Cálculo estructural y sismos

Les voy a contar una anécdota respecto al cálculo estructural.

En cierta ocasión una amiga me llamó para realizar una visita de obra a un edificio recién inaugurado en Lima. Conociendo ella que yo sé cálculo estructural, quería que le brindara mi opinión y asesoría acerca de un problema que se les presentaba. (Por razones obvias no daré el nombre del arquitecto, ni la dirección de la obra).

El problema consistía en que después de concluida la obra y sus acabados, todo muy lindo, se percataron que los autos no cabían en la rampa de acceso a sótanos. La rampa tenía el ancho suficiente, sobre 2.70 m. o un poco más, y si un auto mide 1.80 m. en promedio no debería de haber problema. Pero al intentar dar una curva, había una columna que se ‘metía’ dentro de la rampa unos 90 cm. Ninguna camioneta pasaba.

¿Qué había pasado?

Varios errores que debemos evitar:

1. El ingeniero civil comentó que él había hecho el cálculo estructural sobre los planos que le habían pasado, y que estos no traían dibujada la rampa. El dibujo de la rampa y su diseño estructural estaba en otro plano (que no traía las columnas dibujadas).

Y lo más importante -para aprender algo, que es de lo que se trata:

2. El arquitecto le pasó los planos de todas las plantas del edificio con todas las columnas dibujadas con un diámetro de 30 centímetros. ¡Desde la del piso superior hasta las del sótano! Si este arquitecto hubiera prediseñado estructuralmente sabría que no todas las columnas deben de tener la misma sección. En sótano una columna puede llegar a tener el doble de sección. También podríamos lograr que se conserven todas iguales; es decir, podemos lograr uniformizar la sección, pero entonces se deben cambiar las especificaciones de volumen de acero con respecto al concreto, o cambiar el tipo de columna (tal vez deba de ser completamente de acero, etc.). En todo caso siempre será más costoso.
3. Otro error grave fue que el arquitecto no revisó los planos de obra (cuando volvieron del estudio del ingeniero civil), constatando que las propuestas estructurales no afectaran su proyecto arquitectónico.

Y finalmente:

4. No hubo una adecuada supervisión de la obra.

El arquitecto es el primer responsable del diseño de viviendas y edificaciones en general, y éstas deben ser seguras, confortables, estéticamente adecuadas y que cumplan las funciones que satisfagan las demandas del cliente.

Los saberes que debemos tener los arquitectos en la actualidad pasan por el conocimiento general de las estructuras sismo-resistentes, de los materiales más adecuados para lograr la estabilidad, de las técnicas de construcción más innovadoras (para reflejarlas en nuestros proyectos), de manera que nos permita adecuar nuestras propuestas proyectuales a un terreno específico, con unas condiciones de resistencia conocida y con unos márgenes de seguridad sísmica seguros. Es fundamental dialogar con el ingeniero civil que realizará los planos estructurales del proyecto. Nuestro lenguaje debe ser el mismo.

Quiero decir que el lenguaje del diseño no está reñido con el lenguaje estructural. Para saber diseñar debemos saber construir, necesariamente.

Nuestros estudiantes desarrollan en clases y visitas de obra el suficiente criterio de diseño para plasmar la idea de estructura en sus proyectos. Creemos que el mayor conocimiento de las estructuras y del software de diseño estructural como el Etabs y SAP2000, les permite diseñar la viga más esforzada, o el marco con mayor esfuerzo de carga, teniendo la posibilidad de pre-diseñarla y con esto pre-dimensionar las estructuras de mayor sección.

¿Para qué es necesario esto?

Es muy necesario porque al diseñar o, mejor dicho, al proyectar la solución arquitectónica para su proyecto, ya podrán saber las dimensiones de diseño de los elementos estructurales actuantes dentro del mismo. Es decir, ya sabrán cuál es la columna del sótano más esforzada o con mayor carga y por tanto qué sección transversal podría alcanzar (la sección transversal es, por ejemplo, en una columna redonda, el diámetro), de modo que se establezca un patrón de sección para estas columnas. Y no cometer errores como diseñar todas las columnas de 30 cm. de diámetro, desde las del piso 50 hasta las de los sótanos.

No perdamos de vista que estamos en un país sísmico y que nos toca a todos estar preparados.