Calculo estructural de 1 vivienda mediante la norma NSR-10 sismorresistencia con madera Chrysophyllum cainito L. y diseño de un diagrama de flujo heurístico para incentivar construcción con madera en Colombia. (2021)
La presente tesis corresponde a ingeniería aplicada en su mayoría, se concentra en la ley de Hooke expresada en el módulo de Young específicamente en una de las maderas más finas de origen tropical y está limitada al cálculo estructural, es decir de solidos sometido a fuerzas de flexión mediante esfuerzos críticos de Euler, compresión/axial mediante física en el método de las secciones y no elementos sometidos a flexocompresión. En la actualidad existen múltiples materiales; madera, (carbón vegetal) papel: (revista, periódico, blanco, impreso 1 cara aun utilizable, impreso 2 caras/planos-reciclable) cartón, tetrapack, vidrio, metales como el acero, cobre, plata, oro, aluminio, hormigón/concreto hidrocarburos (carbón mineral, plástico en diferentes densidades) cada 1 con propiedades y un gasto/costo energético contaminante diferente por ejemplo mientras que la madera requiere de 1 unidad de energía el aluminio requiere de 24 unidades (Tapia, 2020a), en América se evalúa según el requerimiento de carbón mineral o en hidrocarburos requerido para su fundición y su posterior moldeado/forma, la razón, es posible medir la cantidad de trabajo requerido por parte del hombre, lo que a su vez le asigna un valor comercial. Los materiales de mayor densidad normalmente se encuentran a más profundidad en la corteza terrestre y por tanto es más costosa su extracción y emisión de calor o Co2 que a su vez permite al homo sapiens tasar y demostrar su tecnología disponible así como su capacidad mental en el proceso de extracción, Montgomery (2004) explica que un ingeniero requiere estudiar 2 procesos diferentes de endurecimiento el templado en aceite y el templado en agua salada sobre una aleación de aluminio cuyo resultado en cuanto las propiedades mecánicas del material es diferente y por tanto en alguno de los dos procesos el costo energético será aún mayor, a diferencia en un material como la madera que está presente sobre la corteza terrestre y no dentro de ella permite el ahorro de energía ya que no es intensivo en su extracción como el acero, aluminio, hormigón armado y concreto tipo Stone y Portland (Eagar 2020). Por tanto para diseñar viviendas en madera de calidad y bajo los últimos estándares arquitectónicos solo son esenciales procesos en las últimas etapas/secuencias industriales de menor costo energético como lo son remano-factura cepillado, tratamientos de preservación química, secado y acabados con lacas contra hongos e insectos xilófagos y más importante que el mercado desarrolle y propicie el concepto de madera de ingeniería ya que esta al estar encima de la corteza terrestre se facilita su uso en construcción a gran escala que no es objeto de la presente trabajo. La madera a diferencia de otros materiales puede tomar la forma deseada pero no se realizan aleaciones por lo cual tiene una ventaja comparativa y competitiva y es que su costo energético es siempre constante y es un costo reducible ya que almacena y retiene carbono producido por animales (primates, aves, anfibios, domésticos, salvajes) procesos industriales (fabricación). La manofactura y remanofactura están en evaluación/revisión debido a que en algunos casos se realiza reciclaje (Montgomery 2004). Las ventajas anteriormente descritas no han sido aprovechadas y por tanto la presente tesis pretende en un periodo analizar mediante un diagrama conceptual heurístico la razón por la cual no se aprovechan las propiedades del material madera en los países en desarrollo separando la visión y concepción que se tenía de la madera de la visión a futuro para incentivar la construcción con madera y como ejemplo se realiza un diseño arquitectónico y el cálculo estructural de una vivienda de dos plantas mediante la norma NSR y el método de las secciones.