El diseño y cálculo estructural de edificaciones define los materiales necesarios para dar una seguridad adecuada a la obra a partir de los requerimientos arquitectónicos, que debe tener el menor costo posible. La aplicación de nuevos métodos de diseño, como también sistemas constructivos novedosos, es fundamental para lograr mejorar cada vez más las soluciones estructurales, que para los centros de bodega representa un alto valor de la inversión total.

Un ejemplo de innovación es el caso de los centros de Bodegas de Cimenta S.A., proyecto que considera 88.000 m2 de construcción, distribuidos en cinco naves de arquitectura similar, materializadas en acero, cuyo principal requerimiento por parte del mandante fue que la estructura interior debía contar con grandes superficies libres de columnas, a modo de facilitar el manejo interior de productos y dar flexibilidad a los arrendatarios, pero a un costo bajo de estructuras.

Para lograr cumplir con los estándares que requería el diseño de estas naves, se utilizaron vigas celulares expandidas optimizadas (Coprocell®), transformándose en el primer proyecto en Chile en modular marcos resistentes a 20 metros de distancia, con megacostaneras gerber, y los primeros en incorporar vigas curvas doble-te en cubiertas no facetadas.
“La importancia de este proyecto es que hay varias innovaciones en elementos estructurales y estructuración de los edificios que nunca se habían utilizado en Chile. Nuestra solución fue separar los marcos cada 15 y 20 metros, dejando libre de pilares el interior y obteniéndose ahorros importantes en costos de montaje, fundaciones y protección ignífuga. Además, implementamos un sistema de vigas curvas en la cubierta, sin tramos rectos, sino reales, mediante elementos doble-te optimizados (Coprocell®) que tienen la característica única de permitir lo anterior, además de gran resistencia a bajo peso”, explica Alberto Maccioni, Ingeniero Civil a cargo del proyecto y Socio de BMing.

Para levantar esta gran estructura se utilizaron 2.100 toneladas de acero, siendo la implementación de marcos y vigas celulares la clave para lograr una edificación de bajo costo y resistente a la vez. “Hubo que diseñar un sistema de costanera apropiado que fuera económico y de bajo peso, por la distancia de 15 y 20 metros entre marcos. El peso unitario de marcos fue de 6,9 kg/m2 versus los 11 kg/m2 tradicionales en estas estructuras. Además, se utilizaron vigas celulares Coprocell®, que presentan baja superficie de pintura y espesores mayores, lo que implica una reducción muy importante en costo de protección ignífuga”, asegura Maccioni.


Estructuras de grandes dimensiones a bajo costo

Una de las grandes características del trabajo realizado por BMing en este proyecto es haber logrado bajar los costos, pero a la vez cumplir con las exigencias del mandante. “Al hacer un centro más económico en cuanto a estructura y con mayores luces libres, rompimos el paradigma de la ingeniería estructural, el cual dice que si quieres mayores luces libres, tienes que hacer un edificio más caro”, indica Maccioni.

¿Cómo se logró lo anterior? Aplicando innovadoras soluciones de estructuración, capaces de satisfacer los requerimientos solicitados por la arquitectura y los propios dueños del Megacentro. Fue así como el manejo en la posición de los elementos resistentes, la forma en planta, la altura de columnas, la posición y tipo de arriostramientos de cubierta y laterales, y el tipo de elementos a utilizar, fueron determinantes en el costo, supeditado a mantener el peso unitario lo más bajo posible.

De esta manera, el diseño estructural no sólo cumplió con las exigencias de espacios interiores libres, sino que también se logró implementar una combinación de materiales de acero que, en su conjunto, logran un bajo costo total. Como lo explica el ingeniero, “con este sistema disminuimos el costo de montaje, protección ignífuga, bajamos los kilos de marcos y se construyen menos fundaciones, además de ampliar el espacio útil, que es el objetivo final”.


Vigas celulares: Innovación estructural

Este tipo de vigas, muy utilizadas en EE.UU y Europa, permiten crear estructuras con diferentes formas, cumpliendo con requerimientos especiales que otros materiales no logran brindar. Además, se trata de estructuras que permiten ser utilizadas como conductoras de sistemas eléctricos y de ventilación.

Para la construcción de esta obra se utilizó el “Manual de Diseño Sistema Coprocell®”, texto desarrollado por BMing para la empresa Copromet S.A., el cual entrega toda la información necesaria para implementarlas en todo tipo de proyectos.

Para el equipo de ingenieros de BMing, la materialización de estas naves fue un ejemplo de que siempre es posible aplicar mejoras a los diseños de estructuras para Bodegas, si se tiene la mente abierta y se hace un trabajo de diseño buscando el óptimo y no siguiendo antiguos preceptos que pueden estar obsoletos. “El proyecto de Bodegas Cimenta nos permitió demostrar que, a diferencia de lo que se ha creído por muchos años, de la mano de un buen diseño, la economía está en las estructuras de mayores luces libres, lo que es la mejor ecuación para nuestros clientes: menos pilares interiores y menor costo”. Actualmente, la planta ubicada en Lo Boza está finalizada, replicándose la obra en Chena.