculado al único modelo trabajo. A comparación de la forma de trabajo tradicional los
cambios que se realizan se hacen por separados debido a que los involucrados del proyecto
trabajan de forma independiente. Con BIM se puede aprobar la viabilidad del proyecto a
través del presupuesto.
1
Descripción del problema
1.1
Descripción de la realidad problemática
La construcción es uno de los sectores que mueve la economía a nivel mundial,
teniendo el 3% del PBI en promedio según el conversatorio ODHE en el 2018 (Radoslav &
Tkáč, 2019). En la figura 1 muestra que en el Perú el sector construcción tiene mayor
12
inversión del PBI que otros sectores, según el instituto nacional de estadística e informática
(INEI, 2019). Perú esta en crecimiento en la industria de construcción hasta en 6.5% en los 3
últimos años (Diario Gestion, 2019). A medida que este sector crece, aumenta el movimiento
económico y esta demanda nuevas tecnologías y metodologías innovadoras para responder
eficientemente el control de la inversión (Choclan, 2017).
Figura 1.
Inversiones del PBI por sectores (2019)
Figura 2.
Inversiones del PBI por sectores (2019)
Nota: En el eje horizontal son los diversos sectores económicos en el Perú, en el eje vertical se muestra
el porcentaje del PBI anual. Adaptado del Instituto Nacional de Estadística e Informática, 2019.
El sector construcción en el Perú a pesar que tiene mayor porcentaje de uso del PBI
Nota: En el eje horizontal son los diversos sectores económicos en el Perú, en el eje vertical se muestra
el porcentaje
del PBI anual. que
Adaptado
delmejorar
Instituto los
Nacional
de Estadística
Informática,
carece
de investigación
pueda
problemas
de un eproyecto
de 2019.
construcción.
Los
problemas más comunes son: presupuestos incongruentes, modificaciones o cambios de
diseño, falta de comunicación de los interesados (Alcántara, 2013). En la etapa de ejecución
se presentan problemas como: eventos inesperados, mal manejo de presupuestos, solicitudes
de RFIs, carencia de control de calidad, obras adicionales (Saldías, 2010). En la etapa de
seguimiento también se presentan problemas como; insuficiencia de experiencia de los
trabajadores, errores de mano de obra, mala calidad de ejecución, sobrecarga de trabajo y
otros (Espinoza, 2014). Los problemas comunes que se presentan en las etapas de
construcción tienen consecuencias como: el sobrecosto del proyecto y entrega fuera de
13
cronograma. En las figuras 2 y 3. muestran el porcentaje de los diferentes problemas que
retrasan un proyecto.
Figura 3.
Problemas que retrasan un proyecto de construcción (%)
Figura 4.
Problemas que retrasan un proyecto de construcción (%)
Nota: En el eje horizontal son los porcentajes de incidencia de cada problema, en el eje vertical se
muestra los problemas asociados a proyectos de construcción. Adaptado de “Metodología para
minimizar las deficiencias de diseño basada en la construcción virtual usando tecnologías BIM”, por
Alcántara, 2013.
Figura 5.
Nota: En el eje horizontal son los porcentajes de incidencia de cada problema, en el eje vertical se
Tipos
en los asociados
proyectosa de
construcción
tradicionales
muestradelosRFIs
problemas
proyectos
de construcción.
Adaptado de “Metodología para
minimizar las deficiencias de diseño basada en la construcción virtual usando tecnologías BIM”, por
Alcántara, 2013.
Figura 6.
Tipos de RFIs en los proyectos de construcción tradicionales
Nota: En el gráfico de sectores se muestra los porcentajes los tipos de RFIs de los proyectos de
construcción tradicionales. Adaptado de “Estimación de los beneficios de realizar una coordinación
digital de proyectos con tecnologías BIM”, por Saldías, 2010.
Nota: En el gráfico de sectores se muestra los porcentajes los tipos de RFIs de los proyectos de
construcción tradicionales. Adaptado de “Estimación de los beneficios de realizar una coordinación
digital de proyectos con tecnologías BIM”, por Saldías, 2010.
14
Las nuevas tecnologías para la recopilación de información y comunicación en la
construcción son una promesa para resolver problemas de retrasos de obras (Murguía, 2017).
El uso de estas tecnologías tiene como objetivo ejecutar eficientemente los proyectos de
edificaciones sin sobrecostos y dentro de los tiempos programados (Almeida, 2019). El
estado peruano aprueba los lineamientos para el uso de una nueva tecnología de
modelamiento digital de información (BIM) en proyectos de infraestructura el 8 de agosto del
2020 ( Aguilera & Segura, 2020). El propósito de esta aprobación del estado es hacer más
eficiente su operación y manteniendo, así como proporcionar transparencia en los procesos de
inversión pública (ElPeruano, 2020). En la figura 4. Muestra el uso del BIM desde el año
2016 en obras privadas y en el 2020 es implementada para obras públicas en Perú.
Figura 7.
Uso del BIM en obras públicas en 2020
Figura 8.
Uso del BIM en obras públicas en 2020
Nota: En la línea de tiempo se muestra la incorporación del BIM en el Perú. Adaptado del Colegio de
Ingenieros del Perú, 2020.
la aprobación
delincorporación
estado del uso
de una
tecnología
de modelamiento
Nota: EnA
la pesar
línea dedetiempo
se muestra la
del BIM
en el nueva
Perú. Adaptado
del Colegio
de
Ingenieros del Perú, 2020.
digital de información en proyectos de edificación, a qué nivel de adopción del uso de esta
nueva metodología de trabajo llegaron los interesados en empresas públicas y/o privadas.
Según Murguía (2017) a fines del año 2017 en la encuesta que realizaron en Lima
15
metropolitana y Callao el 75.5% ha adoptado esta metodología y el 24.5% no como se
muestra en la figura 5. En la Figura 6 se muestra que el 61% inician la compatibilización en
la etapa de diseño. El 13% de la población de Lima metropolitana y Callao ha usado BIM en
edificaciones multifamiliares. El 97% modela la especialidad de arquitectura y el 27% de
estructura. Alrededor del 50% las diferentes especialidades son modelados por un consultor
externo. Alrededor del 90% de la población está de acuerdo con este uso de la nueva
metodología de trabajo.
Figura 9.
Uso del BIM en Lima metropolitana y Callao.
Figura 10.
Uso del BIM en Lima metropolitana y Callao.
Nota: En el gráfico de sectores se muestra los porcentajes del uso del BIM en Lima metropolitana y
Callao. Adaptado de la universidad PUCP, 2017.
Figura 11.
Nota: En el gráfico de sectores se muestra los porcentajes del uso del BIM en Lima metropolitana y
Callao.
de tipo
la universidad
PUCP,
2017.
Uso
delAdaptado
BIM por
de proyecto
y especialidades.
Figura 12.
Uso del BIM por tipo de proyecto y especialidades.
16
Nota: En eje horizontal se muestra el porcentaje del uso del BIM por tipo de proyectos y por
especialidades en Lima metropolitana y Callao. Adaptado de la universidad PUCP, 2017.
Nota: En eje horizontal se muestra el porcentaje del uso del BIM por tipo de proyectos y por
La implementación
de la ymetodología
BIM
el Perú sePUCP,
está llevando
a cabo
especialidades
en Lima metropolitana
Callao. Adaptado
de en
la universidad
2017.
de
manera progresiva, debido que requiere de personal capacitado, nuevas herramientas
tecnológicas, etc. La empresa peruana COSAPI S.A en el 2015 aplico la metodología BIM en
la nueva sede del Banco de la Nación, consiguiendo resultados satisfactorios en cuanto a
plazo y costo que el proyecto requería. Otro proyecto donde se realizó bajo la metodología
BIM es en el proyecto Videna para los juegos panamericanos elaborado por la empresa
COSAPI S.A juntamente con expertos de la universidad de Standford en el 2019, el éxito de
este proyecto impulso que la empresa COSAPI implementa dicha metodología para sus
futuros proyectos.
El problema identificado en el presente trabajo aplicativo es la falta de
implementación de una metodología que pueda optimizar los costos y cronograma de una
edificación multifamiliar ubicado en el distrito de Villa El Salvador. El cliente desea trabajar
de una manera que, si en el proceso de ejecución decide cambiar algún diseño o modificar la
arquitectura, este no le genere gastos y sobretiempos excesivos. Ante este problema se
propone trabajar con el plan de ejecución BIM, implementando en la etapa de diseño,
específicamente en el expediente técnico.
1.1.1 Cobertura o delimitación geográfica
El proyecto de investigación está ubicado en la Av. Mariano Pastor Sevilla
con Bolívar – Pasaje Olaya en el Distrito de Villa el Salvador – Lima.
1.1.2 Delimitación temporal
La ejecución de este proyecto inicia en el mes de enero del 2021.
17
1.1.3 Delimitación del conocimiento
El proyecto realizado abarca principalmente dos ramas de ingeniería civil:
Estructuras y gestión de proyectos de construcción. Las razones de enfocarse en estas
ramas son: el cliente cuenta con planos y estudio de suelos, teniendo en vacío el
presupuesto y cronograma del proyecto.
1.2
Formulación de problema de investigación
1.2.1 Problema principal
El problema principal en la etapa de diseño tradicional la información no se
encuentra interrelacionado entre las especialidades, por ende, ante cualquier cambio
en el alcance del proyecto genera retraso en la etapa de ejecución debido a la
actualización y compatibilización de las diferentes especialidades del proyecto.
1.2.2 Problemas secundarios
➢ Dificultad de obtener información detallada de los metrados y planos.
➢ Falta de trabajo colaborativo entre las especialidades como estructura,
arquitectura, instalaciones sanitarias y eléctricas.
➢ Retrasos en la ejecución y sobrecostos.
➢ Retrasos en la programación debido a la falta de planeamiento durante el
proceso constructivo del proyecto.
2
Objetivos
2.1
Objetivo general
Modelar una vivienda multifamiliar de 5 niveles y un semisótano ubicado en la Av.
Mariano Pastor Sevilla con Bolívar – Pasaje Olaya en el Distrito de Villa el Salvador usando
la metodología BIM desde la etapa de diseño.
18
2.2
Objetivos específicos
➢ Predimensionar y diseñar los elementos estructurales con Etabs de acuerdo con el
reglamento nacional de edificaciones (RNE) para obtener la estructuración de la
vivienda.
➢ Modelar la vivienda por especialidades a partir de los planos en AutoCAD como:
estructura, arquitectura e instalaciones sanitarias y eléctricas en el programa Revit
para obtener información numérica y planos 2D y 3D.
➢ Aplicar el plan de ejecución BIM en el proyecto de vivienda multifamiliar de 5
niveles y un semisótano para gestionar información del proyecto.
➢ Elaborar el presupuesto con el programa S10 y el cronograma del proyecto mediante
MsProject para obtener el plazo de ejecución del proyecto.
3
Alcance del proyecto
Para cumplir los objetivos propuestos y los lineamientos generales el alcance para el
diseño estructural se empezará con el predimensionamiento y el diseño de los elementos
estructurales tales como: zapatas, columnas, vigas, losas y placas. Finalmente se realizará el
análisis sísmico según la norma E-030.
➢ El alcance del plan de ejecución BIM se desarrollará información general, usos y
objetivos BIM, procedimientos de colaboración, nivel de detalle y desarrollo, control
de calidad, generalidades del modelo, estandarización, entregables e infraestructura
tecnológica.
➢ El alcance del cronograma será a partir del modelado de la edificación en 3D en el
programa Revit.
➢ El alcance del presupuesto será a partir de la obtención de metrados del programa
Revit donde será modelado la edificación y después se utilizará el programa S10 para
obtener el presupuesto del proyecto.
19
El alcance del modelo BIM (representación gráfica) se trabajará a un nivel de
desarrollo LOD 300 donde se especificará los siguientes requerimientos: una información
centralizada, visualización, coordinación 3D, obtención de documentos 2D (planos),
obtención de cuantificaciones y visualización de datos. En el modelado se tendrá los
siguientes alcances:
➢ Las especialidades por modelar serán: la especialidad de arquitectura, estructuras,
instalaciones eléctricas, instalaciones sanitarias.
➢ El uso del modelo será: ser editable, estar propuesto por elementos nativos del
software Revit de acuerdo con la categorías encontradas y aplicables a la edificación
levantada (columnas, muros, vigas, puertas, losas, etc.).
➢ El modelo estará libre de interferencias y ser la principal fuente de información del
expediente técnico, tanto 3D como 2D donde se extraerán todos los documentos como
planos 2D, cuantificaciones, metrados y especificaciones de los elementos.
4
Evaluación del entorno, impactos y/o riesgos
4.1
Análisis PESTEL
4.1.1 Político
Estabilidad político actual del país, e iniciativas gubernamentales a favor de
empresas pequeñas afectadas por el covid-19, como el programa reactivo Perú. La
inmobiliaria y constructora se puede beneficiar de este tipo de programas.
4.1.2 Económico
➢ PBI. – La caída del PBI en Perú en el 2020 hasta en 17% tiene impactos
negativos Fuente especificada no válida.
➢ El desempleo en Perú en el 2020 se incrementa hasta en 8.8%. Es decir, afecta
la economía de posibles clientes compradores de los departamentos.
20
4.1.3 Sociocultural
Buen movimiento geográfico de la población porque el proyecto se ubica en
un lugar tranquilo y cerca de una Av. Principal.
4.1.4 Tecnológico
Las instalaciones de los departamentos como los acabados, instalaciones
eléctricas, sanitarias y otros son de última tecnología.
4.1.5 Ecológico y/o ambiental
El edificio se ubica a 3 viviendas de un parque, la urbanización donde se ubica
cuenta con áreas verdes, además es un lugar no transitado por vehículos que no sea de
un vecino.
4.1.6 Legal
Leyes en contra de la discriminación. Los departamentos se dirigen a cualquier
tipo de familia, sin discriminación alguna. Leyes de protección al usuario, siempre en
cuando respeten las leyes y no se aprovechen de ellas.
4.2
Análisis FODA
El análisis FODA se muestra en la figura 7, sobre la viabilidad del proyecto.
Figura 13.
Análisis FODA.
Figura 14.
Análisis FODA.
21
FORTALEZAS
o Está ubicado en una zona
comercial
o Proyecto
diseñado
y
planificado
utilizando
nuevos
softwares
especializados.
o Ambientes amplios y con
dos departamentos por
OPORTUNIDADES
o Demanda de alquiler de
departamentos.
o Precio
de
alquiler
accesible.
o Ubicado cerca de mercados
y centros comerciales.
DEBILIDADES
o Inseguridad
ciudadana
(robos, peleas, etc).
o Algunas personas no tienen
conciencia y arrojan basura
en lugares inapropiados.
o Mediana resistencia del
suelo.
AMENAZAS
o Contaminación sonora.
o Contaminación del aire.
o Desastres naturales.
Elaboración propia
Elaboración propia
4.3
Matriz de riesgo
En el proceso de gestión del riesgo, la identificación del riesgo y clasificación del
riesgo (Ver Figura 8) es usualmente el primer paso, en la cual se estructura los diversos
riesgos. En el presente trabajo la identificación del riesgo asociado con la implementación del
BIM particularmente en la fase de la elaboración del expediente técnico. Para evaluar el
impacto se usó la tabla de Evaluación y Clasificación de riesgos. Finalmente, se plantea
alternativas de solución para cada riesgo.
Figura 15.
Evaluación y clasificación de riesgos.
Figura 16.
Evaluación y clasificación de riesgos.
22
Severidad
LIGERAMENTE
DAÑINO (4)
DAÑINO (6)
EXTREMADAMEN
TE DAÑINO (8)
BAJA (3)
12 a 20
Riesgo Bajo
12 a 20
Riesgo Bajo
24 a 36
Riesgo Moderado
MEDIA (5)
12 a 20
Riesgo Bajo
24 a 36
Riesgo Moderado
40 a 54
Riesgo Importante
ALTA (9)
24 a 36
Riesgo Moderado
40 a 54
Riesgo Importante
60 a 72
Riesgo Crítico
Probabilidad
Elaboración propia
A continuación, en la Figura 9, se presenta la matriz IPER de la implementación de la
Elaboración propia
metodología BIM en la elaboración de expediente técnico.
Figura 17.
Matriz IPER.
Figura 18.
Matriz IPER.
23
Evaluación de Riesgo
Consecuencia
Magnitud
del Riesgo
Medidas de Control
P
C
R = PxC
9
6
54
Importante
Contratar especialistas
certificados en los softwares
de BIM
9
8
72
Crítico
Uso de lecciones aprendidas y
buen juico crítico
Resistencia Cultural
5
6
30
Moderado
Realizar capacitaciones de la
implementación de la
metodología BIM
Problemas de
propiedad de
datos
> Propiedad poco clara de los
datos BIM
> Seguridad de datos
5
8
40
Importante
Tener politicas de
confidencialidad de datos del
proyecto
Baja calidad
de datos
Baja calidad de datos BIM
9
8
72
Crítico
Trabajar con nivel de detalle
alto para tener mejor detalles
aquitectónicos
> Resistencia a compartir
información
> Mala comunicación entre los
participantes del proyecto
> Falta de colaboración entre
los participantes del proyecto
5
8
40
Importante
Trabajar con platarformas
como Autodesk 360 o Trimble
Connect
Crítico
Verificar los requerimientos
de la normas tanto de
contreto armado como de
análisis sísmico de la
estructura, usando software
como SAFE, Autodesk
ROBOT, Autodesk REVIT
STRUCTURE
Peligro
Problemas
tecnológicos
Riesgo Asociado
> Falta de protocolos BIM
> Interfaz tecnológicos entre
programas
Conocimientos y
Experiencias
Conocimientos y Experiencias
relevantes
relevantes inadecuados
inadecuados
Implementación de la metodología BIM en la elaboración de expediente técnico
Clasificación
del
Riesgo
Asociado
Probabilidad
Función
o Tarea /
Area
Resistencia
Cultural
Deficiente
intercambio de
información y
colaboración
Problemas de
verificación
de diseño
Falta de un mecanismo de
verificación para diseños
> Problemas de liciencias
Responsabilidad profecionales
>Incertidumbre sobre la
por la entrada
responsabilidad del diseño
de datos
>Cambios en el modelo BIM por
partes no autorizada
Sobrecosto
con BIM
Elaboración propia
Elaboración propia
Sobrecosto con BIM
9
8
72
5
6
30
Verificar que los datos que
se usara tanto de los
estudios de suelo,
Moderado
propiedades de los
materiales tegan
certificados confiables
5
8
40
Importante
Contrastar el presupuesto de la
obra considerando la
metodología BIM
24
4.4
Plan Covid-19
4.4.1 Introducción
El presente plan se elaboró con la finalidad de dar cumplimiento a la
Resolución N° 087-2020-VIVIENDA Aprobar el “Protocolo Sanitario del Sector
Vivienda, Construcción y Saneamiento para el inicio gradual e incremental de las
actividades en la Reanudación de Actividades” el que como Anexo forma parte
integrante de la presente Resolución Ministerial. El Protocolo Sanitario aprobado en
el artículo precedente es de aplicación complementaria a los “Lineamientos para la
vigilancia de la Salud de los trabajadores con riesgo de exposición a COVID-19”,
aprobados por Resolución Ministerial N° 239-2020-MINSA. Dejar sin efecto la
25
Resolución Ministerial N° 085-2020-VIVIENDA, que aprueba los “Lineamientos de
prevención y control frente a la propagación del COVID19 en la ejecución de obras
de construcción”. Mediante el cual se realiza el presente plan en el que se suscribe los
lineamientos de Prevención y Control Frente a la Propagación del COVID-19 en el
proyecto “Vivienda multifamiliar de 5 niveles y un semisótano en Villa el Salvador Lima”.
El presente plan describe las especificaciones para el uso de equipos de
protección personal para puestos de trabajo con riesgo de exposición a COVID-19,
según nivel de riesgo y protocolos a cumplir dentro y fuera de la obra “Vivienda
multifamiliar de 5 niveles y un semisótano en Villa el Salvador - Lima” que toda
persona involucrada directamente en la obra y que por cualquier razón ingrese a la
misma, tiene la obligación de cumplir.
4.4.2 Objetivo general
Implementar y adoptar medidas de prevención, control y de vigilancia
epidemiológica que permita responder de forma adecuada y oportuna a los posibles
casos de COVID-19 en la obra “Vivienda multifamiliar de 5 niveles y un semisótano
en Villa el Salvador - Lima”.
4.4.3 Objetivo específico
➢ Establecer los procedimientos y adoptar las medidas de control de la
exposición al riesgo epidemiológico Implementar de forma adecuada y
oportuna mediante prácticas seguras las medidas de prevención frente al
COVID-19 a través de un control y vigilancia en los trabajadores de la obra
“Vivienda multifamiliar de 5 niveles y un semisótano en Villa el Salvador Lima”
26
➢ Implementar medidas preventivas de higiene en el ámbito laboral, mediante
guías de limpieza y desinfección en la obra “Vivienda multifamiliar de 5
niveles y un semisótano en Villa el Salvador - Lima”.
➢ Establecer lineamientos para el regreso y reincorporación al trabajo
4.4.4 Limpieza y desinfección de los centros de trabajo
La obra “Vivienda multifamiliar de 5 niveles y un semisótano en Villa el
Salvador - Lima” garantizara, para sus trabajadores la limpieza diaria y la
desinfección periódica de las oficinas, los ambientes, los puestos de trabajo, las áreas
comunes.
Durante las operaciones de limpieza con productos químicos, se recomienda
una adecuada aireación y ventilación. Todas las operaciones de limpieza deben ser
realizadas por personal capacitado. La limpieza debe prestar especial atención a todas
las superficies que se tocan con frecuencia, como manijas, superficies de muros,
puertas y ventanas, sanitarios.
Los vehículos y maquinaria de obra (como excavadoras, plataformas
elevadoras, cargadores, montacargas, etc.), si se usan de manera promiscua, deben
desinfectarse, con particular atención a las partes relacionadas con el volante, las
manijas, los paneles de control, etc.; igualmente para herramientas manuales en caso
de uso promiscuo.
En el caso de la presencia de una persona con COVID-19 dentro de las
instalaciones, se procede a la limpieza y desinfección de acuerdo con las
disposiciones de ley y a la ventilación de las mismas. Se garantiza la limpieza al final
del turno y la desinfección periódica de teclados, pantallas táctiles, mouse, con
desinfectantes adecuados, tanto en las oficinas como en el área de trabajo de la obra.
27
➢ Herramientas y materiales
➢ Desinfectante (hipoclorito de sodio y /o amonio cuaternario).
➢ Paños, uno para los escritorios y otro para lavamanos.
➢ Equipos de fumigación.
➢ Trapeador para el piso.
➢ Guantes de uso doméstico o descartables no estériles.
➢ Cinta de seguridad.
➢ Conos de seguridad.
➢ Alcohol.
➢ Agua oxigenada.
Se realizará la aplicación a cada trabajador, de manera previa al regreso o
reincorporación, la ficha de sintomatología COVID-19, de carácter declarativo,
conforme al formato GRA-SSOMA-02-2020-COVID. O el que estipule el profesional
de la salud del servicio de seguridad y salud en el trabajo sobre el seguimiento clínico
que corresponda teniendo en consideración las siguientes recomendaciones:
➢ El trabajador deberá ingresar a la obra según el horario y código otorgado por
la obra y a la hora determinada para evitar la aglomeración en la puerta de
ingreso de la obra.
➢ El control de la asistencia se realizará en la puerta de acceso de la obra, por el
guardián de turno, según código otorgado por la obra.
➢ El trabajador desinfectara su indumentaria, poniendo énfasis sobre todo en la
planta de sus zapatos y/o zapatillas que tienen contacto directo con los pisos
28
(potencialmente infectados) en su desplazamiento hacia el centro de labores.
El uso de pulverizadores es recomendable con sustancias técnicamente
admitidas por MINSA para estos fines.
➢ El trabajador deberá lavarse las manos por 20 segundos, previo a su ingreso a
las instalaciones, en caso no se cuente con agua y jabón, se deberá utilizar
alcohol en gel.
➢ El trabajador deberá someterse a los controles de temperatura (termómetros
digitales) establecidos al momento de ingresar a las instalaciones. Si la
temperatura es superior a 38°, no se permitirá el acceso al lugar de trabajo.
➢ Las personas en esta condición se aislarán.
➢ lavado y desinfección de las manos obligatorio
5
Propuesta de solución
5.1
Información general
El proyecto está ubicado en el distrito de Villa el Salvador en la avenida Mariano
Pastor Sevilla con Bolívar – Pasaje Olaya en el Distrito de Villa el Salvador – Lima. La
primera planta, segunda, tercera y cuarta planta cuentas con miniapartamentos al lado
izquierdo como al lado derecho. La vivienda multifamiliar ha sido diseñada por las cuatro
especialidades de arquitectura, estructura, instalaciones eléctricas y sanitarias, empezando de
los planos de arquitectura de los 5 niveles incluyendo el plano del semisótano y la azotea,
todo esto obtenidas por el cliente. En la Tabla 1 se muestra la información general del
proyecto:
29
Tabla 1.
Datos generales del proyecto
Tabla 2.
Características
Medidas
Altura del edificio
14 m
Datos generalesNiveles
del proyecto
Tabla 3.
5
Altura por nivel
2.6 m
Altura de semisótano
2.3 m
de azotea
Datos generalesAltura
del proyecto
2.5 m
Numero de departamentos por piso
1 izquierda y 1 derecha
Área de terreno construido
288 m2
Elaboración propia
Tabla 4.
Datos generales del proyecto
5.1.1 Ubicación
Elaboración propia
El proyecto a realizar está situado en el distrito de Villa el Salvador,
Tabla 5.departamento de Lima (Figura 10) en el sector 3 grupo 25A en el Jirón Olaya número
Elaboración
propiadel proyecto
Datos
generales
16. Tiene un área de terreno de 360m2 (12x30m), un perímetro de 84 metros y un
área a construir de 288m2 (12x24m), Figura 11. La topografía del terreno es plana en
Elaboración propia
Tabla 6.todos los sentidos norte, este, oeste y sur como se observa en la Figura 36. Se
Datos generales del proyecto
encuentra al lado este de Agentes, colegios, tiendas exclusivas, Gym y parques.
Elaboración propia
Colinda con la Av. Mariano Pastor de Sevilla por el Osete, con Jr. Olaya por el Norte,
Tabla 7.con Calle Independencia por el Este y con Av. Bolívar por el Sur. Las coordenadas
Elaboración
propiadel proyecto
Datos
generales
UTM es el sistema WGS 84 y una altitud de 79 metros sobre el nivel del mar.
Elaboración propia
Tabla 8.
Datos generales del proyecto
Elaboración propia
Tabla 9.
Elaboración
propiadel proyecto
Datos
generales
30
Figura 19.
Plano de ubicación del proyecto.
Figura 20.
Plano de ubicación del proyecto.
Figura 21.
Plano de ubicación del proyecto.
Figura 22.
Elaboración propia
Plano de ubicación del proyecto.
Elaboración propia
Figura
Figura23.
35.
Plano
dede
ubicación
delenproyecto.
Terreno
ubicación
el distrito del Villa el Salvador.
Elaboración propia
Figura
Figura 24.
36.
Elaboración propia
Plano
dede
ubicación
delenproyecto.
Terreno
ubicación
el distrito del Villa el Salvador.
Elaboración propia
Figura
Figura 25.
37.
Plano
dede
ubicación
delenproyecto.
Terreno
ubicación
el distrito del Villa el Salvador.
Elaboración propia
Figura
Figura 26.
38.
Elaboración propia
Plano
dede
ubicación
delenproyecto.
Terreno
ubicación
el distrito del Villa el Salvador.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura
27.
Figura
39.
Elaboración propia
Plano
dede
ubicación
delenproyecto.
Terreno
ubicación
el distrito del Villa el Salvador.
Elaboración propia
31
5.2
Diseño estructural del proyecto
5.2.1 Pre dimensionamiento
Pre dimensionamiento de vigas
El pre dimensionado de vigas (Figura 12) se usa diferentes valores en términos
de la longitud de los elementos. El Pre dimensionamiento de vigas principales se
propone el peralte (h) de la viga como una fracción (1/9 hasta 1/12) de la longitud
libre entre columna de la viga. Para vigas donde se tiene seguridad del procedimiento
constructivo, es decir un adecuado armado de la viga se considera L/12, en las vigas
donde existe incertidumbre del armado se considera L/9, también es posible usar el
promedio entre los factores descritos anteriormente. Para la base (b) de la viga se
considerará b = h/2, pero en zonas de baja sismicidad el ACI 318 establece que la
base como mínimo es de 20cm, para zonas de alta sismicidad la NTP E.030 establece
como mínimo de 30cm.
Pre dimensionamiento de vigas secundarias, se puede considerar para el
peralte (h) un factor de 1/14 y 1/2 de luz libre entre apoyo de la viga, y la base (b) se
pude estimar como h/2.
Figura 51.
Viga típica.
Figura 52.
Viga típica.
Elaboración
Figura 53.propia
Viga típica.
Elaboración propia
Figura 54.
Viga típica.
Elaboración
propia
32
Pre dimensionamiento de losas
El espesor para una losa aligerada (Figura 13) se puede estimar como L/5 de la
longitud libre entre apoyo.
Figura 67.
Losa aligerada.
Figura 68.
Losa aligerada.
Figura 69.
Losa
aligerada.
Elaboración
propia
Pre dimensionamiento
de columnas
Elaboración
propia
Figura
70.
Losa aligerada.
Se propone columnas de secciones rectangulares tanto porque que tiene un
Elaboración propia
momento de inercia alto y de acuerdo a la configuración arquitectónica de los
Figura 71.
paramentos y las condiciones de servicio impuestos, además de buscar la rigidez del
Losa
aligerada.
Elaboración
propia
sistema en las dos direcciones.
Las columnas (Figura 14) forman junto con las vigas peraltadas pórticos que
Elaboración
Figura
72. propia
proporcionan rigidez lateral a la estructura. Para la estructuración de las columnas se
Losa aligerada.
tuvo especial cuidado para que éstas no interfirieran en la circulación de los vehículos
Elaboración propia
en las zonas de estacionamiento.
Figura 73.
Se buscará
Losa
aligerada.
Elaboración
propia que las columnas tengan las dimensiones que les permitan asumir
las cargas a las que serán requeridas y también que permitan que el refuerzo de las
vigas
ancle convenientemente
en ellas.
Elaboración
Figura
74. propia
Losa aligerada.
Elaboración propia
33
Figura 83.
Columna típica.
Figura 84.
Columna típica.
Figura 85.
Columna típica.
Figura 86.
Columna típica.
Figura 87.
Elaboración propia
Columna típica.
Elaboración propia
Figura 88.
5.2.2 Análisis
Columna
típica. sísmico
Elaboración propia
Modelo
Figura 89.
La estructura fue idealizada mediante modelo tridimensional bajo el entorno
Elaboración propia
Columna
típica.
del programa
ETABS como se observa en la Figura 15. Donde se crea las propiedades
de los materiales, creación de elementos Frame (vigas principales, vigas secundarias,
Elaboración propia
Figura
columnas),
90. elementos Shell (losa maciza), elementos Pier (Muro de corte). En cuanto
Columna
al apoyo típica.
se consideró restringido o empotrado.
Elaboración propia
Figura91.
99.
Figura
Elaboración propia
Modelo estructural
de la vivienda multifamiliar.
Columna
típica.
Elaboración propia
Figura92.
100.
Figura
34
Elaboración propia
Determinación de cargas
Elaboración propia
Las cargas usadas están con concordancia con la Norma E.020 del 2018:
s/c en
Elaboración➢propia
pasadizo y escalera
➢ s/c en biblioteca
400 kg/cm2
750 kg/cm2
Elaboración propia
➢ Peso del concreto armado
➢ Peso de albañilería
Elaboración propia
2.4 ton/m3
1,300 kg/m2
Las propiedades mecánicas de los materiales en el análisis y diseño estructural
propia
seElaboración
muestran en
la Tabal 2:
TablaElaboración
17.
propia
Propiedades mecánicas de los materiales para el análisis estructural
MATERIAL
CARACTERÍSTICA
f ´c = 3000psi, Ec = 3122 ksi
Acero
fy = 4,200kg/cm2 para flexión y cortante. No
Tabla 18.
se permite traslapar refuerzo vertical en zonas
confinadas en extremos de soleras y columnas.
Propiedades
mecánicas
Elaboración
propia de los materiales para el análisis estructural
Elaboración
propia
Concreto
Tabla Elaboración
19.
propia
Propiedades mecánicas de los materiales para el análisis estructural
35
Albañilería
(f ´m = 65.0 kg/cm2
Em = 32,500.0 kg/m2 (E=500*f ´m)
Elaboración propia
Cargas Muertas
Elaboración propia
Obtenidas de los pesos unitarios de los materiales empleados según la norma
E.020 y catálogos de los productos que se usarán. A partir de los cuales se ha
Elaboración propia
elaborado la siguiente tabla. Es necesario señalar que el metrado de cargas
correspondientes al peso de los elementos estructurales se obtuvo del programa
Elaboración propia
ETABS 2016.
ElaboraciónCargas
propia Vivas
Tomadas de la norma E.020, como se muestra en la tabla 3.
Tabla 33.
Elaboración propia
Cargas vivas mínimas repartidas.
OCUPACIÓN O USO
CARGAS REPARTIDAS
kPa (kgf/m2)
Almacenaje
Elaboración
propia
5,0 (500) Ver 6.4
Igual a la carga principal del resto del
Baños
área, sin que sea necesario que
excede de 3,0 (300)
Biblioteca
Ver 6.4
Sala de lectura
3,0 (300)
Sala de almacenaje con estantes fijos 7,5 (500)
(no aplicables)
Corredores y escaleras
4,0 (400)
Centros de Educación
Aulas
2,5 (250)
Talleres
3,5 (350) Ver 6.4
Auditorios, gimnasios, etc
De acuerdo a lugares de asambleas
Laboratorios
3,0 (300) Ver 6.4
Corredores y escaleras
4,0 (400)
Garajes
Para parqueo exclusivo de vehiculos 2,5 (250)
de pasajeros, con altura de entrada
menor que 2,40m
Para otros vehiculos
Ver 9,3
Hospitales
Sala de operaciones, laboratorios y
3,0 (300)
zonas de servicio
Cuartos
2,0 (200)
Corredores y escaleras
4,0 (400)
Hoteles
Cuartos
2,0 (200)
Salas públicas
De acuerdo a lugares de asambleas
Almacenaje y servicio
5,0 (500)
Corredores y escaleras
4,0 (400)
Industria
Ver 6,4
Tabla 34.
Cargas vivas mínimas repartidas.
Elaboración propia
Tabla 35.
Elaboración
propia
Cargas vivas mínimas repartidas.
Elaboración propia
Tabla 36.
Cargas vivas mínimas repartidas.
Elaboración propia
Instituciones Penales
Celdas y zonas de habitación
Zonas públicas
Corredores y escaleras
Lugares de Asamblea
Con asientos fijos
Con asientos movibles
Salones de baile, restauranes,
museos, gimnasios y vestíbulos de
teatros y cines
Graderías y tribunas
Corredores y escaleras
Oficinas (*)
Exeptuando salas de archivos y
computación
Salas de archivo
Sala de computación
Corredores y escaleras
Teatros
Vestidores
Cuarto de proyección
Escenario
Zonas públicas
Tiendas
Corredores y escaleras
Viviendas
Corredores y escaleras
2,0 (200)
De acuerdo a lugares de asambleas
4,0 (400)
3,0 (300)
4,0 (400)
4,0 (400)
5,0 (500)
5,0 (500)
2,5 (250)
5,0 (500)
2,5 (250) Ver 6,4
4,0 (400)
2,0 (200)
3,0 (300) Ver 6.4
7,5 (750)
De acuerdo a lugares de asambleas
5,0 (500) Ver 6.4
5,0 (500)
2,0 (200)
2,0 (200)
(*) Estas cargas no incluyen la posible tabiquería movil
Nota: las cargas vivas mínimas repartidas se escogen de acuerdo al uso de la edificación. Adaptado
de la norma de cargas NTP E.020, 2018.
Tabla 37.
Calculamos
el
Elaboración
propia
espectro de aceleraciones
Cargas vivas mínimas repartidas.
Nota: las cargas vivas mínimas repartidas se escogen de acuerdo al uso de la edificación. Adaptado
de la norma de cargas NTP E.020, 2018.
Elaboración propia
Tabla 38.
Nota: las cargas vivas mínimas repartidas se escogen de acuerdo al uso de la edificación. Adaptado
Cargas
vivas
mínimas
de
la norma
de cargas
NTP repartidas.
E.020, 2018.
Elaboración
propia
36
El método dinámico indicado por la norma E.030 contempla la combinación
modal espectral para ambas direcciones. El espectro de aceleraciones queda definido
en función de la zona de suelo y la categoría y sistema estructural de la edificación
definido anteriormente. Generalmente los programas de cómputo más difundidos
tienen como alternativa de superposición dada en la norma E.030, con 5% de
amortiguamiento.
La capacidad admisible del suelo (σ=3 kg/cm2, suelo rígido “S2”), se obtuvo
de estudios anteriores cercano al proyecto que se está diseñando. Considerando dichas
propiedades se muestra el resumen de los factores las el coeficiente sísmico en la
Tabla 4.
Tabla 49.
Parámetros sísmicos.
Parámetros
Zona
Símbolo
Categoría
Factor
Normativa
Z
4
0.45
U
C
1
NTP E.030
S
Rígido
1.05
NTP E.030
NTP E.030
Tabla 50.
Uso
Parámetros sísmicos.
Suelo
Elaboración propia
Tabla 51.
Para los parámetros mencionados se construye el espectro de diseño según la
Parámetros
Elaboraciónsísmicos.
propia
norma E.030, como se muestra en la Figura 16.
Elaboración
Tabla
52. propia
Parámetros
Figura 115.sísmicos.
Espectro
de diseño.
Elaboración
propia
Tabla 53.
Parámetros
Elaboración
propia
Figura
116. sísmicos.
Espectro de diseño.
Elaboración
Tabla
54. propia
Parámetros
Figura 117. sísmicos.
37
Elaboración propia
Periodo Fundamental de Vibración
Elaboración propia
T=0.47seg, como se observa en la Figura 17.
Elaboración
Figura
131. propia
Periodo fundamental de vibración.
Elaboración propia
Figura 132.
Periodo
fundamental
Elaboración
propia de vibración.
Elaboración
Figura
133. propia
Periodo fundamental de vibración.
Elaboración propia
Figura 134.
Periodo
fundamental
Elaboración
propia de vibración.
Elaboración propia
Deriva
de entrepiso en dirección X, ver Tabla 5.
Elaboración
propia
Figura
135.
Elaboración propia
Periodo fundamental de vibración.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 136.
Elaboración
propia de vibración.
Periodo
fundamental
Elaboración propia
38
Tabla 65.
Derivas en la dirección “X”.
TABLE: Story Drifts
Story
Load Case/Combo
Direction
Drift
Tabla 66.
Story6
Deriva X Max
X
0.003817
Story5
Deriva X Max
X
0.004579
Story4
Deriva X Max
X
0.006449
Story3
Deriva X Max
X
0.006385
Story2
Deriva X Max
X
0.006964
Story1
Deriva X Max
X
0.005552
Derivas en la dirección “X”.
Tabla 67.
Derivas en la dirección “X”.
Tabla 68.
Nota: El cuadro resume las derivas de entrepiso en la dirección X, en la que se observa que los
Derivasestán
en ladentro
dirección
“X”.
resultados
de lo permisible.
Elaboración propia.
Deriva de entrepiso en dirección Y, ver Tabla 6.
Tabla
81.cuadro
Nota:
El
Tabla
69. resume las derivas de entrepiso en la dirección X, en la que se observa que los
resultados están dentro de lo permisible. Elaboración propia.
Derivas
en la
“Y”.“X”.
Derivas
endirección
la dirección
TABLE: Story Drifts
StoryEl cuadro
Load
Case/Combo
Direction
Drift
Nota:
resume
las derivas de entrepiso en
la dirección X, en la que
se observa que los
Tabla
resultados
82. están dentro de lo permisible. Elaboración propia.
Tabla 70.
Story6
Deriva Y Max
Y
0.003312
Story5
Deriva Y Max
Y
0.004473
Derivas
en la
“Y”.“X”.
Derivas
endirección
la dirección
Nota: El cuadro resume las derivas de entrepiso en la dirección X, en la que se observa que los
Story4 están dentro Deriva
Y Max ElaboraciónY propia.
0.005317
resultados
de lo permisible.
Tabla
83. 71.
Tabla
Story3
Deriva Y Max
Derivas
en la
“Y”.“X”.
Derivas
endirección
la dirección
Y
0.005863
Story2
Deriva
Y Maxde entrepiso en
Y la dirección X, en la que
0.005388
Nota:
El cuadro resume
las derivas
se observa que los
resultados están dentro de lo permisible. Elaboración propia.
Story1
Deriva Y Max
Y
0.002815
Nota: 84.
El cuadro resume las derivas de entrepiso en la dirección Y, en la que se observa que los
Tabla
Tabla
72.
resultados están dentro de lo permisible. Elaboración propia.
Nota: Elen
cuadro
resume las
derivas de entrepiso en la dirección X, en la que se observa que los
Derivas
la
“Y”.
Derivasestán
endirección
ladentro
dirección
“X”.
resultados
de lo permisible.
Elaboración propia.
Nota: El cuadro resume las derivas de entrepiso en la dirección Y, en la que se observa que los
resultados están dentro de lo permisible. Elaboración propia.
Tabla
85.
Nota:
El cuadro
Tabla
73. resume las derivas de entrepiso en la dirección X, en la que se observa que los
resultados están dentro de lo permisible. Elaboración propia.
Derivas
en la
“Y”.
Derivas
endirección
la dirección
“X”.
Nota: El cuadro resume las derivas de entrepiso en la dirección Y, en la que se observa que los
resultados están dentro de lo permisible. Elaboración propia.
Nota: El cuadro resume las derivas de entrepiso en la dirección X, en la que se observa que los
Tabla
86. están dentro de lo permisible. Elaboración propia.
resultados
Tabla 74.
39
5.2.3 Diseño de los elementos estructurales
Diagramas de fuerza axial, fuerza cortante y momento flector
La fuerza axial se muestra para la combinación envolvente (Figura 18).
Figura 147.
Diagrama de fuerza axial.
Figura 148.
Diagrama de fuerza axial.
Figura 149.
Diagrama de fuerza axial.
Elaboración propia
Figura 150.
Diagrama
de fuerza
axial.
Fuerzo
cortante:
La fuerza cortante se muestra para la combinación envolvente
Elaboración propia
(Figura 19).
Figura 163.
Figura 151.
Elaboraciónde
propia
Diagrama
fuerza cortante.
Diagrama de fuerza axial.
Elaboración propia
Figura
164.
Figura 152.
Diagrama de fuerza cortante.
Diagrama de fuerza axial.
Elaboración propia
Figura 165.
Figura 153.
Elaboraciónde
propia
Diagrama
fuerza cortante.
Diagrama de fuerza axial.
Elaboración propia
Elaboración
Figura
166. propia
Figura 154.
Diagrama de fuerza cortante.
Diagrama de fuerza axial.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 167.
40
Momento flector: El diagrama de momento flector se muestra para la
combinación envolvente (Figura 20).
Figura 179.
Diagrama de momento flector.
Figura 180.
Diagrama de momento flector.
Figura 181.
Diagrama de momento flector.
Elaboración propia
Figura 182.
Diseño de Vigas por Flexión
Elaboraciónde
propia
Diagrama
momento flector.
Para determinar el refuerzo en tensión de vigas rectangulares se usó el método
de bloque equivalente de Whitney, como se observa en la Figura 21.
Elaboración propia
Figura 183.
Diagrama de momento
𝑎 = 𝑑 −flector.
[𝑑 2 −
1/2
2𝑀𝑢
] − − − − − (𝐸𝑐1)
∅0.85𝑓′𝑐 𝑏
Elaboración propia
Figura 184.
𝐴𝑠 =
0.85𝑓′𝑐 𝑏𝑎
− − − − − (𝐸𝑐2)
𝑓𝑦
Elaboraciónde
propia
Diagrama
momento flector.
Figura 195.
Elaboración propia
Refuerzo
en vigas.
Figura 185.
Diagrama de momento flector.
Elaboración propia
Figura 196.
Refuerzo
en vigas.
Figura 186.
Elaboración propia
Diagrama
de momento flector.
Figura 197.
Elaboración propia
Refuerzo
en vigas.
Figura 187.
Diagrama de momento flector.
41
Elaboración propia
Área de acero mínimo según NTP E.060.
Elaboración propia
𝐴𝑠𝑚𝑖𝑛 =
0.71𝑓′𝑐 𝑏𝑑
− − − − − (𝐸𝑐3)
𝑓𝑦
Elaboración propia
Área de acero máximo según NTP E.060.
𝐴𝑠𝑚𝑎𝑥 = 0.75𝑥1.19(10)−4 𝛽1 𝑓 ′𝑐 𝑏𝑑
Elaboración propia
− − − − − (𝐸𝑐4)
Diseño de las vigas del pórtico en el Eje 1, como se observa en la Figura 22:
Figura
211.
Elaboración
propia
Diagrama de momento flector último del eje 1.
Elaboración propia
Figura 212.
Diagrama
de momento
Elaboración
propia flector último del eje 1.
Figura
213.
Elaboración
propia
Diagrama de momento flector último del eje 1.
Elaboración propia
Figura 214.
Diagrama
de momento
Elaboración
propia flector último del eje 1.
Elaboración propia
Elaboración
propia
Figura
215.
Diseño
por flexión
usandodel
laseje
ecuaciones
Ec1, Ec2, Ec3 y Ec4 se resume en la
Diagrama de
momento
flector último
1.
Elaboración propia
Tabla
7: propia
Elaboración
Tabla216.
97.
Figura
Elaboración propia
Diseño de
por flexión.
Diagrama
de vigas
momento
Elaboración
propia flector último del eje 1.
Elaboración propia
Tabla
98. propia
Elaboración
Figura
217.
Diseño de
por flexión.
Diagrama
de vigas
momento
flector último del eje 1.
Elaboración propia
42
Izquierda
centro
Derecha
Ubicación
L (m) b (cm) h (cm) d (cm) Mu (ton-m) Mu (ton-m) Mu (ton-m)
Eje 1, Eje A-B, Piso 1 5.6
25
50
45
-14.67
16.12
-21.37
Eje 1, Eje A-B, Piso 2 5.6
25
50
45
-14.31
15.84
-19.94
Eje 1, Eje A-B, Piso 3 5.6
25
50
45
-14.96
15.89
-19.49
Eje 1, Eje A-B, Piso 4 5.6
25
50
45
-15.59
15.79
-19.53
Eje 1, Eje A-B, Piso 5 5.6
25
50
45
-10.53
12.82
-15.57
Eje 1, Eje B-C, Piso 1 7
25
50
45
-10.95
13.07
-15.39
Eje 1, Eje B-C, Piso 2 7
25
50
45
-9.09
13.72
-14.46
Eje 1, Eje B-C, Piso 3 7
25
50
45
-9.73
14.16
-13.83
Eje 1, Eje B-C, Piso 4 7
25
50
45
-10.3
13.93
-14.08
Eje 1, Eje B-C, Piso 5 7
25
50
45
-11.21
12.25
-9.43
Eje 1, Eje C-D, Piso 1 3.6
25
50
45
-0.34
4.82
-2.4
Eje 1, Eje C-D, Piso 2 3.6
25
50
45
4.09
6.41
-2.51
Eje 1, Eje C-D, Piso 3 3.6
25
50
45
4.5
6.55
-3.44
Eje 1, Eje C-D, Piso 4 3.6
25
50
45
4.69
6.83
-5.01
Eje 1, Eje C-D, Piso 5 3.6
25
50
45
1.45
4.08
-3.25
Eje 1, Eje C-D, Piso 6 3.6
25
50
45
0.47
6.63
-1.81
Eje 1, Eje D-E, Piso 1 3.8
25
50
45
5.92
2.84
-0.76
Eje 1, Eje D-E, Piso 2 3.8
25
50
45
10.63
2.74
-2.94
Eje 1, Eje D-E, Piso 3 3.8
25
50
45
11.55
2.63
-5.48
Eje 1, Eje D-E, Piso 4 3.8
25
50
45
11.93
2.32
-9.01
Eje 1, Eje D-E, Piso 5 3.8
25
50
45
9.91
2.55
-7.74
Izquierda
a (cm) As(cm2)
9.02
9.59
8.77
9.32
9.22
9.80
9.66 10.27
6.26
6.65
6.53
6.94
5.35
5.68
5.75
6.11
6.11
6.50
6.70
7.12
0.19
2.72
2.32
2.72
2.56
2.72
2.67
2.84
0.81
2.72
0.26
2.72
3.40
3.62
6.33
6.72
6.92
7.36
7.17
7.62
5.87
6.23
Centro
a (cm) As(cm2)
10.04 10.67
9.84 10.46
9.88 10.49
9.80 10.42
7.76
8.25
7.93
8.43
8.37
8.89
8.67
9.21
8.51
9.04
7.38
7.85
2.75
2.92
3.70
3.93
3.78
4.02
3.95
4.20
2.32
2.72
3.83
4.07
1.60
2.72
1.54
2.72
1.48
2.72
1.30
2.72
1.43
2.72
Derecha
Izquierda centro Derecha
a (cm) As(cm2) Φ 3/4" Φ 3/4" Φ 3/4"
14.00 14.88
4
4
6
12.87 13.68
4
4
5
12.53 13.31
4
4
5
12.56 13.34
4
4
5
9.65 10.25
3
3
4
9.52 10.12
3
3
4
8.88
9.43
2
4
4
8.44
8.97
3
4
4
8.62
9.15
3
4
4
5.56
5.91
3
3
3
1.35
2.72
1
2
1
1.41
2.72
1
2
1
1.95
2.72
1
2
1
2.86
3.04
1
2
2
1.84
2.72
1
1
1
1.01
2.72
1
2
1
0.42
2.72
2
1
1
1.66
2.72
3
1
1
3.14
3.34
3
1
2
5.30
5.63
3
1
2
4.51
4.79
3
1
2
Elaboración propia
Diseño de Vigas por Corte
Elaboración
Segúnpropia
la norma E.060,
la resistencia a corte nominal de una viga esta dado por:
𝑉𝑐 = 0.53√𝑓′𝑐 𝑏𝑤 𝑑
− − − − − − − 𝐸𝑐 5
Elaboración propia
Si Vu>ΦVc entonces la viga requiere refuerzo por corte (Φ=0.85). Los
estribos deben tomar la fuerza remanente (Vs).
Elaboración propia
𝑉𝑠 =
𝑉𝑢 − 𝛷𝑉𝑐
− − − − − (𝐸𝑐6)
𝛷
Elaboración propia
La separación de los estribos se calcula de la siguiente expresión.
𝑆=
Elaboración propia
𝐴𝑣𝑓𝑦 𝑑
− − − − − (𝐸𝑐7)
𝑉𝑠
Teniendo en cuenta las formular Ec5, Ec6 y Ec7, se diseñó por corte la todas
Elaboración
propia
las vigas
del
pórtico del Eje 1. Usando varilla de 3/8”, como se observa en la tabla 8.
Tabla 113.
Elaboración propia
Diseño de vigas por corte.
Elaboración propia
Tabla 114.
Diseño de vigas por corte.
Elaboración propia
Tabla 115.
Elaboración propia
Diseño de vigas por corte.
43
Izquierda Derecha Izquierda Derecha Izquierda Derecha
Ubicación
L (m) b (cm) h (cm) d (cm) Vu (ton) Vu (ton) Vs
Vs
S(cm)
S(cm)
Eje 1, Eje A-B, Piso 1 5.6
25
50
45
-23.87
37.45
19.44
35.42
15.00
10.00
Eje 1, Eje A-B, Piso 2 5.6
25
50
45
-23.45
38.32
18.95
36.44
15.00
10.00
Eje 1, Eje A-B, Piso 3 5.6
25
50
45
-23.82
27.66
19.38
23.90
15.00
12.50
Eje 1, Eje A-B, Piso 4 5.6
25
50
45
-24.68
37.03
20.39
34.92
15.00
10.00
Eje 1, Eje A-B, Piso 5 5.6
25
50
45
-18.02
27.94
12.56
24.23
22.50
12.50
Eje 1, Eje B-C, Piso 1 7
25
50
45
-8.96
22.55
1.90
17.89
35.00
17.50
Eje 1, Eje B-C, Piso 2 7
25
50
45
-8.41
23.49
1.25
18.99
35.00
15.00
Eje 1, Eje B-C, Piso 3 7
25
50
45
-8.64
23.29
1.52
18.76
35.00
15.00
Eje 1, Eje B-C, Piso 4 7
25
50
45
-8.81
23.04
1.72
18.47
35.00
15.00
Eje 1, Eje B-C, Piso 5 7
25
50
45
-8.94
17.97
1.88
12.50
35.00
22.50
Eje 1, Eje C-D, Piso 1 3.6
25
50
45
-6.29
16.14
7.34
10.35
35.00
27.50
Eje 1, Eje C-D, Piso 2 3.6
25
50
45
-3.33
19.12
7.34
13.85
35.00
20.00
Eje 1, Eje C-D, Piso 3 3.6
25
50
45
-3.07
19.47
7.34
14.27
35.00
20.00
Eje 1, Eje C-D, Piso 4 3.6
25
50
45
-3.05
19.39
7.34
14.17
35.00
20.00
Eje 1, Eje C-D, Piso 5 3.6
25
50
45
-3.69
13.97
7.34
7.79
35.00
35.00
Eje 1, Eje C-D, Piso 6 3.6
25
50
45
-7.49
13.33
0.17
7.04
35.00
35.00
Eje 1, Eje D-E, Piso 1 3.8
25
50
45
0.44
18.05
7.34
12.59
35.00
22.50
Eje 1, Eje D-E, Piso 2 3.8
25
50
45
5.1
22.96
7.34
18.37
35.00
15.00
Eje 1, Eje D-E, Piso 3 3.8
25
50
45
5.93
23.72
7.34
19.27
35.00
15.00
Eje 1, Eje D-E, Piso 4 3.8
25
50
45
6.45
24.13
7.34
19.75
35.00
15.00
Eje 1, Eje D-E, Piso 5 3.8
25
50
45
4.97
18.47
7.34
13.09
35.00
22.50
Elaboración propia
Diseño de Columnas Flexión-compresión
Elaboración propia
Se sabe que la resistencia nominal a la compresión (Figura 25) de una
columna esta dado por la Ec8 solo a carga axial, se puede usar como primera
Elaboración propia
propuesta del acero. Se debe tener en cuenta que la cuantía de la columna debe estar
entre 1% a 6% según la norma E.060. Seguidamente se debe verificar en el diagrama
Elaboración propia
de interacción de diseño, la carga última del análisis estructural debe estar dentro del
diagrama de (Pn,Mn). El diagrama de interacción tanto para el momento en X, y el
Elaboración propia
momento en Y. Tener en cuenta que la reducción del momento para el diagrama de
interacción se hará en el centroide plástico.
Elaboración propia
Figura 227.
Refuerzo
depropia
columna típica.
Elaboración
Elaboración
Figura
228. propia
Refuerzo de columna típica.
Elaboración propia
Figura 229.
Elaboración
Refuerzo
depropia
columna típica.
44
Elaboración propia
𝑃𝑢𝑚𝑎𝑥 = Ø0.8[0.85𝑓 ′𝑐 (𝐴𝑔 − 𝐴𝑠𝑡 ) + 𝑓𝑦 𝐴𝑠𝑡 ] − − − − − −𝐸𝑐8
Elaboración propia
Donde:
A_g=bh : Área de la columna
Elaboración propia
A_st : Área de acero total
Elaboración propia
Ø=0.75 : factor de reducción de resistencia
Para nuestro caso se va a diseñar la columna de que esta en el Eje 1 – Eje A, se
Elaboración propia
tiene, que b=30cm y h=50cm. Las cargas se muestran en la Figura 24 y las reacciones
del programa Etabs se muestran en la Figura 25.
Elaboración propia
Figura 243.
Cargas
en la propia
columna 0.30x0.50m
Elaboración
Elaboración
Figura
244. propia
Cargas en la columna 0.30x0.50m
Elaboración propia
Figura
245. propia
Elaboración
Cargas
en la propia
columna 0.30x0.50m
Elaboración
𝐹𝑥 = 6.46𝑡𝑜𝑛
Elaboración propia
𝐹𝑦 = 1.17𝑡𝑜𝑛
Elaboración
Figura
246. propia
𝐹𝑧 = 67.36𝑡𝑜𝑛
Cargas en la columna 0.30x0.50m
Elaboración propia
𝑀𝑥 = −0.78𝑡𝑜𝑛 − 𝑚
Elaboración propia
𝑀𝑦 = 10.49𝑡𝑜𝑛 − 𝑚
Figura
247. propia
Elaboración
Cargas
en la propia
columna 0.30x0.50m
Elaboración
Elaboración propia
Elaboración
Figura
248. propia
Cargas en la columna 0.30x0.50m
Elaboración propia
45
Figura 259.
Reacciones en la base de la columna a diseñar.
Figura 260.
Reacciones en la base de la columna a diseñar.
Figura 261.
Reacciones en la base de la columna a diseñar.
Figura 262.
Reacciones en la base de la columna a diseñar.
Elaboración propia
Proponiendo una cuantía de 1.4%, con cargo a verificar la resistencia en el
Figura 263.
Elaboración propia
𝐴
diagrama de interacción. La cuantía se define como: 𝜌 = 𝐴𝑠𝑡 . El croquis del refuerzo
Reacciones en la base de la columna a diseñar.
𝑔
final se observa en la Figura 26.
Elaboración propia
Figura
Figura264.
275.
Reacciones en la base
de la columna a diseñar.
columna.
Croquis típico
Elaboración
propia de
Figura 265.
Figura 276.
Elaboración
propia
Reacciones
en ladebase
de la columna a diseñar.
Croquis típico
columna.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura
266.
𝐴𝑠𝑡
Figura
277.
0.014
=
Elaboración
propia
30𝑥50
Reacciones
en ladebase
de la columna a diseñar.
Croquis típico
columna.
Elaboración propia
𝐴𝑠𝑡 = 21𝑐𝑚2 ≈ 10 ∅ 5/8"
Elaboración propia
Figura
Elaboración
propia
Figura267.
278.
Reacciones
en ladebase
de la columna a diseñar.
Croquis típico
columna.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura
Figura268.
279.
46
En la Figura 27 se observa que la carga última (Pu = 67.36 ton, Mu = 10.49
ton-m) está dentro de la curva de resistencia de diseño, por lo que la columna tendrá
10 varillas de 5/8”.
Figura 291.
Diagrama de interacción de columna 0.30x0.50m.
Figura 292.
Diagrama de interacción de columna 0.30x0.50m.
Figura 293.
Diagrama de interacción de columna 0.30x0.50m.
Figura 294.
Diagrama de interacción de columna 0.30x0.50m.
Figura 295.
Diagrama de interacción de columna 0.30x0.50m.
Elaboración propia
Figura 296.
Diseño por Fuerza Cortante en Columna
Elaboración
Diagrama
depropia
interacción de columna 0.30x0.50m.
Resistencia del concreto
𝑁𝑢
)𝑏 𝑑
140𝐴𝑔 𝑤
Diagrama de interacción de columna 0.30x0.50m.
67.36 ∗ 1000
) ∗ 30 ∗ 46 = 14𝑡𝑜𝑛
𝑉𝑐 = 0.53 ∗ √210 (1 +
Elaboración propia
140 ∗ 30 ∗ 50
Elaboración
Figura
297. propia
Figura 298.
𝑉𝑐 = 0.53 ∗ √𝑓 ′𝑐 (1 +
Ø𝑉𝑐 = 0.85 ∗ 14 = 11.9𝑡𝑜𝑛
Elaboración
Diagrama
depropia
interacción de columna 0.30x0.50m.
Elaboración propia
47
Observamos que Vu<Vc, por lo que no se requiere estribo por fuerza cortante.
Por lo que se reforzara con aceros mínimos según la norma.
𝐸𝑠𝑡𝑟𝑖𝑏𝑜𝑠: Ø3/8" 1@0.05, 6@10, 𝑟𝑒𝑠𝑡𝑜 @0.30
Diseño de Muro de Corte
Se diseñará el muro de corte que está ubicado en la escalera, que presenta una
longitud de 1.50m y un espesor de 0.30m. Se tiene las siguientes cargas ultimas de
diseño:
𝑃𝑢 = 220.29𝑡𝑜𝑛
𝑉𝑢 = 17.17𝑡𝑜𝑛 − 𝑚
𝑀𝑢 = 28.35𝑡𝑜𝑛 − 𝑚
Verificar la resistencia del concreto
𝜎𝑐𝑜𝑚𝑝_𝑚𝑎𝑥 > 0.2𝑓 ′𝑐 = 0.2 ∗ 210 = 42𝑘𝑔/𝑐𝑚2
𝜎𝑐𝑜𝑚𝑝_𝑚𝑎𝑥 =
𝑃 𝑀𝑐 220.29 28.35𝑥6
+
=
+
= 74.15𝑘𝑔/𝑐𝑚2
𝐴
𝐼
0.3𝑥1.5 0.3𝑥1.52
Como 𝜎𝑐𝑜𝑚𝑝_𝑚𝑎𝑥 > 0.2𝑓 ′𝑐, se requiere elementos de confinamiento.
Cálculo del área de acero de borde para una cuantía de 1%:
ℎ ≈ 2𝑏 = 2𝑥0.3 = 0.60𝑚
0.01 =
𝐴𝑠𝑡
30𝑥60
𝐴𝑠𝑡 = 18𝑐𝑚2 ≈ 10 ∅ 5/8"
Cálculo de la carga ultima de borde:
𝑃𝑢 𝑏𝑜𝑟𝑑𝑒 =
𝑀 𝑃 28.35 220.29
+ =
+
= 141.65𝑡𝑜𝑛
𝐿′ 2
0.9
2
La carga nominal de borde, usando la Ec8.
48
Ø𝑃𝑛 = 0.7𝑥0.8[0.85𝑥210𝑥 (30𝑥60 − 20) + 4200𝑥20] = 224.97𝑡𝑜𝑛
Como Ø𝑃𝑛 > 𝑃𝑢 𝑏𝑜𝑟𝑑𝑒 , entonces As para el borde es 20cm2.
Diseño por corte en Muro de Corte
Ø𝑉𝑐 = 0.85𝑥0.53𝑥√𝑓 ′𝑐 𝑏𝑤 𝑑 = 0.53𝑥√210 150𝑥30 = 29.38𝑡𝑜𝑛
Como Ø𝑉𝑐 > 𝑉𝑢, se considera 𝜌ℎ = 0.0025. La cantidad de acero para dicha
cuantía se calcula con la siguiente expresión:
0.0025 =
𝐴𝑠𝑡
30𝑥100
→
𝐴𝑠𝑡 = 7.5𝑐𝑚2
La separación se calcula usando varillas de 3/8”:
𝑠=
2𝑥0.71
= 0.189𝑚 ≈ 0.175𝑚
7.5
Cálculo de la cuantía vertical
𝜌𝑣 = 0.0025 + 0.5 (2.5 −
𝐻𝑚
) (𝜌ℎ − 0.0025) ≥ 0.0025
𝐿𝑚
𝜌𝑣 = 0.0025
Como la cuantía vertical tiene la misma magnitud que la cuantía horizontal,
tendrá la misma separación s=0.175m, como se observa en la Figura 28.
Verificación de la zona de confinamiento:
𝑐≥
𝐿𝑚
𝛿
600𝑥 (1.5𝑥 𝐻𝑢 )
=
𝑚
150
= 24.9𝑐𝑚
0.001123
600𝑥 (1.5𝑥 16.8 )
𝛿𝑢 : se observa en la Figura 30
El valor de c, se calcula la altura de compresión asociado a Pu, lo cual se
determinó con el diagrama de interacción, c = 71.22cm. Por lo tanto, se requiere
confinar los elementos de borde.
49
Figura 307.
Desplazamiento máximo del muro de corte en cuestión.
Figura 308.
Desplazamiento máximo del muro de corte en cuestión.
Figura 309.
Desplazamiento máximo del muro de corte en cuestión.
Figura 310.
Desplazamiento
Elaboración
propia máximo
del muro de corte en cuestión.
Verificación del refuerzo en el diagrama de interacción, ver Figura 29.
Elaboración
Figura 311.propia
Figura
323.
Desplazamiento
máximo del muro de corte en cuestión.
Diagrama de interacción del placa 0.30x1.50m.
Elaboración propia
Figura 312.
Figura
324.
Desplazamiento
máximo del muro de corte en cuestión.
Elaboración propia
Diagrama de interacción del placa 0.30x1.50m.
Elaboración
Figura 313.propia
Figura 325.
Desplazamiento máximo del muro de corte en cuestión.
Diagrama de interacción del placa 0.30x1.50m.
Elaboración propia
Figura 314.
Figura
326.
Desplazamiento
máximo del muro de corte en cuestión.
Elaboración propia
Diagrama de interacción del placa 0.30x1.50m.
Elaboración propia
Elaboración
Figura 315.propia
Figura
327.
Desplazamiento
máximo del muro de corte en cuestión.
Diagrama
Elaboración
depropia
interacción del placa 0.30x1.50m.
Elaboración propia
Figura 316.
50
En la gráfica 29 se observa que la carga última (Pu = 220.29ton, Mu =
28.35ton-m) está dentro de la curva de resistencia de diseño, por lo que tendrá un
refuerzo como se observa en la Figura 30.
Figura 339.
Croquis final de la placa 0.30x1.50m.
Figura 340.
Croquis final de la placa 0.30x1.50m.
Figura
341. propia
Elaboración
Croquis final de la placa 0.30x1.50m.
Diseño de zapata
Elaboración propia
A modo de ejemplo se va a diseñar la zapata para la placa con las siguientes
Figura 342.
Croquis
final de la placa 0.30x1.50m.
características:
Elaboración propia
Cargas:
Figura
343. propia
Elaboración
𝑃𝑐𝑚 = 90𝑡𝑜𝑛
Croquis final de la placa 0.30x1.50m.
𝑃𝑐𝑣 = 13𝑡𝑜𝑛
Elaboración propia
𝑃𝑐𝑠 = 29𝑡𝑜𝑛
Figura 344.
𝑀𝑐𝑠 = 65.35𝑡𝑜𝑛 − 𝑚
Croquis
final de la placa 0.30x1.50m.
Elaboración propia
Muro de corte:
𝑏 = 30𝑐𝑚 𝑦
Figura
345. propia
Elaboración
Esfuerzo admisible del suelo:
Croquis final de la placa 0.30x1.50m.
ℎ = 150𝑐𝑚
𝜎𝑎𝑑𝑚 = 3.70 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
Elaboración propia
Las cargas actuantes en la zapata se muestran en la Figura 31:
Figura 346.
Croquis
finalpropia
de la placa 0.30x1.50m.
Elaboración
Elaboración
Figura
347. propia
51
Figura 355.
Zapata asilada.
Figura 356.
Zapata asilada.
Figura 357.
Zapata asilada.
Elaboración propia
Figura 358.
Pre-Dimensionamiento:
Zapata
asilada.
Elaboración propia
Para el pre dimensionamiento se puede considera a partir de la carga muerta
que actúa en la zapata, mediante la siguiente expresión empírica.
Figura 359.
Elaboración propia
Zapata asilada.
Parapropia
𝑃𝑐𝑚
Elaboración
𝐴𝑧𝑎𝑝 =
1.15𝑥𝑃𝑐𝑚
0.8𝜎𝑎𝑑𝑚
= 135𝑡𝑜𝑛 , se tiene:
Figura 360.
Zapata asilada.
Elaboración propia
𝐴𝑧𝑎𝑝 =
1.10𝑥90
= 3.34𝑚2
0.8𝑥37
Considerando un 𝐿 = 3.5𝑚, se tiene:
Figura 361.
Elaboración propia
3.34
Zapata asilada.
𝐵=
= 0.96𝑚 ≈ 1.0𝑚
3.5
Elaboración propia
Figura 362.
Verificación de excentricidad:
Zapata asilada.
Elaboración propia
𝑒𝑥 =
Figura 363.
Elaboración propia
Zapata asilada.
Elaboración propia
Figura 364.
𝑀 𝐿
<
𝑝 6
52
65.35
3.5
<
90 + 13 + 29
6
0.50𝑚 < 0.58𝑚
Verificación de esfuerzo:
Por gravedad:
𝜎1 =
𝜎1 =
1.075(𝑃𝑐𝑚 + 𝑃𝑐𝑣) 6𝑥(𝑀𝑐𝑚𝑥 + 𝑀𝑐𝑣𝑥)
+
< 𝜎𝑎𝑑𝑚
𝐵𝑥𝐿
𝐵𝑥𝐿2
1.075(90 + 13) 6𝑥(0 + 0)
+
= 31.6𝑡𝑜𝑛/𝑚2 < 37𝑡𝑜𝑛/𝑚2 𝑜𝑘
1.0𝑥3.5
1.0𝑥3.52
Por sismo en x:
𝜎2 =
𝜎2 =
1.075(𝑃𝑐𝑚 + 𝑃𝑐𝑣 + 𝑃𝑐𝑠𝑥) 6𝑥(𝑀𝑐𝑚𝑥 + 𝑀𝑐𝑣𝑥 + 𝑀𝑐𝑠𝑥)
+
< 1.3𝜎𝑎𝑑𝑚
𝐵𝑥𝐿
𝐵𝑥𝐿2
1.075(90 + 13 + 29) 6𝑥(0 + 0 + 65.35)
+
= 22.6𝑡𝑜𝑛/𝑚2 < 48.1𝑡𝑜𝑛/𝑚2
1.0𝑥3.5
1.0𝑥3.52
Como no cumple se incrementa la longitud a 𝐵 = 1.60𝑚:
𝜎2 =
1.075(90 + 13 + 29) 6𝑥(0 + 0 + 65.35)
+
= 45.34𝑡𝑜𝑛/𝑚2
1.6𝑥3.5
1.6𝑥3.52
< 48.1𝑡𝑜𝑛/𝑚2
𝑜𝑘
El esfuerzo ultimo de diseño se calcula el mayor de:
𝜎𝑢1 = 1.55𝑥𝜎1 = 1.55𝑥31.6 = 48.981𝑡𝑜𝑛/𝑚2
𝜎𝑢2 = 1.25𝑥𝜎2 = 1.25𝑥45.34 = 56.68𝑡𝑜𝑛/𝑚2
Por lo tanto, se diseñará con 𝜎𝑢 = 56.68𝑡𝑜𝑛/𝑚2 .
Diseño por Punzonamiento:
53
𝑉𝑐 = 0.53 ∙ (1 +
2𝑏 √ ′
)∙ fc
ℎ
𝑏𝑜 𝑑
Donde:
𝑝𝑒𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑜: 𝑏0 = 2(𝑏 + ℎ) + 4𝑑
Á𝑟𝑒𝑎 𝑐𝑟í𝑡𝑖𝑐𝑎: 𝐴0 = (𝑏 + 𝑑 )(ℎ + 𝑑)
𝑃𝑢 − 𝜎𝑢𝑙𝑡 ∙ 𝐴0 ≤ ø0.53 ∙ (1 +
2𝑏
) ∙ √f ′ c 𝑏0 𝑑
ℎ
Despreciando el termino 𝜎𝑢𝑙𝑡 ∙ 𝐴0 para ser mas conservadores y reduciendo la
expresion se tiene:
4𝑑 2 + 2(𝑏 + ℎ)𝑥𝑑 −
𝑃𝑢
2𝑏
𝜑𝑥0.53𝑥 (1 + ℎ ) 𝑥√𝑓´𝑐
≥0
𝑃𝑢 = 1.25(𝑃𝑐𝑚 + 𝑃𝑐𝑣) + 𝑃𝑐𝑠𝑥 = 1.25𝑥(90 + 13) + 29 = 157.75𝑡𝑜𝑛
4𝑑 2 + 2(30 + 150)𝑥𝑑 −
157750
≥0
2𝑥30
0.85𝑥0.53𝑥 (1 + 150 ) 𝑥√210
𝑑 = 34.62𝑐𝑚
El peralte no debe ser menor de 40 cm para que sea una zapata rígido, por lo
tanto se tomará d = 40cm.
Verificación por Cortante:
𝑉𝑢 = 𝜎𝑢 𝑥𝐵𝑥 (
𝑉𝑢 = 56.68𝑥1.6𝑥 (
𝐿−𝑙
− 𝑑)
2
3.5 − 1.5
− 0.4) = 54.41𝑡𝑜𝑛
2
La cortate resistente del concreto:
𝜑𝑉𝑐 = 𝜑𝑥0.53𝑥√𝑓′𝑐 ∙ 𝑏𝑥𝑑
𝜑𝑉𝑐 = 0.85𝑥0.53𝑥√210 ∙ 160𝑥40 = 41.78𝑡𝑜𝑛
54
Como la cortante resistente del concreto es menor a la cortante última, se debe
incrementar el peralta:
𝑉𝑢 = 𝜑𝑉𝑐
𝜎𝑢 𝑥𝐵𝑥 (
56.68𝑥1.6𝑥 (
𝐿−𝑙
− 𝑑) = 𝜑𝑥0.53𝑥√𝑓′𝑐 ∙ 𝑏𝑥𝑑
2
3.5 − 1.5
− 𝑑) = 0.85𝑥0.53𝑥√210 ∙ 160𝑥𝑑 ∙ [10−1 ]
2
𝑑 = 0.46𝑚 ≈ 0.50𝑚
Diseño por Flexión:
𝑀𝑢 =
𝑀𝑢 =
∙(
2
56.68𝑥1.6 3.5 − 1.5
𝐴𝑠 =
𝐴𝑠 =
𝜎𝑢 𝑥𝐵 𝐿 − 𝑙
2
∙(
2
2
2
)
2
) = 45.34𝑡𝑜𝑛 − 𝑚
0.85𝑓′𝑐𝑥𝐵
2𝑥𝑀𝑢
)
∙ (𝑑 − √𝑑 2 −
𝑓𝑦
𝜑𝑥0.85𝑥𝑓′𝑐𝑥𝐵
0.85𝑥210𝑥160
2𝑥45.34𝑥105
) = 24.29𝑐𝑚2
∙ (50 − √502 −
4200
0.9𝑥0.85𝑥210𝑥160
Usando varilla de 5/8”, se tiene la separación de:
𝑠=
𝑠=
𝐴𝑠𝑢𝑠𝑎𝑟 𝑥𝐵
𝐴𝑠𝑐𝑎𝑙
2𝑥160
= 13.17𝑐𝑚 ≈ 15𝑐𝑚
24.29
Verificación por Aplastamiento:
𝐴2
𝑃𝑢 ≤ 𝜑𝑥0.85𝑥𝑓 ′ 𝑐𝑥𝐴1 𝑥√
𝐴1
Donde:
55
Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎: 𝐴1 = 𝑏𝑥ℎ = 0.30𝑥1.5 = 0.45𝑚2
Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑧𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎: 𝐴2 = 𝐵𝑥𝐿 = 1.6𝑥3.5 = 5.6𝑚2
𝐴2
√ ≤2
𝐴1
5.6
√
≤2
0.45
3.53 ≤ 2
∴ 𝑃𝑢 ≤ 𝜑𝑥0.85𝑥𝑓 ′ 𝑐𝑥𝐴1 𝑥2
157.75𝑡𝑜𝑛 ≤ 0.7𝑥0.85𝑥210𝑥0.45𝑥2 ∙ [10] 𝑡𝑜𝑛
157.75𝑡𝑜𝑛 ≤ 1124.55𝑡𝑜𝑛 𝑜𝑘
Longitud de Desarrollo
Como se usó varillas de 5/8”, la longitud de desarrollo se calculará con la
siguiente expresión:
𝑙𝑑𝑡 =
𝑓𝑦 ∗ 𝛹𝑒 ∗ 𝛹𝑡 ∗ 𝜆
8.2 ∙ √f′c
∗ 𝑑𝑏
Donde:
𝛹𝑒, 𝛹𝑡, 𝜆: 𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑎𝑑𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑙𝑑𝑡 =
4200𝑥1𝑥1𝑥1
5
𝑥 ( 𝑥2.54) = 56.11𝑐𝑚
8
8.2 ∙ √210
La longitud de desarrollo para la zapata en cuestión es:
𝑙𝑑𝑡 =
𝑙𝑑𝑡 =
𝐵+𝑏
− 10
2
160 + 30
− 10 = 85𝑐𝑚
2
56
Por lo tanto, la longitud de desarrollo adecuado para las dimensiones
propuestas, en caso de no cumplir se tiene que realizar doblez a las varillas, para
mejorar el anclaje del acero.
Finalmente, la distribución del refuerzo se muestra en la Figura 32:
Figura 371.
Croquis de la zapata asilada.
Figura 372.
Croquis de la zapata asilada.
Figura 373.
Elaboración propia
Croquis de la zapata asilada.
Elaboración propia
5.2.4 374.
Especificaciones técnicas
Figura
Croquis Las
de lapresentes
zapata asilada.
especificaciones describen el trabajo que deberá realizarse para
Elaboración propia
la ejecución de la obra civil del proyecto.
Figura 375.
Estructuras
Elaboración propia
Croquis de la zapata asilada.
Las especificaciones técnicas para la especialidad de estructuras son los
Elaboración propia
lineamientos
que deben considerarse en las diversas partidas que conforma dicha
Figura 376.
especialidad, siendo los más importante las obras de concreto armado (viga de
Croquis de la zapata asilada.
Elaboración propia
conexión,
zapatas, columnas, placas, escaleras, vigas y losa rígido). En cada elemento
se debe tener en cuenta la resistencia del concreto y el tipo de refuerzo, estas
Figura 377.
Elaboración propia
especificaciones
se complementan una descripción de cómo debe ser el proceso
Croquis de la zapata asilada.
constructivo y las unidades para el metrado.
Elaboración propia
Figura 378.
Croquis de la zapata asilada.
Elaboración propia
57
Arquitectura
Las especificaciones técnicas para la especialidad de arquitectura son los
lineamientos que deben considerarse en las diversas partidas que conforma dicha
especialidad, siendo los más importante los muros de albañilería, cielo raso, piso,
zócalo y contrazócalo. En cada partida se detalla el tipo de material a usar, espesores,
y resistencia, estas especificaciones se complementan una descripción de cómo debe
ser el proceso constructivo y las unidades para el metrado.
5.3
Plan de ejecución BIM
5.3.1 Alcances BIM del proyecto
El alcance BIM del proyecto de la vivienda multifamiliar dependerá del uso
BIM que se dio en el modelado de la vivienda en las diferentes especialidades y de
acuerdo a ello se definieron los objetivos BIM ver Tabla 9.
Tabla 129.
Objetivos y usos BIM del proyecto.
PRIORIDAD
1.
Tabla 130.
USO
Tabla 131.
EVIDENCIA DE QUE SE
IMPLEMENTAR
IMPLEMENTO EL
ALCANCE
ALCANCE
Estimados de cómputos
métricos de las
especialidades de estructura,
arquitectura, instalaciones
eléctricas y sanitarias del
proyecto.
Utilizar objetos
paramétricos inteligentes
que puedan ser
cuantificables como vigas,
columnas, losas, muros,
etc.
Obtención de Metrados más
rápidos y precisos
directamente del Modelo 3D
Generación de Planos de
arquitectura, estructura,
instalaciones eléctricas y
sanitarias.
Incluir toda la información
2D & 3D dentro del
Modelo
Generación de Planos de
Ingeniería de Detalle
directamente desde el modelo
3D
Objetivos y usos BIM del proyecto.
2.
OBJETIVOS PARA
en 3Dproyecto. Realizar un modelado con
Objetivos4.y usosModelado
BIM del
un nivel de detalle LOD
300
5.
Planeamiento de Obra
Tabla 132.
Elaboración propia
Objetivos y usos BIM del proyecto.
Elaboración propia
Tabla 133.
Objetivos y usos BIM del proyecto.
Utilizar MSProject y
estudiar alternativas de
Construcción
Se ha terminado con un
Modelo Virtual que es la
representación exacta de lo
que se va a construir
Poder ser capaces de
visualizar el proceso
constructivo en un Modelo
3D
58
5.3.2 Limitaciones del modelo
En la geometría del modelado de la edificación multifamiliar se realizaron
algunas exclusiones de los elementos y objetos en las diferentes especialidades, los
siguientes elementos mencionados en la Tabla 10 no se incluyeron como parte del
modelo.
Tabla 145.
Elementos excluidos en el modelado.
ESPECIALIDAD
Arquitectura
Tabla 146.
Elementos
excluidos en el modelado.
Estructuras
Instalaciones Eléctricas
Instalaciones Sanitarias
Tabla 147.
OBJETOS / ELEMENTOS
Piso terminado
Tartajeo
Pintura
Alambre de amarre
Dados
Alambres
Cables
Colgadores
Sumideros
Elaboraciónexcluidos
propia
Elementos
en el modelado.
Elaboración propia
Tabla
148.
5.3.3 Procedimientos de colaboración
Elementos excluidos en el modelado.
Reuniones de coordinación
Elaboración propia
En las reuniones realizadas por los integrantes del proyecto se establece en la
Tabla 149.
primera
fase
el contacto
los integrantes encargados a realizar el estudio del
Elaboración
propia
Elementos
excluidos
en eldemodelado.
anteproyecto como el estudio de suelos, diseño estructural y el análisis sísmico de la
vivienda
multifamiliar.
Elaboración
propia
Tabla 150.
Elementos
el modelado.
En excluidos
la segundaenfase
de la reunión se recolecta toda la documentación
Elaboración propia
desarrollada
del proyecto para determinar el objetivo BIM a cumplir. Para llevar a
Tabla 151.
Elaboraciónexcluidos
propia
Elementos
en el modelado.
59
cabo la herramienta BIM se llega a un acuerdo de utilizar el programa Revit debido a
la accesibilidad y la vinculación de diferentes especialidades del programa ver Figura
Figura 387.
Importación de planos 2D a Revit.
Figura 388.
Importación de planos 2D a Revit.
Figura 389.
Importación de planos 2D a Revit.
33.
Figura 390.
Importación
planosfase
2Dde
a Revit.
En ladetercera
la reunión se acuerda las disciplinas a modelar como de
estructura, arquitectura, instalaciones eléctricas y sanitarias para su integración. Todas
las diciplinas
Figura
391. serán modelas por especialidades del programa Revit para tener control
Importación
de planos
2D 11.
a Revit.
de los archivos
ver Tabla
Tabla 161.
División
de familias por niveles.
Figura 392.
SISTEMA DE SUB-DIVISION DE MODELOS
Importación
de planos 2D a
Elaboración
propia
Revit.
MODELO
SUB-MODELO
NIVEL 1
NIVEL 2
Tabla 162.
NIVEL 3
Estructura
Elaboración
División
depropia
familias
por niveles.
Arquitectura
Figura 393.
Importación de planos 2D a Revit.
Vivienda
Elaboración
propia
Tabla 163.
Concreto armado
Tabiquería
Puertas
Ventanas
Acabados
Instalaciones
Agua
División
de familias por niveles.
Figura 394.
Sanitaria
Luminarias
Elaboración
propia
Importación
de planos 2D a
Elaboración propia
Revit.
Tabla 164.
Elaboración
División
depropia
familias por
Figura
395.
Elaboración
propia
niveles.
Importación de planos 2D a Revit.
60
En la cuarta fase de la reunión se acuerda la creación de familias para los
componentes a modelar. Todos los componentes de la estructura de la vivienda
multifamiliar son obtenidos de la copia de las familias nativas obtenidas en Revit. Las
familias se muestran en la Tabla 12 y Figura 34:
Tabla 177.
Familias por especialidad.
SUB-FAMILIAS
ESTRUCTURA
Tabla
Vigas178.
Arquitectura
INSTALACIONES
Tabiquería
Aparatos sanitarios
Columnas
Familias
por especialidad. Mobiliarios
Aparatos eléctricos
Placas
Puertas
tubos
Zapatas
Ventanas
Uniones de Tubería
C. Corridos
Tabla
179.
Acabados
Losas
Familias
por especialidad.
Elaboración propia
Figura 403.
Tabla
180.
Elaboración
Ejemplarespropia
de las subfamilias de vigas, losas, tuberías de Revit.
Familias por especialidad.
Elaboración propia
Figura 404.
Tabla 181.
Ejemplares de las subfamilias de vigas, losas, tuberías de Revit.
Familias por especialidad.
Elaboración propia
Figura 405.
Tabla
182.
Elaboración
Ejemplarespropia
de las subfamilias de vigas, losas, tuberías de Revit.
Familias por especialidad.
Elaboración propia
Figura 406.
Elaboración propia
Tabla
183.
Ejemplares de las subfamilias de vigas, losas, tuberías de Revit.
Familias por especialidad.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 407.
Tabla
184.
Elaboración
Ejemplarespropia
de las subfamilias de vigas, losas, tuberías de Revit.
Elaboración
propia
Familias por especialidad.
61
En la quinta fase de la reunión se hablaron de la documentación, como los
planos BIM, el nivel de detalle y los datos de información de las subfamilias. Se
Figura 419.
Navegadores de información por especialidad en Revit.
Figura 420.
Navegadores de información por especialidad en Revit.
Figura 421.
Navegadores de información por especialidad en Revit.
acuerda que en los planos se debe de incluir acotaciones y ejes que permitan extraer
información inmediata como se observa en la Figura 35.
Figura 422.
Navegadores de información por especialidad en Revit.
Sesiones ICE
Figura 423.
Las Sesiones ICE (Integrated Concurrent Engineering) los integrantes del
Navegadores de información por especialidad en Revit.
grupo tenían una visualización del modelado en 3D de la edificación multifamiliar,
donde se incluía el modelo de estructuras, el modelo de arquitectura y el modelo de
Figura 424.
instalaciones. Todos los integrantes del grupo podían hacer ciertas correcciones del
Navegadores de información por especialidad en Revit.
modelado si existiera algún tipo de interferencia entre las especialidades modeladas,
Elaboración
propia se muestran en las Figuras 36-39.
las
especialidades
Figura 425.
Navegadores de información por especialidad en Revit.
Figura 435.
Elaboración propia
Modelado en 3D de la especialidad de estructuras en Revit.
Figura 426.
Elaboración propia
Navegadores de información por especialidad en Revit.
Figura 436.
Modelado en 3D de la especialidad de estructuras en Revit.
Elaboración propia
Figura 427.
Navegadores de información por especialidad en Revit.
Figura 437.
62
Elaboración propia
Figura 451.
Elaboración propia
Modelado en 3D de la especialidad de arquitectura en Revit.
Elaboración propia
Figura 452.
Modelado en 3D de la especialidad de arquitectura en Revit.
Elaboración propia
Figura 453.
Elaboración propia
Modelado en 3D de la especialidad de arquitectura en Revit.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 454.
Figura 467.
Modelado
3D de la especialidad de arquitectura en Revit.
Elaboraciónen
propia
Modelado
en
3D de la especialidad de Instalaciones Eléctricas en Revit.
Elaboración propia
Elaboración
Figura
455. propia
Figura
468. propia
Elaboración
Modelado en 3D de la especialidad de arquitectura en Revit.
Modelado en 3D de la especialidad de Instalaciones Eléctricas en Revit.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 456.
Figura 469.
Modelado
3D de la especialidad de arquitectura en Revit.
Elaboraciónen
propia
Modelado
en
3D de la especialidad de Instalaciones Eléctricas en Revit.
Elaboración propia
63
Elaboración propia
Figura 483.
Elaboración propia
Modelado en 3D de la especialidad de Instalaciones Sanitarias en Revit.
Elaboración propia
Figura 484.
Modelado en 3D de la especialidad de Instalaciones Sanitarias en Revit.
Elaboración propia
Figura 485.
Elaboración propia
Modelado en 3D de la especialidad de Instalaciones Sanitarias en Revit.
Elaboración propia
Figura 486.
Modelado en 3D de la especialidad de Instalaciones Sanitarias en Revit.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 487.
Elaboración propia
Modeladopropia
en 3D de
Elaboración
Elaboración propia
Elaboración
propia
Figura 488.
la especialidad de Instalaciones Sanitarias en Revit.
64
5.3.4 Modelamiento por especialidades
Después de establecer todos los acuerdos en las reuniones de coordinación
para la vivienda multifamiliar, se mostrará todos los elementos del modelado y el
modelo en 3D según la especialidad.
Descripción del proyecto
La tipología de vivienda proyectada corresponde a una vivienda multifamiliar
de cuatro plantas destinadas a tener dos viviendas en el primer piso, segundo, tercero
y cuarto. La primera planta cuenta con dos dormitorios, un comedor, una sala y un
servicio higiénico. La segunda, tercera y cuarta planta cuentan con tres dormitorios,
una sala, un comedor, un escritorio y un servicio higiénico.
La estructura del edificio es de albañilería confinada con columnas
rectangulares de concreto armado con f’c de 210 Kg/cm2 formando pórticos
estructurales con vigas de 15 hasta 75 cm de peralte. Las placas son de concreto
armado con igual resistencia de las columnas con una longitud de 1.7 m, las losas son
todas macizas de 15cm de espesor en todos los niveles. En la planta de cimentación
las zapatas de 0.6 m de altura son aisladas bajo columnas y placas y los cimientos
corridos tienen 0.8 m de altura. Los muros estructurales tienen un espesor de 0.15m y
0.20 m conformados por ladrillos de 24 cm de largo 13 cm de ancho y 9 cm de alto.
La vivienda cuenta con instalaciones habituales en edificios de construcción
tales como: Instalaciones de fontanería que cuenta con instalaciones de agua fría e
instalaciones de agua residuales para las viviendas que conforman el edificio, la
distribución del agua y la salida del sumidero se controla a través de la caja que se
encuentra en el semisótano, el material de las tuberías son de tipo PVC. Instalaciones
eléctricas: cuenta así mismo con dos sistemas de instalación como las luminarias y las
65
de potencia, cada uno de ellos son alimentados por una caja que se encuentra en cada
planta el edificio y estas son controladas por la caja general que se encuentra en el
sótano, el tipo de corriente es de 220 voltajes.
Todas las instalaciones de agua y luminarias se realizarán por el falso techo,
las instalaciones sanitarias se realizarán por falso techo inferior y las de potencia por
los muros de tabiquería.
5.3.4.1 Generalidades del modelo
En esta sección del plan de ejecución BIM se incluye información general del
modelo.
Calidad
Todos los elementos modelados en todas las especialidades tales como:
estructura, arquitectura, instalaciones eléctricas y sanitarias de la vivienda
multifamiliar fueron modelados con elementos exclusivamente nativos del programa
Revit, como, por ejemplo: ductos, ventanas, puertas, muros, vigas, columnas, uniones
de tuberías, etc. Todos los elementos modelados fueron fuente de información
paramétrica.
Granularidad
En el modelado de la vivienda, no todos los elementos de las diferentes
especialidades fueron modeladas debido a la complejidad del manejo del programa, es
por ello que los modelos de todas las especialidades trabajadas en este proyecto no
representaran al proyecto en la realidad por falta de exactitud de los elementos a
incluir.
66
Por otro lado, el entregable final de la vivienda multifamiliar será la
combinación de todos los elementos en 3D como en 2D. todos los entregables serán
obtenidas previamente del modelado en Revit.
Discrepancias
En caso existe conflictos entre el contenido de información del modelado BIM
de la vivienda multifamiliar y el set de planos, todas las informaciones del set de
planos prevalecerán como su representación en el modelo.
Exactitud y tolerancias
Los planos y modelos obtenidos del modelo BIM fueron generados en
magnitud de (1:1) y contienen las dimensiones propias para hacer su posible
construcción.
En todas las especialidades la tolerancia máxima será de +/- 2.5mm.
Ejes y niveles
Todos los modelos de las diferentes especialidades fueron modelados
guiándose de los ejes creados en AutoCAD, para crear los ejes en el programa de
Revit existe la opción grilla y los niveles fueron creadas utilizando la herramienta
Copy/Monitor bajo el siguiente esquema de propiedad como se observa en las Figuras
40-47:
Figura 499.
Colocación de ejes en el plano de cimentación.
Figura 500.
Colocación de ejes en el plano de cimentación.
Figura 501.
Colocación de ejes en el plano de cimentación.
67
Elaboración propia
Figura 515.
Elaboración propia
Colocación
de ejes en el plano de arquitectura.
Elaboración propia
Figura 516.
Colocación de ejes en el plano de arquitectura.
Elaboración propia
Figura 517.
Elaboración propia
Colocación de ejes en el plano de arquitectura.
Elaboración propia
Figura 518.
Colocación de ejes en el plano de arquitectura.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 519.
Elaboración
Figura
531. propia
Colocación de ejes en el plano de arquitectura.
Elaboración propia
Colocación de ejes en el plano de estructura.
Elaboración propia
Figura 520.propia
Elaboración
Figura 532.
Colocación de ejes en el plano de arquitectura.
Colocación
de ejes
en el plano de estructura.
Elaboración
propia
Elaboración propia
Figura 521.
Elaboración
Figura
533. propia
68
Elaboración propia
Figura 547.
Elaboración de
propia
Colocación
ejes en el plano de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Figura 548.
Colocación de ejes en el plano de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Figura 549.
Elaboración de
propia
Colocación
ejes en el plano de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Elaboración propia
550.
Figura 563.
eléctricas.
Colocación
ejes en el plano de instalaciones sanitarias.
Elaboración de
propia
Elaboración propia
Figura
551.
Elaboración
564. propia
Elaboración de
propia
Colocación
ejes en el plano de instalaciones eléctricas.
sanitarias.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 552.
565.
Colocación
ejes en el plano de instalaciones sanitarias.
eléctricas.
Elaboración de
propia
Elaboración propia
Figura
553.
Elaboración
566. propia
Elaboración propia
eléctricas.
Colocación de ejes en el plano de instalaciones sanitarias.
69
Elaboración propia
Figura 579.
Elaboración propia
Colocación de niveles en el plano arquitectura.
Elaboración propia
Figura 580.
Colocación de niveles en el plano arquitectura.
Elaboración propia
Figura 581.
Elaboración propia
Colocación de niveles en el plano arquitectura.
Elaboración propia
Elaboración
Figura
582.propia
Colocación de niveles en el plano arquitectura.
Elaboración
Figura
595. propia
Elaboración propia
Colocación de niveles en el plano estructura.
Figura 583.
Elaboración propia
Colocación
de niveles en el plano arquitectura.
Elaboración propia
Figura 596.
Colocación
de niveles en el plano estructura.
Elaboración propia
Elaboración
Figura
584.propia
Colocación de niveles en el plano arquitectura.
Elaboración
Figura
597. propia
Elaboración propia
Colocación de niveles en el plano estructura.
Figura 585.
Elaboración propia
Colocación
de niveles en el plano arquitectura.
Elaboración propia
Figura 598.
Elaboración propia
Colocación
de niveles en el plano estructura.
Elaboración propia
Elaboración
Figura
586.propia
Elaboración de
propia
Colocación
niveles en el plano arquitectura.
Elaboración
propia
Figura
Figura 611.
599.
Elaboración propia
Colocación
Colocación de
de niveles
niveles en
en el
el plano
plano instalaciones
estructura. eléctricas.
Elaboración
Figura
587. propia
Elaboración propia
Elaboración propia
Colocación
de niveles en el plano arquitectura.
Figura
612.
Figura 600.
Elaboración propia
70
Elaboración propia
Sistemas de coordenadas
Elaboración propia
Entre los diferentes modelos, el sistema de coordenadas a usar se definirá al
inicio del proyecto. Por la ubicación del proyecto el sistema de Geo-referencia se
Elaboración propia
optará por WSG 84, para definir el sistema local se optará al punto de intersección
entre el eje 1 y el eje A, este punto será la coordenada 0,0 de la vivienda
Elaboración propia
multifamiliar.
5.3.4.2 Nivel
de
Elaboración
propia
detalle
El nivel de detalle ha permito al proyecto especificar claramente todos los
datos de la
construcción
Elaboración
propia
del modelado BIM en cada una de las especialidades. El
nivel de detalle que se simboliza por sus siglas LOD varía de manera acumulativa
según el avance
Elaboración
propia
del proyecto y al uso que se requiere modelar. Existen varios niveles
de LOD desde el nivel 100 hasta el nivel500, de acuerdo con nuestro alcance el
proyecto propia
se especificará
Elaboración
hasta un LOD 300.
Nivel de detalle 100
Elaboración propia
El modelado presentara una visión general, donde aportara básicamente
volumen, área y orientación. Del nivel de desarrollo 100 se obtendrá información
Elaboración propia
Elaboración propia
71
como superficies de la vivienda multifamiliar como se observa en la Figura 48 y 49,
edificabilidad y un estudio de presupuesto inicial del proyecto. Con este nivel de
desarrollo se tendría un anteproyecto y servirá como una representación visual futura
del proyecto para el cliente.
Figura 627.
LOD 100 de vigas y columnas.
Figura 628.
LOD 100 de vigas y columnas.
Figura 629.
LOD 100 de vigas y columnas.
Figura 630.
LOD 100 de vigas y columnas.
Elaboración propia
Figura 643.
Figura 631.
Elaboración
propia
LOD 100 de losas y zapatas.
LOD 100 de vigas y columnas.
Elaboración propia
Figura 644.
Figura 632.
LOD 100 de losas y zapatas.
LOD 100 de vigas y columnas.
Elaboración propia
Figura 645.
Figura 633.
Elaboración
propia
LOD 100 de losas y zapatas.
LOD 100 de vigas y columnas.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 646.
Figura 634.
LOD 100 de losas y zapatas.
Elaboración
propia
LOD 100 de
vigas y columnas.
Elaboración propia
72
En la Figura 50 muestra una volumetría general de la vivienda multifamiliar,
donde se puede visualizar las puertas y ventanas exteriores para que el cliente pueda
entender el diseño del edificio.
Figura 659.
LOD 100 de losas y zapatas.
Figura 660.
LOD 100 de losas y zapatas.
Figura 661.
LOD 100 de losas y zapatas.
Figura 662.
LOD 100 de losas y zapatas.
Elaboración propia
Nivel de detalle 200
Figura 663.
Elaboración propia
Endeellosas
nivelyde
desarrollo 200 el modelado aporta una visión general brindando
LOD 100
zapatas.
información como orientación, localización, forma, tamaño y valores numéricos
Elaboración propia
aproximados.
Figura
664. En el LOD 200 se puede detallar las dimensiones de los elementos
geométricos
del edificio,
así como, el grosor, el largo, el ancho, etc, como se observa
LOD
100 de losas
y zapatas.
Elaboración propia
en las Figuras 51,52 y 53.
Figura 665.
Elaboración
Figura
675.propia
LOD 100 de losas y zapatas.
LOD 200 del interior del proyecto.
Elaboración propia
Figura 666.
Figura 676.
LOD 100 de losas y zapatas.
Elaboración
propia
LOD
200 del
interior del proyecto.
Figura 667.
Elaboración propia
73
Elaboración propia
Figura 691.
Elaboración propia
LOD 200 de información general en los planos 2D.
Elaboración propia
Figura 692.
LOD 200 de información general en los planos 2D.
Elaboración propia
Figura 693.
Elaboración propia
LOD 200 de información general en los planos 2D.
Elaboración propia
Figura 694.
LOD 200 de información general en los planos 2D.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 695.
Elaboración propia
LOD
de información general en los planos 2D.
Figura200
707.
Elaboración propia
LOD 200 de tuberías.
Elaboración propia
Figura 696.
Elaboración propia
LOD
de información general en los planos 2D.
Figura200
708.
Elaboración propia
LOD 200 de tuberías.
Elaboración propia
74
Elaboración propia
Elaboración
propia
Toda
información
que se puede obtener del modelo será básicamente las
medidas de la geometría de los elementos en 3 D, también se puede realizar huecos en
Elaboración
propia
la estructura
para
la colocación de puertas, ventanas, escaleras y ascensores como se
observa en las Figuras 54 y 55.
Elaboración propia
Figura 723.
LOD 200 visualización de puertas y ventanas.
Elaboración propia
Figura 724.
Elaboración propia
LOD 200 visualización de puertas y ventanas.
Elaboración propia
Figura 725.
LOD 200 visualización de puertas y ventanas.
Elaboración propia
Figura 726.
Elaboración propia
LOD 200 visualización de puertas y ventanas.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 727.
LOD 200 visualización de puertas y ventanas.
Elaboración propia
Elaboración propia
75
Figura 739.
LOD 200 detalle de refuerzo en vigas, placas y zapatas.
Figura 740.
LOD 200 detalle de refuerzo en vigas, placas y zapatas.
Figura 741.
LOD 200 detalle de refuerzo en vigas, placas y zapatas.
Elaboración propia
Nivel de detalle 300
Figura 742.
Elaboración propia
LOD 200 En
detalle
de refuerzo
en vigas,
y zapatas.
el nivel
de desarrollo
300 placas
el modelado
brinda información, geometría
precisa y detalles del tipo de material a utilizar en el proyecto con sus respectivas
Elaboración propia
características.
El LOD 300 muestra áreas divididas en los miniapartamentos del
Figura
743.
LOD
200 detalle
refuerzo
en vigas,
placas
y zapatas.
edificio,
de estedenivel
de detalle
se puede
obtener
planos 2D y 3D con sus respectivas
Elaboración propia
distribuciones, elevaciones, ejes y acotaciones. Por otra parte, los planos muestran los
mobiliarios
Figura
744. de las distribuciones como se observa en las Figuras 56 - 60.
Elaboración propia
LOD 200 detalle de refuerzo en vigas, placas y zapatas.
De este nivel de desarrollo se podrá obtener mucha información relevante
para la ejecución
Elaboración
propia
de la vivienda multifamiliar.
Figura 745.
Figura
LOD
200755.
detalle de refuerzo en vigas, placas y zapatas.
Elaboración propia
LOD 300 información a detalle de acero y tuberías.
Figura 746.
Elaboración propia
Figura
LOD
200756.
detalle de refuerzo en vigas, placas y zapatas.
LOD 300 información a detalle de acero y tuberías.
Elaboración propia
Figura 747.
Figura
LOD
200757.
detalle de refuerzo en vigas, placas y zapatas.
Elaboración propia
LOD 300 información a detalle de acero y tuberías.
Figura 748.propia
Elaboración
76
Elaboración propia
Figura 771.
Elaboracióndepropia
Modelado
acero en LOD 300.
Elaboración propia
Figura 772.
Modelado de acero en LOD 300.
Elaboración propia
Figura 773.
Elaboración propia
Modelado
de acero en LOD 300.
Elaboración propia
Figura 774.
Modelado de acero en LOD 300.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 775.
Elaboración propia
Modelado de acero en LOD 300.
Figura 787.
Elaboración propia
Visualización en tiempo real de la vivienda.
Elaboración propia
Figura 776.
Elaboraciónde
propia
Modelado
acero en LOD 300.
Figura 788.
Elaboración propia
Visualización en tiempo real de la vivienda.
Elaboración propia
Figura 777.
Elaboración propia
Modelado de acero en LOD 300.
Figura 789.
Elaboración propia
77
Elaboración propia
Figura 803.
Elaboración
Obtención
de propia
los datos numéricos de la vivienda.
Elaboración propia
Figura 804.
Obtención de los datos numéricos de la vivienda.
Elaboración propia
Figura 805.
Elaboración
Obtención
de propia
los datos numéricos de la vivienda.
Elaboración propia
Figura 806.
Obtención de los datos numéricos de la vivienda.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura
807.propia
Elaboración
Elaboración
Figura
819.
Obtención
de propia
los datos numéricos de la vivienda.
Obtención de los planos en 2D del modelado.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 808.
Figura 820.
Obtención
de los datos numéricos de la vivienda.
Elaboración propia
Elaboración de
propia
Obtención
los planos en
2D del modelado.
78
Elaboración propia
5.3.4.3 Nivel de desarrollo
Elaboración propia
Esta Sección describe el contenido (cantidad de geometría) que los Modelos
de las diferentes Especialidades que forman parte de este Proyecto deberían de tener
Elaboración propia
en cada una de los diferentes Entregables.
Los Entregables se han organizado en fundamentalmente 4 etapas, al 30%, al
Elaboración propia
60%, al 90% y al 100% como se observa en las Tablas 13-15. La idea es que al 90%
el Proyecto contenga toda la geometría necesaria para dejar ese 10% restante para
Elaboración propia
básicamente pulir detalles finales.
Elaboración propia
Tabla 193.
Entregables al 60%.
Elaboración propia
Tabla 194.
Elaboración propia
Entregables al 60%.
Elaboración propia
Tabla 195.
Entregables al 60%.
Elaboración propia
79
ESPECIALIDAD
Arquitectura
Estructuras
Instalaciones
Eléctricas
Instalaciones
Sanitarias
Elaboración propia
Tabla 209.
Elaboración propia
Entregables al 90%.
Elaboración propia
Tabla 210.
Entregables al 90%.
Elaboración propia
Tabla 211.
Elaboración propia
Entregables al 90%.
Elaboración propia
Tabla 212.
Entregables al 90%.
Elaboración propia
OBJETOS /
NIVEL DE
ELEMENTOS
DETALLE
Escaleras
ND-200
Mamparas
ND-200
Muro Cortina
ND-200
Tabiquería
ND-200
Pisos
ND-200
Puertas
ND-200
Ventanas
ND-200
Escaleras
ND-200
Cimientos
ND-200
Columnas
ND-200
Losas
ND-200
Placas
ND-200
Rampas
ND-200
Vigas
ND-200
Equipos
ND-300
Montantes
ND-200
Redes Principales
ND-200
Equipos
ND-200
Montantes
ND-200
Redes Principales
ND-200
80
ESPECIALIDAD
OBJETOS / ELEMENTOS
NIVEL DE
DETALLE
Barandas
ND-300
Carpintería
ND-300
Escaleras
ND-300
Mamparas
ND-300
Tabiquería
ND-300
Pisos
ND-300
Puertas
ND-300
Ventanas
ND-300
Escaleras
ND-300
Cimientos
ND-300
Columnas
ND-300
Losas
ND-300
Placas
ND-300
Rampas
ND-300
Vigas
ND-300
Cajas de Paso
ND-300
Equipos
ND-300
Dispositivos Eléctricos
ND-300
Instalaciones
Montantes
ND-300
Eléctricas
Luminarias
ND-300
Redes Principales
ND-300
Redes Secundarias
ND-300
Tableros
ND-300
Aparatos Sanitarios
ND-300
Equipos
ND-300
Montantes
ND-300
Redes Principales
ND-300
Redes Secundarias
ND-300
Arquitectura
Estructuras
Instalaciones
Sanitarias
Elaboración propia
Elaboración
Tabla
225. propia
Entregables al 100%.
Elaboración propia
Tabla 226.
Elaboración propia
Entregables
al 100%.
Elaboración propia
81
ESPECIALIDAD
OBJETOS / ELEMENTOS
NIVEL DE
DETALLE
Barandas
ND-300
Carpintería
ND-300
Escaleras
ND-300
Mamparas
ND-300
Muro Cortina
ND-300
Tabiquería
ND-300
Pisos
ND-300
Puertas
ND-300
Ventanas
ND-300
Escaleras
ND-300
Cimientos
ND-300
Columnas
ND-300
Losas
ND-300
Placas
ND-300
Rampas
ND-300
Vigas
ND-300
Cajas de Paso
ND-300
Dispositivos Eléctricos
ND-300
Equipos
ND-300
Interruptores
ND-300
Luminarias
ND-300
Redes Principales
ND-300
Redes Secundarias
ND-300
Tableros
ND-300
Tomacorrientes
ND-300
Aparatos Sanitarios
ND-300
Instalaciones
Equipos
ND-300
Sanitarias
Redes Principales
ND-300
Redes Secundarias
ND-300
Arquitectura
Estructuras
Instalaciones
Eléctricas
Elaboración propia
Elaboración propia
Elaboración propia
Elaboración propia
82
5.3.5 Entregables
Al culminar el modelado BIM de la vivienda multifamiliar, todos los formatos
que forman parte del proyecto serán requeridos para Auditar el proyecto y serán parte
del entregable final como se observa en la Tabla 16.
Tabla 241.
Formatos de entregables del proyecto.
SOFTWARE
Revit
Tabla
242.
MS Project
FORMATO
DESCRIPCION
RVT
Modelo 3D
MPP
Modelo de Geometría
MS Project
Formatos
de entregablesMPP
del proyecto. Planificación
PDF
PDF
Planos 2D
Elaboración propia
Tabla 243.
Versión
Formatos de entregables del proyecto.
Elaboración propia
Se ha utilizado la versión 2019 del programa Revit, 2016 del programa
MsProject y 2020 del programa PDF.
Tabla
244. propia
Elaboración
Formatos de entregables del proyecto.
6
6.1
Elaboración propia
Cronograma
de ejecución
Tabla 245.
Diagrama Gantt
Formatos de entregables del proyecto.
Elaboración propia
El cronograma planificado indica, que la ejecución de la obra inicia el 04 de
enero del 2021 y finaliza el 19 de junio del año 2021, dentro de la fecha de ejecución
Tabla
246. propia
Elaboración
se encuentra un feriado como el día del trabajador 01 de mayo. Las actividades se
Formatos de entregables del proyecto.
ejecutarán de lunes a sábado, sin laborar los días feriados, además, por día se laborará
Elaboración propia
8 horas.
Tabla 247.
Formatos de entregables del proyecto.
Elaboración propia
Tabla
248. propia
Elaboración
Formatos de entregables del proyecto.
83
El diagrama de Gantt que detalla las actividades planificadas por
especialidades se muestra en las figuras 61 – 64, y tienen mayor visualización en el
Anexo.
Figura 835.
Diagrama Gantt de la especialidad de estructuras.
Figura 836.
Diagrama Gantt de la especialidad de estructuras.
Figura 837.
Diagrama Gantt de la especialidad de estructuras.
Figura 838.
Diagrama
ElaboraciónGantt
propiade la especialidad de estructuras.
Figura 851.
Elaboración
Figura
839.propia
Diagrama Gantt de la especialidad de arquitectura.
Diagrama Gantt de la especialidad de estructuras.
Elaboración propia
Figura 852.
Figura 840.
Diagrama Gantt de la especialidad de arquitectura.
ElaboraciónGantt
propiade la especialidad de estructuras.
Diagrama
Figura 853.
Elaboración
Figura
841.propia
Diagrama Gantt de la especialidad de arquitectura.
Diagrama Gantt de la especialidad de estructuras.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 854.
Figura 842.
Diagrama Gantt de la especialidad de arquitectura.
ElaboraciónGantt
propia
Diagrama
Elaboración
propia de la especialidad de estructuras.
84
Figura 883.
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones eléctricas.
Figura 884.
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones eléctricas.
Figura 885.
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones eléctricas.
Figura 886.
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Figura 887.
Figura 867.
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración
Diagrama propia
Gantt de la especialidad de instalaciones sanitarias.
Figura 888.
Elaboración propia
Figura 868.
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones eléctricas.
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones sanitarias.
Elaboración propia
Figura 889.
Figura 869.
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración
Diagrama propia
Gantt de la especialidad de instalaciones sanitarias.
Figura 890.
Elaboración propia
Figura 870.
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones eléctricas.
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones sanitarias.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 891.
Figura
871.propia
Elaboración
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Diagrama Gantt de la especialidad de instalaciones sanitarias.
Elaboración propia
Figura
892.
Elaboración propia
85
6.2
Cronograma valorizado de ejecución
El cronograma valorizado de ejecución consta en valorización de las actividades de la
obra. En el presente proyecto, en las especialidades estructura e instalaciones eléctricas se
verá mayor costo en los primeros meses, y a la vez en el avance del cronograma planificado.
Los cronogramas valorizados de ejecución se muestran en las Figuras 65 – 68 por
especialidades.
Figura 899.
Cronograma valorizado de la especialidad de estructuras.
Figura 900.
Cronograma valorizado de la especialidad de estructuras.
Figura 901.
Cronograma valorizado de la especialidad de estructuras.
Figura 902.
Cronograma valorizado de la especialidad de estructuras.
Figura 903.
Cronograma valorizado de la especialidad de estructuras.
Figura 904.
Cronograma valorizado de la especialidad de estructuras.
Figura 905.
Cronograma valorizado de la especialidad de estructuras.
86
CRONOGRAMA VALORIZADO DE EJECUCION - ESTRUCTURAS
Nombre de tarea
unid.
Metrado Precio (S/.)
Parcial (S/.)
ESTRUCTURA
INICIO
SEMISOTANO
OBRAS PROVISIONALES
INSTALACIONES PROVISIONALES
glb
1.00
3,149.28
3,149.28
OBRAS PRELIMINARES
TRAZOS Y LIMPIEZA DE TERRENO
m2
1.00
9,450.19
9,450.19
MOVIMIENTO DE TIERRAS
EXCAVACION Y ELIMINACION DE MATERIAL
m3EXCEDENTE1.00
23,647.55
23,647.55
CONCRETO SIMPLE
SOLADOS
m2
84.80
25.79
2,186.99
CALZADURAS
m2
1.00
19,764.52
19,764.52
CIMIENTOS CORRIDOS
m3
8.11
140.49
1,139.37
SOBRECIMIENTO
m3
1.00
209.37
209.37
CONCRETO ARMADO
ZAPATAS
unid.
1.00
15,010.31
15,010.31
CISTERNA
unid.
1.00
29,253.02
29,253.02
MUROS
unid.
1.00
23,467.00
23,467.00
PLACAS
unid.
1.00
16,426.14
16,426.14
COLUMNAS
unid.
1.00
6,948.96
6,948.96
VIGAS
unid.
1.00
4,496.58
4,496.58
LOSA MACIZA
unid.
1.00
22,048.31
22,048.31
ESCALERAS
unid.
1.00
3,207.91
3,207.91
PRIMER NIVEL
CONCRETO ARMADO
PLACAS
unid.
1.00
12,737.14
12,737.14
COLUMNAS
unid.
1.00
8,772.52
8,772.52
VIGAS
unid.
1.00
11,582.84
11,582.84
LOSA MACIZA
unid.
1.00
22,048.31
22,048.31
ESCALERAS
unid.
1.00
3,207.91
3,207.91
SEGUNDO NIVEL
CONCRETO ARMADO
PLACAS
unid.
1.00
16,426.14
16,426.14
COLUMNAS
unid.
1.00
6,924.73
6,924.73
VIGAS
unid.
1.00
15,479.72
15,479.72
LOSA MACIZA
unid.
1.00
18,592.57
18,592.57
ESCALERAS
unid.
1.00
3,264.91
3,264.91
TERCER NIVEL
CONCRETO ARMADO
PLACAS
unid.
1.00
16,426.14
16,426.14
COLUMNAS
unid.
1.00
6,924.73
6,924.73
VIGAS
unid.
1.00
15,401.76
15,401.76
LOSA MACIZA
unid.
1.00
18,624.92
18,624.92
ESCALERAS
unid.
1.00
3,264.91
3,264.91
CUARTO NIVEL
CONCRETO ARMADO
PLACAS
unid.
1.00
16,426.14
16,426.14
COLUMNAS
unid.
1.00
6,919.11
6,919.11
VIGAS
unid.
1.00
17,489.58
17,489.58
LOSA MACIZA
unid.
1.00
18,520.79
18,520.79
ESCALERAS
unid.
1.00
3,264.91
3,264.91
QUINTO NIVEL O AZOTEA
CONCRETO ARMADO
PLACAS
unid.
1.00
7,288.25
7,288.25
COLUMNAS
unid.
1.00
4,908.44
4,908.44
VIGAS
unid.
1.00
5,215.79
5,215.79
LOSA MACIZA
unid.
1.00
5,547.19
5,547.19
ESCALERAS
unid.
1.00
2,751.47
2,751.47
FIN
COSTO DIRECTO
S/
448,416.43
GASTOS GENERALES (12%)
S/
53,809.97
UTILIDADES (8%)
S/
35,873.31
===========================
===================
========
SUB TOTAL
S/
538,099.71
IGV (18%)
S/
96,857.95
===========================
===================
========
PRESUPUESTO TOTAL
S/
634,957.66
PORCENTAJE PROGRAMADO
PORCENTAJE PROGRAMADO ACUMULADO
100%
0%
MES 1
MES 2
MES 3
MES 4
MES 5
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
S/ 60,187.92
S/ 80,469.43
S/ 71,464.99
S/ 69,449.41
S/ 15,547.23
S/ 151,297.45
S/ 3,149.28
S/ 9,450.19
S/ 23,647.55
S/ 2,186.99
S/ 19,764.52
S/ 1,139.37
S/ 104.69
S/ 15,010.31
S/ 29,253.02
S/ 23,467.00
S/ 16,426.14
S/ 6,948.96
S/ 749.43
S/ 104.69
S/ 3,747.15
S/ 22,048.31
S/ 3,207.91
S/ 12,737.14
S/ 8,772.52
S/ 4,826.18
S/ 3,674.72
S/ 1,069.30
S/ 6,756.66
S/ 18,373.59
S/ 2,138.61
S/ 16,426.14
S/ 6,924.73
S/ 14,189.74
S/ 12,395.05
S/ 3,264.91
S/ 1,289.98
S/ 6,197.52
S/ 16,426.14
S/ 6,924.73
S/ 15,401.76
S/ 18,624.92
S/ 3,264.91
S/ 2,346.59
S/ 988.44
S/ 14,079.55
S/ 5,930.67
S/ 17,489.58
S/ 18,520.79
S/ 3,264.91
S/ 6,073.54
S/ 4,090.37
S/
S/
S/
151,297.45 S/
18,155.69 S/
12,103.80 S/
60,187.92 S/
7,222.55 S/
4,815.03 S/
80,469.43 S/
9,656.33 S/
6,437.55 S/
71,464.99 S/
8,575.80 S/
5,717.20 S/
69,449.41 S/
8,333.93 S/
5,555.95 S/
S/ 1,214.71
S/ 818.07
S/ 5,215.79
S/ 5,547.19
S/ 2,751.47
15,547.23
1,865.67
1,243.78
================= =============== ================= ================ ================== ================
==========
S/
181,556.94 ============
S/ 72,225.50 ==========
S/
96,563.32 ===========
S/
85,757.99 =========
S/
83,339.29 ===========
S/
18,656.68
S/
32,680.25 S/
13,000.59 S/
17,381.40 S/
15,436.44 S/
15,001.07 S/
3,358.20
================= =============== ================= ================ ================== ================
==========
S/
214,237.19 ============
S/ 85,226.09 ==========
S/
113,944.71 ===========
S/ 101,194.43 =========
S/
98,340.36 ===========
S/
22,014.88
34%
34%
13%
47%
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 915.
Cronograma valorizado de la especialidad de estructuras.
Elaboración propia
Figura 916.
Elaboración propia
Cronograma valorizado de la especialidad de estructuras.
Elaboración propia
Figura 917.
Cronograma valorizado de la especialidad de estructuras.
Elaboración propia
MES 6
18%
65%
16%
81%
15%
97%
3%
100%
87
Nombre de tarea
CRONOGRAMA VALORIZADO DE EJECUCION - ARQUITECTURA
unid.
Metrado Precio (S/.)
Parcial (S/.)
ARQUITECTURA_PROJECT
INICIO
SEMISOTANO
ALBAÑILERIA
REVOQUES ENLUCIDOS Y MOLDURAS
CIELORRASOS
REVESTIMIENTOS
PISOS Y PAVIMENTOS
CARPINTERIA DE MADERA
CARPINTERIA METALICA
CERRAJERIA
PINTURA
PRIMER NIVEL
ALBAÑILERIA
REVOQUES ENLUCIDOS Y MOLDURAS
CIELORRASOS
REVESTIMIENTOS
PISOS Y PAVIMENTOS
VEREDAS DE CONCRETO
ZOCALOS Y CONTRAZOCALOS
CARPINTERIA DE MADERA
CARPINTERIA METALICA
CERRAJERIA
VIDRIOS, CRISTALES Y SIMILARES
PINTURA
SEGUNDO NIVEL
ALBAÑILERIA
REVOQUES ENLUCIDOS Y MOLDURAS
CIELORRASOS
REVESTIMIENTOS
PISOS Y PAVIMENTOS
ZOCALOS Y CONTRAZOCALOS
CARPINTERIA DE MADERA
CARPINTERIA METALICA
CERRAJERIA
VIDRIOS, CRISTALES Y SIMILARES
PINTURA
TERCER NIVEL
ALBAÑILERIA
REVOQUES ENLUCIDOS Y MOLDURAS
CIELORRASOS
REVESTIMIENTOS
PISOS Y PAVIMENTOS
ZOCALOS Y CONTRAZOCALOS
CARPINTERIA DE MADERA
CARPINTERIA METALICA
CERRAJERIA
VIDRIOS, CRISTALES Y SIMILARES
PINTURA
CUARTO NIVEL
ALBAÑILERIA
REVOQUES ENLUCIDOS Y MOLDURAS
CIELORRASOS
REVESTIMIENTOS
PISOS Y PAVIMENTOS
ZOCALOS Y CONTRAZOCALOS
CARPINTERIA DE MADERA
CARPINTERIA METALICA
CERRAJERIA
VIDRIOS, CRISTALES Y SIMILARES
PINTURA
QUINTO NIVEL O AZOTEA
ALBAÑILERIA
REVOQUES ENLUCIDOS Y MOLDURAS
CIELORRASOS
REVESTIMIENTOS
PISOS Y PAVIMENTOS
ZOCALOS Y CONTRAZOCALOS
CARPINTERIA DE MADERA
CARPINTERIA METALICA
CERRAJERIA
VIDRIOS, CRISTALES Y SIMILARES
PINTURA
FIN
COSTO DIRECTO
GASTOS GENERALES (12%)
UTILIDADES (8%)
===========================
SUB TOTAL
IGV (18%)
===========================
PRESUPUESTO TOTAL
PORCENTAJE PROGRAMADO
PORCENTAJE PROGRAMADO ACUMULADO
1,381.83
4,398.74
3,395.45
559.58
9,855.45
3,020.80
300.77
201.25
1,515.18
MES 1
MES 2
MES 3
MES 4
MES 5
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
S/ 19,656.04
S/ 38,432.46
S/ 67,897.43
S/ 76,981.43
S/ 57,921.91
S/ 23,129.86
1,381.83
S/ 3,518.99
3,395.45
S/ 879.75
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 11,359.77 S/
S/ 8,497.27 S/
S/ 2,344.92 S/
S/
576.00 S/
S/ 9,396.36 S/
S/ 1,152.38 S/
S/ 4,886.11 S/
S/ 7,979.81 S/
S/ 4,499.07 S/
S/ 1,339.54 S/
S/ 1,791.31 S/
S/ 2,849.02 S/
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
9,780.72
8,496.25
2,674.83
576.00
9,163.01
3,046.08
9,244.17
5,998.37
1,095.53
1,730.27
3,007.75
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 11,529.91 S/
S/ 8,661.59 S/
S/ 2,750.77 S/
S/
576.00 S/
S/ 8,599.25 S/
S/ 3,046.08 S/
S/ 9,244.17 S/
S/ 6,754.60 S/
S/ 1,154.96 S/
S/ 1,730.27 S/
S/ 3,033.49 S/
11,529.91
8,661.59
2,750.77
576.00
8,599.25
3,046.08
9,244.17
6,754.60
1,154.96
1,730.27
3,033.49
S/ 11,529.91
S/ 3,997.66
S/ 2,750.77
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
9,780.72
9,189.42
2,674.83
576.00
9,163.01
3,046.08
9,244.17
6,754.60
1,172.29
1,730.27
3,007.75
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
9,780.72
9,189.42
2,674.83
576.00
9,163.01
3,046.08
9,244.17
6,754.60
1,172.29
1,730.27
3,007.75
S/ 5,588.98
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
4,733.87
4,910.36
1,087.84
576.00
4,833.34
2,841.18
6,709.86
5,397.09
1,304.24
534.87
1,556.63
-
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
4,733.87
4,910.36
1,087.84
576.00
4,833.34
2,841.18
6,709.86
5,397.09
1,304.24
534.87
1,556.63
-
9,780.72
8,496.25
2,674.83
576.00
9,163.01
3,046.08
9,244.17
5,998.37
1,095.53
1,730.27
3,007.75
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
1,381.83 S/
4,398.74
3,395.45 S/
559.58
9,855.45
3,020.80
300.77
201.25
1,515.18
11,359.77
8,497.27
2,344.92
576.00
9,396.36
1,152.38
4,886.11
7,979.81
4,499.07
1,339.54
1,791.31
2,849.02
S/ 284,019.10 S/
S/ 34,082.29 S/
S/ 22,721.53 S/
S/ 559.58
S/ 9,855.45
S/ 3,020.80
S/ 300.77
S/ 201.25
S/ 649.36
MES 6
S/ 865.82
S/ 11,359.77
S/ 8,497.27
S/ 2,344.92
S/ 432.00
S/ 144.00
S/ 9,396.36
S/ 1,152.38
S/ 4,886.11
S/ 7,979.81
S/ 3,856.35
S/ 1,339.54
S/ 642.72
S/ 1,791.31
S/ 2,849.02
S/ 9,780.72
S/ 1,910.59
S/ 8,496.25
S/ 764.24
S/ 576.00
S/ 1,527.17
S/ 3,046.08
S/ 7,635.84
S/ 9,244.17
S/ 5,998.37
S/ 1,095.53
S/ 1,730.27
S/ 2,734.32
S/ 273.43
S/ 4,663.93
S/ 576.00
S/ 8,599.25
S/ 3,046.08
S/ 1,540.70
S/ 964.94
S/ 192.49
S/ 4,191.74
S/ 8,533.03
S/ 2,674.83
S/ 7,703.48
S/ 5,789.66
S/ 962.47
S/ 1,730.27
S/ 3,033.49
S/ 656.39
S/ 576.00
S/ 9,163.01
S/ 3,046.08
S/ 4,622.09
S/ 2,701.84
S/ 586.15
S/ 4,733.87
S/ 2,455.18
S/ 1,087.84
S/ 2,455.18
S/ 576.00
S/ 4,833.34
S/ 2,841.18
S/ 2,982.16
S/ 3,084.05
S/ 305.64
19,656.04 S/
2,358.72 S/
1,572.48 S/
38,432.46 S/
4,611.90 S/
3,074.60 S/
67,897.43 S/
8,147.69 S/
5,431.79 S/
76,981.43 S/
9,237.77 S/
6,158.51 S/
S/ 4,622.09
S/ 4,052.76
S/ 586.15
S/ 1,730.27
S/ 3,007.75
57,921.91 S/
6,950.63 S/
4,633.75 S/
S/ 3,727.70
S/ 2,313.04
S/ 229.23
S/ 1,304.24
S/ 1,556.63
23,129.86
2,775.58
1,850.39
============== ================= =============== ================= ================ ================== ================
=============
S/ 340,822.92 ==========
S/
23,587.25 ============
S/ 46,118.95 ==========
S/
81,476.92 ===========
S/
92,377.72 =========
S/
69,506.29 ===========
S/
27,755.83
S/
61,348.13 S/
4,245.70 S/
8,301.41 S/
14,665.84 S/
16,627.99 S/
12,511.13 S/
4,996.05
============== ================= =============== ================= ================ ================== ================
=============
S/ 402,171.05 ==========
S/
27,832.95 ============
S/ 54,420.36 ==========
S/
96,142.76 ===========
S/ 109,005.70 =========
S/
82,017.42 ===========
S/
32,751.88
100%
0%
7%
7%
14%
20%
24%
44%
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 931.
Cronograma valorizado de la especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Figura 932.
Elaboración propia
Cronograma valorizado de la especialidad de instalaciones eléctricas.
27%
71%
20%
92%
8%
100%
88
CRONOGRAMA VALORIZADO DE EJECUCION - INSTALACIONES ELECTRICAS
unid.
Metrado Costo (S/.)
Parcial (S/.)
MES 1
MES 2
MES 3
MES 4
MES 5
Nombre de tarea
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
INSTALACIONES ELECTRICAS
S/ 58,382.92
S/ 29,676.10
S/ 12,791.45
S/ 12,668.72
1,169.77
S/ 706.09
927.06
S/ 391.38
2,585.14
S/ 1,283.38
S/ 1,640.86
S/ 1,136.56
S/ 3,830.38
S/ 40,874.81
S/ 16,349.92
INICIO
SEMISOTANO
SALIDA PARA ELECTRICIDAD
SALIDA PARA TOMACORRIENTES
SALIDAS DE FUERZA
SALIDA PARA COMUNICACIONES Y
TABLEROS Y CUCHILLAS
TUBERIAS EMPOTRADAS
CABLEADO A RED Y TABLERO
CAJAS DE PASE
ARTEFACTOS ELECTRICOS
VARIOS
PRIMER NIVEL
SALIDA PARA ELECTRICIDAD
SALIDA PARA TOMACORRIENTES
SALIDAS DE FUERZA
SALIDA PARA COMUNICACIONES Y
TABLEROS Y CUCHILLAS
TUBERIAS EMPOTRADAS
CABLEADO A RED Y TABLERO
CAJAS DE PASE
ARTEFACTOS ELECTRICOS
SEGUNDO NIVEL
SALIDA PARA ELECTRICIDAD
SALIDA PARA TOMACORRIENTES
SALIDAS DE FUERZA
SALIDA PARA COMUNICACIONES Y
TABLEROS Y CUCHILLAS
TUBERIAS EMPOTRADAS
CABLEADO A RED Y TABLERO
CAJAS DE PASE
ARTEFACTOS ELECTRICOS
TERCER NIVEL
SALIDA PARA ELECTRICIDAD
SALIDA PARA TOMACORRIENTES
SALIDAS DE FUERZA
SALIDA PARA COMUNICACIONES Y
TABLEROS Y CUCHILLAS
TUBERIAS EMPOTRADAS
CABLEADO A RED Y TABLERO
CAJAS DE PASE
ARTEFACTOS ELECTRICOS
CUARTO NIVEL
SALIDA PARA ELECTRICIDAD
SALIDA PARA TOMACORRIENTES
SALIDAS DE FUERZA
SALIDA PARA COMUNICACIONES Y
TABLEROS Y CUCHILLAS
TUBERIAS EMPOTRADAS
CABLEADO A RED Y TABLERO
CAJAS DE PASE
ARTEFACTOS ELECTRICOS
QUINTO NIVEL O AZOTEA
SALIDA PARA ELECTRICIDAD
SALIDA PARA TOMACORRIENTES
SALIDAS DE FUERZA
SALIDA PARA COMUNICACIONES Y
TABLEROS Y CUCHILLAS
TUBERIAS EMPOTRADAS
CABLEADO A RED Y TABLERO
CAJAS DE PASE
ARTEFACTOS ELECTRICOS
FIN
COSTO DIRECTO
GASTOS GENERALES (12%)
UTILIDADES (8%)
===========================
SUB TOTAL
IGV (18%)
===========================
PRESUPUESTO TOTAL
PORCENTAJE PROGRAMADO
PORCENTAJE PROGRAMADO ACUMULADO
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00 S/ 1,169.77
1.00
S/ 706.09
1.00
S/ 927.06
1.00
S/ 391.38
1.00 S/ 2,585.14
1.00 S/ 1,283.38
1.00 S/ 1,640.86
1.00 S/ 1,136.56
1.00 S/ 3,830.38
1.00 S/ 57,224.73
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 1,794.09
S/ 2,876.61
S/ 571.47
S/ 1,728.56
S/ 853.07
S/ 122.10
S/ 266.20
S/ 1,181.78
S/ 1,044.25
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
1,794.09
2,876.61
571.47
1,728.56
853.07
122.10
266.20
1,181.78
1,044.25
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 2,069.33
S/ 3,312.46
S/ 53.97
S/ 1,391.35
S/ 847.07
S/ 183.15
S/ 399.30
S/ 974.82
S/ 1,031.26
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
2,069.33
3,312.46
53.97
1,391.35
847.07
183.15
399.30
974.82
1,031.26
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 1,913.25
S/ 3,138.12
S/ 107.94
S/ 1,302.17
S/ 853.07
S/ 219.78
S/ 479.16
S/ 755.24
S/ 914.87
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
1,913.25
3,138.12
107.94
1,302.17
853.07
219.78
479.16
755.24
914.87
S/ 1,913.25
S/ 3,138.12
S/ 107.94
S/ 1,302.17
S/ 853.07
S/ 219.78
S/ 439.23
S/ 755.24
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 2,069.33
S/ 3,312.46
S/ 53.97
S/ 1,391.35
S/ 853.07
S/ 244.20
S/ 532.40
S/ 974.82
S/ 627.26
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
2,069.33
3,312.46
53.97
1,391.35
853.07
244.20
532.40
974.82
627.26
S/ 295.62
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 1,000.26
S/ 1,656.23
S/ 107.94
S/ 1,358.81
S/ 853.07
S/ 305.25
S/ 196.79
S/ 328.06
S/ 1,606.98
S/ 0.00
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
1,000.26
1,656.23
107.94
1,358.81
853.07
305.25
196.79
328.06
1,606.98
-
1,169.77 S/
706.09
927.06 S/
391.38
2,585.14 S/
1,283.38
1,640.86
1,136.56
3,830.38
57,224.73
S/ 118,752.04 S/
S/ 14,250.24 S/
S/
9,500.16 S/
S/ 1,794.09
S/ 410.94
S/ 81.64
S/ 246.94
MES 6
JUNIO
S/ 5,232.86
S/ 23,129.86
S/ 2,465.67
S/ 489.83
S/ 1,481.62
S/ 853.07
S/ 122.10
S/ 266.20
S/ 1,181.78
S/ 1,044.25
S/ 2,069.33
S/ 2,366.04
S/ 38.55
S/ 993.82
S/ 183.15
S/ 99.83
S/ 974.82
S/ 946.42
S/ 15.42
S/ 397.53
S/ 847.07
S/ 299.48
S/ 1,031.26
S/ 39.93
S/ 914.87
S/ 34.89
S/ 194.96
S/ 1,773.71
S/ 3,312.46
S/ 53.97
S/ 1,391.35
S/ 853.07
S/ 209.31
S/ 532.40
S/ 779.86
S/ 627.26
S/ 1,000.26
S/ 331.25
S/ 21.59
S/ 194.12
S/ 1,324.98
S/ 86.35
S/ 1,164.69
S/ 853.07
S/ 305.25
S/ 196.79
S/ 328.06
S/ 1,606.98
58,382.92 S/
7,005.95 S/
4,670.63 S/
29,676.10 S/
3,561.13 S/
2,374.09 S/
12,791.45 S/
1,534.97 S/
1,023.32 S/
12,668.72 S/
1,520.25 S/
1,013.50 S/
5,232.86 S/
627.94 S/
418.63 S/
-
============== ================= =============== ================= ================ ================== ================
=============
S/ 142,502.45 ==========
S/
70,059.50 ============
S/ 35,611.32 ==========
S/
15,349.74 ===========
S/
15,202.46 =========
S/
6,279.43 ===========
S/
-
S/
25,650.44 S/
12,610.71 S/
6,410.04 S/
2,762.95 S/
2,736.44 S/
1,130.30 S/
-
============== ================= =============== ================= ================ ================== ================
=============
S/ 168,152.89 ==========
S/
82,670.21 ============
S/ 42,021.36 ==========
S/
18,112.69 ===========
S/
17,938.91 =========
S/
7,409.73 ===========
S/
100%
0%
49%
49%
25%
74%
11%
85%
Elaboración propia
Elaboración
Figura
947.propia
Cronograma valorizado de la especialidad de instalaciones sanitarias.
Elaboración propia
Figura 948.
Cronograma
valorizado de la especialidad de instalaciones sanitarias.
Elaboración propia
Elaboración
Figura
949.propia
Cronograma valorizado de la especialidad de instalaciones sanitarias.
11%
96%
4%
100%
0%
100%
89
CRONOGRAMA VALORIZADO DE EJECUCION - INSTALACIONES SANITARIAS
unid.
Metrado Costo (S/.)
Parcial (S/.)
Nombre de tarea
INSTALACIONES SANITARIAS
INICIO
SEMISOTANO
SISTEMA DE DESAGUE
CAJAS DE REGISTRO
SISTEMA DE AGUA FRIA
SISTEMA DE AGUA CONTRA
EQUIPOS DE BOMBEO
PRIMER NIVEL
SALIDAS DE DESAGUE Y VENTILACION
SISTEMA DE DESAGUE
REGISTRO Y SUMIDERO
SISTEMA DE AGUA FRIA
SISTEMA DE AGUA CONTRA
SISTEMA DE AGUA CALIENTE
VALVULAS
APARATOS Y ACCESORIOS
SEGUNDO NIVEL
SALIDAS DE DESAGUE Y VENTILACION
SISTEMA DE DESAGUE
REGISTRO Y SUMIDERO
SISTEMA DE AGUA FRIA
SISTEMA DE AGUA CONTRA
SISTEMA DE AGUA CALIENTE
VALVULAS
APARATOS Y ACCESORIOS
TERCER NIVEL
SALIDAS DE DESAGUE Y VENTILACION
SISTEMA DE DESAGUE
REGISTRO Y SUMIDERO
SISTEMA DE AGUA FRIA
SISTEMA DE AGUA CONTRA
SISTEMA DE AGUA CALIENTE
VALVULAS
APARATOS Y ACCESORIOS
CUARTO NIVEL
SALIDAS DE DESAGUE Y VENTILACION
SISTEMA DE DESAGUE
REGISTRO Y SUMIDERO
SISTEMA DE AGUA FRIA
SISTEMA DE AGUA CONTRA
SISTEMA DE AGUA CALIENTE
VALVULAS
APARATOS Y ACCESORIOS
QUINTO NIVEL O AZOTEA
SALIDAS DE DESAGUE Y VENTILACION
SISTEMA DE DESAGUE
REGISTRO Y SUMIDERO
SISTEMA DE AGUA FRIA
SISTEMA DE AGUA CONTRA
SISTEMA DE AGUA CALIENTE
VALVULAS
APARATOS Y ACCESORIOS
FIN
COSTO DIRECTO
GASTOS GENERALES (12%)
UTILIDADES (8%)
===========================
SUB TOTAL
IGV (18%)
===========================
PRESUPUESTO TOTAL
PORCENTAJE PROGRAMADO
PORCENTAJE PROGRAMADO ACUMULADO
Elaboración propia
Elaboración propia
Elaboración propia
Elaboración propia
Elaboración propia
Elaboración propia
Elaboración propia
S/ 118,292.09
MES 1
MES 2
MES 3
MES 4
MES 5
MES 6
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
S/ 20,695.97
S/ 28,382.73
S/ 29,737.49
S/ 24,892.25
S/ 11,374.08
S/ 3,209.57
2,292.67
S/ 3,296.46
631.55
S/ 1,830.30
S/ 2,440.40
S/ 1,132.79
S/ 4,719.96
S/ 3,209.57
S/ 0.00
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 2,292.67
S/ 3,296.46
S/ 631.55
S/ 4,270.70
S/ 9,062.32
S/
S/
S/
S/
S/
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 1,562.57
S/ 1,403.52
S/ 383.98
S/ 1,965.92
S/ 2,419.75
S/ 2,255.89
S/ 1,281.17
S/ 10,581.48
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
1,562.57
1,403.52
383.98
1,965.92
2,419.75
2,255.89
1,281.17
10,581.48
S/ 1,562.57
S/ 1,403.52
S/ 219.42
S/ 1,965.92
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 1,572.73
S/ 1,432.64
S/ 346.80
S/ 1,761.53
S/ 2,089.20
S/ 948.16
S/ 1,579.34
S/ 11,079.93
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
1,572.73
1,432.64
346.80
1,761.53
2,089.20
948.16
1,579.34
11,079.93
S/ 224.68
S/ 204.66
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 1,358.97
S/ 1,222.52
S/ 277.44
S/ 1,960.13
S/ 2,089.20
S/ 2,131.50
S/ 1,543.95
S/ 9,855.97
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
1,358.97
1,222.52
277.44
1,960.13
2,089.20
2,131.50
1,543.95
9,855.97
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 1,572.73
S/ 1,432.64
S/ 277.44
S/ 1,761.53
S/ 2,089.20
S/ 1,731.13
S/ 1,579.34
S/ 9,046.70
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
1,572.73
1,432.64
277.44
1,761.53
2,089.20
1,731.13
1,579.34
9,046.70
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
unid.
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
S/ 1,277.55
S/ 1,287.37
S/ 346.80
S/ 1,880.26
S/ 2,089.20
S/ 1,891.06
S/ 1,365.00
S/ 6,006.15
S/ 0.00
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
S/
1,277.55
1,287.37
346.80
1,880.26
2,089.20
1,891.06
1,365.00
6,006.15
-
S/
S/
S/
118,292.09 S/
14,195.05 S/
9,463.37 S/
2,292.67 S/
3,296.46
631.55 S/
4,270.70
9,062.32
S/ 164.56
S/ 2,419.75
S/ 2,255.89
S/ 1,281.17
S/ 3,527.16
S/ 7,054.32
S/ 1,348.05
S/ 1,227.98
S/ 247.71
S/ 1,761.53
S/ 1,492.29
S/ 948.16
S/ 1,579.34
S/ 4,616.64
S/ 99.09
S/ 596.91
S/ 6,463.29
S/ 1,358.97
S/ 1,222.52
S/ 196.01
S/ 304.50
S/ 277.44
S/ 1,764.12
S/ 2,089.20
S/ 1,827.00
S/ 1,543.95
S/ 9,855.97
S/ 1,572.73
S/ 1,432.64
S/ 978.63
S/ 1,236.52
S/ 277.44
S/ 782.90
S/ 2,089.20
S/ 494.61
S/ 1,579.34
S/ 9,046.70
S/ 1,277.55
S/ 1,287.37
S/ 99.09
S/ 1,880.26
S/ 596.91
S/ 1,891.06
S/ 1,365.00
S/ 1,092.03
20,695.97 S/
2,483.52 S/
1,655.68 S/
28,382.73 S/
3,405.93 S/
2,270.62 S/
29,737.49 S/
3,568.50 S/
2,379.00 S/
24,892.25 S/
2,987.07 S/
1,991.38 S/
S/ 247.71
S/ 1,492.29
S/ 4,914.12
11,374.08 S/
1,364.89 S/
909.93 S/
3,209.57
385.15
256.77
================ ================= =============== ================= ================ ================== ================
===========
S/ 141,950.51 ==========
S/
24,835.16 ============
S/ 34,059.28 ==========
S/
35,684.99 ===========
S/
29,870.70 =========
S/
13,648.90 ===========
S/
3,851.48
S/
25,551.09 S/
4,470.33 S/
6,130.67 S/
6,423.30 S/
5,376.73 S/
2,456.80 S/
693.27
================ ================= =============== ================= ================ ================== ================
===========
S/ 167,501.60 ==========
S/
29,305.49 ============
S/ 40,189.95 ==========
S/
42,108.29 ===========
S/
35,247.43 =========
S/
16,105.70 ===========
S/
4,544.75
100%
0%
17%
17%
24%
41%
25%
67%
21%
88%
10%
97%
3%
100%
90
6.3
Curva S
Las curvas S que representa datos acumulativos del presente proyecto, están
detalladas por especialidades, y conformados por datos como el costo planificado por meses.
Las curvas S del presente proyecto se muestran en las Figuras 69 – 72.
Figura 963.
Curva S especialidad de estructuras.
Figura 964.
Curva S especialidad de estructuras.
Figura 965.
Curva S especialidad de estructuras.
Figura 966.
Elaboración propia
Curva S especialidad de estructuras.
Figura 979.
Elaboración propia
Figura
Curva S967.
especialidad de arquitectura.
Curva S especialidad de estructuras.
Elaboración propia
Figura 980.
Figura S968.
Curva
especialidad de arquitectura.
Elaboración propia
Curva S especialidad de estructuras.
Figura 981.
Elaboración propia
Figura
Curva S969.
especialidad de arquitectura.
Curva S especialidad de estructuras.
Elaboración propia
Figura 982.
Figura
Curva S970.
especialidad de arquitectura.
Elaboración propia
Curva S especialidad de estructuras.
91
Elaboración propia
Figura 995.
Elaboración propia
Curva S especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Figura 996.
Curva S especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Figura 997.
Elaboración propia
Curva S especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Figura 998.
Elaboración propia
Curva
S especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura
999.
Elaboración propia
Curva S especialidad de instalaciones eléctricas.
Figura
1011.
Elaboración
propia
Elaboración propia
Curva S especialidad de instalaciones sanitarias.
Figura 1000.
Elaboración propia
Curva
S especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Figura 1012.
Curva
S especialidad
de instalaciones sanitarias.
Elaboración
propia
92
Elaboración propia
Elaboración propia
Elaboración propia
Elaboración propia
7Elaboración
Presupuesto
y análisis de costos
propia
7.1
Resumen del presupuesto
Elaboración propia
Tabla 257.
Elaboracióndel
propia
Resumen
presupuesto total de la vivienda familiar.
Elaboración propia
Tabla
258.
Resumen del presupuesto total de la vivienda familiar.
Elaboración propia
Tabla 259.
Elaboracióndel
propia
Resumen
presupuesto total de la vivienda familiar.
93
RESUMEN DEL PRESUPUESTO
OBRA:
EDIFICACION DE UNA VIVIENDA MULTIFAMILIAR - FAMILIA
RIVERA
PRESUPUESTO TOTAL: S/
1,367,118.86
TIEMPO DE
EJECUCIÓN:
180 DIAS
UBICACIÓN
DISTRITO:
VILLA EL SALVADOR
PROVINCIA:
LIMA
REGION:
LIMA
FECHA:
29/11/2020
ESPECIALIDAD
COSTO DIRECTO
ESTRUCTURA
ARQUITECTURA
IIEE
IISS
S/
S/
S/
S/
448,416.19
280,019.10
118,752.04
118,292.09
S/
965,479.42
COSTO DIRECTO
GASTOS GENERALES (12%)
UTILIDAD (8%)
S/
S/
S/
965,479.42
115,857.53
77,238.35
SUBTOTAL
IGV (18%)
S/
S/
1,158,575.30
208,543.55
PRESUPUESTO TOTAL
S/
1,367,118.86
Elaboración propia
7.2
Análisis de costos unitarios
Elaboración propia
El análisis de precios unitarios (APU) es el resultado de los precios de las actividades
por unidad de medida, que están compuestos por mano de obra, materiales, equipos y
Elaboración propia
subcontratas. El análisis de precios unitarios se muestra en el anexo.
7.3
Relación de insumos
Elaboración propia
El listado de insumos utilizado en el proyecto, incluyendo mano de obra y
maquinarias se muestra en el anexo.
Elaboración propia
Elaboración propia
Elaboración propia
94
7.4
Fórmula polinómica
Es la estructura de costos del presupuesto que tienen como objetivo obtener el valor
de los incrementos de costos, y en este proyecto están desglosadas por especialidades, como
se muestra en las Figuras 73 – 76.
Figura 1027.
Fórmula polinómica especialidad de estructuras.
Figura 1028.
Fórmula polinómica especialidad de estructuras.
Figura 1029.
Elaboración propia
Fórmula polinómica especialidad de estructuras.
Elaboración propia
1030.
Figura 1043.
estructuras.
Fórmula polinómica especialidad de arquitectura.
Elaboración propia
Figura 1031.
1044.
Elaboración propia
Fórmula polinómica especialidad de estructuras.
arquitectura.
Elaboración propia
Figura 1032.
1045.
Fórmula polinómica especialidad de estructuras.
arquitectura.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 1033.
1046.
Elaboración propia
Elaboración propia
Fórmula polinómica especialidad de estructuras.
arquitectura.
Figura 1059.
Fórmula polinómica especialidad de instalaciones eléctricas.
Elaboración propia
Elaboración propia
1034.
Figura 1047.
estructuras.
Fórmula polinómica especialidad de arquitectura.
Figura
1060.
Elaboración
propia
Elaboración propia
95
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 1075.
Fórmula polinómica especialidad de instalaciones sanitarias.
Elaboración propia
Figura 1076.
Elaboración propia
Fórmula polinómica especialidad de instalaciones sanitarias.
Elaboración propia
Figura 1077.
Fórmula polinómica especialidad de instalaciones sanitarias.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 1078.
Elaboración propia
Elaboración propia
Fórmula polinómica especialidad de instalaciones sanitarias.
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 1079.
8FórmulaElaboración
del prototipode– instalaciones
modelamiento
con software
polinómica especialidad
sanitarias.
Elaboración propia
Elaboración propia
8.1
Prototipo 3D
La edificación fue modelada en el programa Autodesk Revit 2019 y tiene una
Figura 1080.
Elaboración propia
Elaboración propia
Fórmula
polinómica
instalaciones
sanitarias.
característica
cerradaespecialidad
en los cuatrodeniveles,
donde se
incluye 8 apartamentos en total, cuenta
Elaboración propia
Elaboración propia
Figura 1081.
Fórmula polinómica especialidad de instalaciones sanitarias.
Elaboración propia
96
con un ascensor y una escalera para cambiar los niveles de la edificación, como se observa en
la Figura 77. En el prototipo también se visualiza el modelado de la cimentación que
protegerán la estructura de la vivienda. La cimentación está conformada por 15 zapatas de
0.6m de altura y con vigas de cimentación que soportan las cargas concentradas en una
dirección de la vivienda.
Figura 1091.
Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Figura 1092.
Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Figura 1093.
Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Elaboración propia
Figura 1094.
Prototipo
la vivienda
ubicada en el distrito
El de
proyecto
tienemultifamiliar
una zona de estacionamiento
y unaVilla
zonaeldeSalvador.
áreas verdes que se
Elaboración propia
encuentra ubicado en el semisótano de la edificación ver figura 78-a, el primer nivel de la
Figura
1095.
vivienda
está conformada por un área de sala de espera a la entrada de la edificación, cuenta
Elaboración propia
Prototipo
de ladepartamentos
vivienda multifamiliar
ubicada
en para
el distrito
el Salvador.
con dos mini
que incluye:
un área
la salaVilla
y comedor,
un área de cocina,
dos habitaciones y un baño para cada miniapartamento ver figura78-b. Los niveles superiores
Elaboración propia
tienen la
misma configuración, cuentan con 2 departamentos por nivel. Cada departamento
Figura
1096.
Prototipo
la siguientes
vivienda multifamiliar
ubicada
en el distrito
el Salvador.
cuenta condelos
ambientes: cocina,
comedor,
baño,Villa
dormitorio,
escritorio y sala ver
Elaboración propia
figura 78-c.
Figura 1097.
Elaboración propia
Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Elaboración propia
97
Figura 1107.
Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Figura 1108.
Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Figura 1109.
Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Nota: (a) modelo arquitectónico del semisótano, (b) modelo arquitectónico del primer nivel y (c)
modelo arquitectónico del resto de niveles. Elaboración propia.
Figura 1110.
Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Nota: (a) modelo arquitectónico del semisótano, (b) modelo arquitectónico del primer nivel y (c)
9modelo arquitectónico
Análisis de del
resultados
resto de niveles. Elaboración propia.
➢ El presente proyecto tiene un costo total de S/. 1,367,118.86, teniendo en cuenta el
Figura 1111.
construida
de cada
como se
en la tabla 18
tiene nivel
un costo
Nota: (a)área
modelo
arquitectónico
del piso
semisótano,
(b)muestra
modelo
arquitectónico
delse
primer
y (c) de S/.
Prototipo
de la vivienda
multifamiliar
ubicada
en el distrito
Villa el
Salvador.
modelo arquitectónico del resto de niveles. Elaboración propia.
1421.64 por metro cuadrado. Este indicador muestra que la vivienda multifamiliar es
económico comparado con el costo promedio en la zona de Villa El Salvador según
Figura
1112.
Nota: (a) modelo arquitectónico del semisótano, (b) modelo arquitectónico del primer nivel y (c)
(Mantyobras,
esniveles.
de S/.Elaboración
2300.00. propia.
modelo arquitectónico
del2019)
resto de
Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Tabla 273.
Nota: (a) modelo arquitectónico del semisótano, (b) modelo arquitectónico del primer nivel y (c)
Figura
1113.
modelo
arquitectónico
de niveles. Elaboración propia.
Área
construidadel
porresto
piso.
Prototipo de la vivienda multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Piso
Área construida (m2)
1
147.85
Nota: (a) modelo
arquitectónico
del semisótano, (b) modelo arquitectónico del primer nivel y (c)
Tabla
274.
modelo arquitectónico
del
resto
de
2
203.45niveles. Elaboración propia.
Figura
Área1114.
construida
por piso.
3
203.45
Prototipo4de la vivienda 203.45
multifamiliar ubicada en el distrito Villa el Salvador.
Nota: (a) modelo arquitectónico del semisótano, (b) modelo arquitectónico del primer nivel y (c)
5
203.45
modelo arquitectónico
del resto
de niveles. Elaboración propia.
Tabla
275.
total
961.65
Figura
1115.
Área
construida
Elaboración
propiapor piso.
Nota: (a) modelo
arquitectónico
del semisótano,
(b) modelo
arquitectónico
delSalvador.
primer nivel y (c)
Prototipo
de la vivienda
multifamiliar
ubicada
en el distrito
Villa el
modelo arquitectónico del resto de niveles. Elaboración propia.
Elaboración
Tabla
276. propia
98
➢ El cronograma planificado para la construcción de la vivienda multifamiliar tiene una
duración de 05 meses y 19 días, iniciando el 04 de enero del 2021 hasta el 19 de junio
del 2021. La ruta crítica tiene una duración de 166 días como se muestra en la Figura
79, que se centra en las actividades de la especialidad de instalaciones sanitarias.
Debido a las actividades preliminares se inicia con las instalaciones sanitarias, que
son los SSHH y finaliza con los acabados y detalles de instalaciones sanitarias que
son los lavaderos, duchas, etc.
Figura 1123.
Ruta crítica en el diagrama Gantt.
Figura 1124.
Ruta crítica en el diagrama Gantt.
Figura 1125.
Ruta crítica en el diagrama Gantt.
Figura 1126.
Ruta crítica en el diagrama Gantt.
Elaboración propia
➢ 1127.
El cronograma valorizado está distribuido de manera mensual y su correspondiente
Figura
Elaboración propia
Ruta crítica
en acumulado
el diagramapor
Gantt.
avance
especialidades se muestra en la tabla 19:
Tabla 289.propia
Elaboración
Figura 1128.
Avance acumulado por especialidades.
Ruta crítica en el diagrama Gantt.
Elaboración propia
Tabla 290.
Figura 1129.
Avance acumulado por especialidades.
Elaboración propia
Ruta crítica en el diagrama Gantt.
99
Mes
1
2
3
4
5
6
Estructura
34%
47%
65%
81%
97%
100%
Arquitectura 7%
20%
44%
71%
92%
100%
Sanitaria
41%
67%
88%
97%
100%
49%
74%
85%
96%
100%
17%
Eléctrica
Elaboración propia
Se observa que para el primer mes la especialidad de estructura presenta mayor
Elaboración propia
porcentaje de avance y al quinto mes todas las especialidades presentan avances mayores al
90%. El avance en función del costo por especialidades se muestra en la figura 80, donde es
de esperarse que la especialidad de estructuras tiene mayor inversión.
Figura 1139.
Curva S por especiaidades.
Elaboración propia
10
Conclusiones
➢ El flujo de trabajo con el uso de la metodología BIM para la etapa de diseño demanda
de un 50% a 80% del tiempo que el flujo de trabajo de CAD, sin embargo, para la
100
documentación y coordinación del flujo de trabajo, BIM solo usa un 20% de tiempo
que requiere el trabajo en CAD.
➢ Los modelos BIM 3D ayuda a detectar interferencias entre las especialidades en la
etapa de diseño, permitiendo solucionarlos anticipadamente con la participación de
los interesados del proyecto mediante las reuniones ICE, permitiendo trabajar de
manera colaborativa
➢ El método de la metodología BIM basado en el modelado de la vivienda facilita el
entendimiento de la vivienda y es la única fuente de información para la elaboración
de la documentación del proyecto evitando tener varias versiones de información en
archivos separados como normalmente se trabaja en los métodos tradicionales.
➢ El modelo virtual 3D de las diferentes especialidades de la vivienda multifamiliar
servirá como base de información para trabajar con BIM 5D, de manera tal que la
información de costos es actualizable a cualquier modificación de dichas
especialidades.
➢ La planificación del cronograma se puede llevar a cabo con el modelo BIM en 3D
mediante la sectorización de diversas partidas, esto indica que el modelado será útil
para el control y seguimiento del avance de la obra, dando lugar al BIM 4D. Esto
demuestra que la planificación con Ms Project es muy limitada.
➢ Después de usar la metodología BIM en el presente trabajo y en base de la
experiencia propia del grupo se concluye que, optando esta metodología brinda
grandes beneficios y un gran avance en el sector construcción. El sector construcción
en nuestro país tiene el del porcentaje de PBI más alto comparado con otros sectores,
es por ello que los profesionales de este rubro tendrán que hacer un esfuerzo para
integrar nuevas tecnologías en sus trabajos futuros.
101
11
Recomendaciones
➢ Las reuniones ICE se deben realizar en una plataforma virtual como BIM 360, donde
permita a los involucrados del proyecto proponer múltiples soluciones de
compatibilidad entre las especialidades del modelado 3D en tiempo real.
➢ El diseño en concreto armado se realiza usualmente con la ayuda de un programa de
diseño, los resultados que brinda el programa se deben verificar con la exigencia de la
norma técnica peruana, debido que el programa puede usar otra normativa para el
diseño como el ACI 2014, CSI, etc. Para el caso de verificación del diseño de placas o
columnas estas se pueden hacer construyendo el diagrama de interacción con los
coeficientes de reducción impuestos por la norma peruana E.060.
➢ Se recomienda usar el presente trabajo para exportar el modelado al programa revisto
para hacer el control de calidad en la etapa de ejecución del proyecto, el cliente podrá
hacer un seguimiento del avance del proyecto con el modelado a su disposición.
➢ Se recomienda trabajar con BIM a un nivel profesional y no solo a un nivel teórico,
esto implica tener más garantía de aprendizaje en esta nueva tecnología de trabajo en
el sector de construcción.
➢ Se recomienda tomar el modelado BIM para realizar un control de obra que permita
integrar la información con la gestión de producción para un entendimiento del
modelado en la ejecución de la obra y una simulación 4D que permita la
constructibilidad de zonificación.
➢ Es muy importante tener la programación o cronograma del proyecto, porque así se
puede tener las actividades con sus respectivos tiempos de duración. Es necesario
realizar la ruta crítica porque en ella se observa las actividades que no se pueden
retrasar. También es importante tener el cronograma valorizado, para controlar el uso
de recurso económico por el tiempo planificado.
102
➢ Es indispensable conocer los precios unitarios de los recursos y actividades que
conforman el proyecto, porque sin ella no tendríamos el presupuesto determinado.
Además, el costo por actividades que esté ligado con el cronograma valorizado sirve
para controlar el presupuesto en la etapa de ejecución.
➢ El proyecto de la Vivienda multifamiliar sirve como línea de trabajos futuros con el
modelado en Revit exportando Autodesk Navisworks Manage que podría servir para
hacer una simulación para ver las posibles colisiones entre las cuatro especialidades y
resolver las interferencias entre los diferentes elementos del proyecto.
➢ La planificación del cronograma de un proyecto requiere establecer criterios, estos
deben ser coherentes. Es decir, se debe establecer tiempos para cada actividad
analizando la duración y predecesoras entre las actividades. Para la efectividad de la
planificación del cronograma se pueden usar ciertas técnicas; como diagrama de Gantt
y la ruta crítica y el cronograma planificado. El cronograma se puede diseñar en el
programa Ms Project, porque además de diseñar o tener planificado se puede
controlar la ejecución por tareas.
12
Referencias
Aguilera, Z., & Segura, R. (2020). El Estado aprueba Lineamientos para el uso del BIM en el
desarrollo de proyectos de infraestructura. Gestión, 2.
Almeida, A. (2019). BIM en el Perú. ResearchGate, 4.
Choclan, F. (2017). INTRODUCCION A LA METODOLOGÍA BIM. Tesis.
Diario Gestion. (21 de Octubre de 2019). Sector construcción crecería 4.1% en 2019 y 6.5%
en 2020, según la CCL. Economia.
103
ElPeruano. (2020). Gobierno aprobó la incorporación de la metodología BIM para obras de
infraestructura. Costos, 4.
Murguía, D. (2017). PRIMER ESTUDIO DE ADOPCIÓN BIM EN PROYECTOS DE
EDIFICACIÓN EN LIMA Y CALLAO 2017. Departamento de Ingeniería 2018
Pontificia Universidad Católica del Perú, 20.
Radoslav, D., & Tkáč, M. (2019). ) Role of e-business in the perception of ICT impact on
revenue growth. Journal of Business Economics and Management, 1140-1153.
Obtenido de
https://www.tandfonline.com/doi/citedby/10.1080/1648715X.2006.9637543?scroll=to
p&needAccess=true
13
Anexo
13.1
Plano de ubicación
104
105
13.2
Diseño de vigas en Etabs
106
13.3
Análisis de costos unitarios
107
108
109
110
13.4
Relación de insumos
111
112
113
114
115
116
13.5
Planos por especialidades
13.5.1 Arquitectura
117
118
119
120
121
122
13.5.2 Instalaciones eléctricas
123
124
125
126
13.5.3 Instalaciones sanitarias
127
128
129
130