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SEMINARIODISEÑO DE EDIFICIOSDE MEDIANA ALTURAEN CLT

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Proyecto Innova CORFO 15BPE –47270 “Ingeniería Sismorresistente para Diseño Estructural de Edificios de Mediana Altura en Madera Contralaminada de Pino Radiata Crecido en Chile“

DISEÑO DE EDIFICIOSDE MEDIANA ALTURAEN CLT

EDIFICACIÓN DE MEDIANA ALTURA EN MADERA

ROMPIENDO PARADIGMAS

Paulina González SotoIngeniero Civil – Magister en Ingeniería Sísmica

Departamento de Ingeniería en Obras CivilesUniversidad de Santiago de Chile

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MOTIVACION DEL ESTUDIO

DEFICIT HABITACIONAL > 1.000.000 (CChC, 2017)

DESASTRES NATURALES: GRANDES TERREMOTOS -

TSUNAMIS, ERUPCIONES VOLCANICAS, ALUVIONES,

entre otros

AHORRO ENERGÉTICO – SOSTENIBILIDAD

SE REQUIERE

SISTEMA CONSTRUCTIVO DE RÁPIDA EJECUCIÓN, SOSTENIBLE Y SISMORRESISTENTE

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SISTEMAS TRADICIONALES DE CONSTRUCCIÓN

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SEMINARIODISEÑO DE EDIFICIOSDE MEDIANA ALTURAEN CLTSISTEMA CONSTRUCTIVOEN MADERA CONTRALAMINADA

PARA EDIFICIOS

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CLT EN EL MUNDO

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CLT EN EL MUNDO

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CLT EN EL MUNDO

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NORMATIVAS DE DISEÑO ALGUNAS NORMATIVAS ACTUALES

DE DISEÑO

Normativas• Nacional• ANSI/APA PRG 320 - 2012

Manuales• CLT Handbook (2011, Edición Canadiense)

• CLT Handbook (2013, Edición USA)

No existe regulaciónpara CLT

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SEMINARIODISEÑO DE EDIFICIOSDE MEDIANA ALTURAEN CLTINNOVACION EN LA CONSTRUCCIÓN DE

EDIFICIOS DE MEDIANA ALTURAEN CHILE

INTRODUCIR EL SISTEMA CONSTRUCTIVO EN CLT

ROMPIENDO PARADIGMAS

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Innova Chile CORFO 12BPC2-13553

“ESTUDIOS DE INGENIERIA PARA INTRODUCIR EN CHILE UN SISTEMA CONSTRUCTIVO DE RAPIDA

EJECUCION PARA EDIFICIOS DE MEDIANA ALTURA, UTILIZANDO ELEMENTOS DE MADERA

CONTRALAMINADA”

Universidad de Santiago de Chile

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Innova Chile CORFO

15BPE-47270 / 2015 - 2017

“INGENIERIA SISMORRESISTENTE PARA DISEÑO ESTRUCTURAL DE EDIFICIOS DE MEDIANA

ALTURA EN MADERA CONTRALAMINADA DE PINO RADIATA CRECIDO EN CHILE”

Universidad de Santiago de Chile

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EQUIPO DE TRABAJO NACIONAL

Directora: Paulina González-SotoSub Director: Erick Saavedra-FloresInvestigadores:Camila Burgos LeivaEduardo Pérez PulgarDiego Valdivieso CascanteSergio Yáñez CartMario Wagner Muñoz (Inge-Wag)

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EQUIPO DE TRABAJO INTERNACIONAL

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Investigadores colaboradores

Marjan Popovski (FPInnovations, Vancouver)

Thomas Tannert (UBC y UNBC, Canadá)


TÓPICOS PRINCIPALES DE LOS PROYECTOS12BPC2 - 13553

• Estado del Arte

• Fabricación de paneles a escala real (cm) (12x120x240)

• Determinación de propiedades físicas y mecánicas

• Anteproyecto de Norma de Fabricación

• Bases del diseño estructural de paneles de CLT

• Diseño de un prototipo de edificio de vivienda social (4 pisos)‒ Diseño arquitectónico‒ Diseño estructural

• Promover el uso del CLT en Chile

• Conectar a colaboradores nacionales internacionales

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TÓPICOS PRINCIPALES DE LOS PROYECTOS15BPE - 47270

• Estado del Arte• Fabricar paneles a escala real y probetas para ensayos• Determinar propiedades físicas y mecánicas de paneles• Determinar propiedades dinámicas del sistema panel-conector• Proponer valores de parámetros R y Dmax para NCh 433• Determinar tensiones admisibles de CLT• Realizar simulaciones computacionales de capacidad térmica• Promover el uso del CLT en Chile• Contactar a colaboradores nacionales e internacionales

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CLT = CROSS LAMINATED TIMBER

ELEMENTO ESTRUCTURAL DE CLT : tablero o panel formadopor capas de piezas de madera aserrada, normalmente un númeroimpar, dispuestas con la dirección de la fibra en 90º cada caparespecto de la capa adyacente.

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COMPARACIÓN CON HORMIGÓN ARMADO

Costos de construcción Reducción en 1/3

Carpinteros No más de 8 (baja accidentabilidad)

Sostenibilidad Más ecológico

Peso del material 1 : 5 – 1 : 6

Tiempo de construcción Reducción en 2/3

ASPECTOS POSITIVOS

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PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS

NORMATIVA PARA ENSAYOS

FLEXIÓN NCh 803 Of. 2003

CARGA LATERAL NCh 802 EOf. 71

COMPRESIÓN NCh 801 Of. 2003

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CARGA LATERALCOMPRESIÓN

FLEXIÓN

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Jorge Torelli y Sebastián Orellana, 2013Miguel Durán y Adrián Maldonado, 2017Cristián Astudillo, 2017



RESISTENCIA AL FUEGO

LAB.: IDIEM – U. Chile.F 30 (2 muestras, 39 - 40 min.)

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PROPIEDADES DINÁMICAS

ENSAYOS CÍCLICOS NZ BRANZ P21

Amortiguamiento viscoso equivalente: 5%

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Sergio Tapia, 2015



ENSAYOS CÍCLICOS – DIN EN 12512:2001

-4000

-2000

0

2000

4000

-50 0 50

Fuer

za (k

g)

Deformación (mm) -4000

-2000

0

2000

4000

6000

-50 0 50

Fuer

za (k

g)

Deformación (mm) -6000-4000-2000

02000

40006000

-40 -20 0 20 40

Fuer

za (k

g)

Deformación (mm)

17% 14% 12%

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Javier Ahumada y Emilio Campos, 2017


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COEFICIENTE DE MODIFICACIÓN DE LARESPUESTRA ESTRUCTURAL, FACTOR “R”


ENSAYOS CÍCLICOS – DIN EN 12512:2001

Sergio Salgado y Eduardo Matus, 2015


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COEFICIENTE DE MODIFICACIÓN DE LARESPUESTRA ESTRUCTURAL, FACTOR “R”PROYECTO ARQUITECTÓNICO


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PROYECTO ESTRUCTURAL

DISEÑO SISMICO

Altura = 10.4m

R = 3.0

Zona sísmica : 3

Tipo de suelo : C

Coeficiente de importancia, I = 1.0 ----------

Periodo fundamental = 0.2s

Corte basal = 24% W (Max.)

Combinaciones de carga : NCh 3171

Def. Max. techo (0.5%) = 5.2cm

Max Drift (0,2%) = 5,2 mm


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ANÁLISIS TÉRMICO CON DESIGN BUILDER

Santiago 01 Julio Invierno

Santiago 01 Enero - Verano

Camila Carrillo y Francisca Salas, 2016


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COEFICIENTE DE MODIFICACIÓN DE LARESPUESTRA ESTRUCTURAL, FACTOR “R”SOLUCIONES DE AISLACIÓN


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COEFICIENTE DE MODIFICACIÓN DE LARESPUESTRA ESTRUCTURAL, FACTOR “R”SOLUCIONES DE AISLACIÓN


RESULTADOS

NCh 433

• R = 2

• Dmax = 0,2%

NCh 1198

• Tensiones admisibles

Ø Anteproyecto de norma de fabricación

Ø Soluciones para aislación térmica y acústica

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CONCLUSIONES Y COMENTARIOS

• El sistema constructivo en CLT es una solución posible paraedificios de mediana altura en madera en Chile.

• Lo realizado corresponde a proyectos pioneros en Chile usandorecursos forestales nacionales, pero se requiere robustecer la industria local en el área de la madera para que el uso de estesistema sea factible.

• Es conveniente atraer inversionistas para construir edificios en CLT en Chile en el mediano plazo.

• Chile tiene abundantes recursos forestales y las capacidadestécnicas necesarias para desarrollar la industria. Un caso exitosoprevio corresponde a la introducción de la madera laminada en el área de la construcción.

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LIBRO PROYECTO 12BPC2 - 13553

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INFORMACIÓN Y CONTACTO

www.conmaderausach.cl

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http://www.conmaderausach.cl/


RECONOCIMIENTOS

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DISEÑO DE EDIFICIOSDE MEDIANA ALTURAEN CLT

Agradece la atención

Proyecto Innova CORFO 15BPE –47270 “Ingeniería Sismorresistente para Diseño Estructural de Edificios de Mediana Altura en Madera Contralaminada de Pino Radiata Crecido en Chile“

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