Secuenciación de ejercicios

Computar los insumos de materiales, mano de obra y estimar sus costos en función de los requerimientos del comitente.

Realizar los cómputos y presupuestos de materiales, mano de obra y otros insumos que influyen en el precio final de la siguiente situación problemática: Teniendo presente los ejercicios desarrollados en los módulo de Idea y Diseño y Construcción y Mantenimiento de Obra Gruesa, se han propuesto diferentes luces de cálculo. Realizar un informe técnico en el cuál se brinde un análisis de los materiales (hormigon armado, hierro y madera ) en función de su conveniencia económica.

DATOS

Valores para el cómputo de materiales

Coeficientes de aporte de los materiales:
         Arena: 0.60
         Canto rodado: 0.66
Consumo de cemento por m3 de hormigón: 300 kg
Desperdicio de hierro redondo para hormigón: 10 %
Desperdicio de madera por despunte: 2 %

Valores para el presupuesto

Se fijan como datos los precios y porcentajes supuestos, al solo efecto de dar algún valor al ejercicio.


Costo directo

a)  Materiales:

Cemento $/kg

0.15

Arena $/m3

20.00

Canto rodado $/m3

40.00

Acero redondo para hormigón armado $/kg

1.00

Acero en perfiles normales $/kg

0.60

Madera dura $/m3

400.00

b) Alquiler grúa:

Mínimo
Por horas subsiguientes

c) Mano de obra:

Construcción de viga de Hº Aº 100 % del valor de los materiales.
Montaje de la viga en PN sin intervención de la grúa 50 % del valor de los materiales.
Montaje de la viga en PN con intervención de la grúa 30 % del valor de los materiales.
Montaje manual de viga maciza de madera dura 30 % del valor de los materiales.

Incremento por trabajos en hormigón visto (madera cepillada y mano de obra más cuidada), + 20%


Costo indirecto

Seguros + costo financiero + gastos generales +beneficios + impuestos = 40 % del costo directo:

 

Ejercicio 1 – a

Cómputo de la viga de hormigón armado

Volumen
0.345m x 0.20m x 4.20m = 0.290m3

Materiales

Cemento

0.290

m3

x

300

Kg/m3

=

   

87.-

kg

Arena

0.290

m3

x

0.60

c.a.

=

   

0.174

m3

Canto rodado

0.290

m3

x

0.66

c.a.

=

   

0.191

m3

Acero redondo para hormigón 4 o 10
2 barras derechas de 4.40m = 8.80m
2 barras dobladas de 4.65m = 9.30m

 


18.10

 


m

 


x

 


0.612

 


Kg/m

 


=

 


11.077

 


kg

   
20 estribos
Acero redondo para hormigón o 4.2
20e x 0.30m x 2 + 0.15m x 2 + 0.10m =

 

20.-

 

m

 

x

 

0.110

 

Kg/m

 

=

 

2.200

 

kg

   
10% de desperdicio            

1.328

kg

   
Total acero                

15.000

kg


Presupuesto de la viga de hormigón armado

Cemento

87

kg

x

0.15

$/kg

=

$

13.05

       
Arena

0.174

m3

x

20.00

$/m3

=

$

3.48

       
Canto rodado

0.191

m3

x

40.00

$/m3

=

$

7.64

       
Hierro

15.000

kg

x

1.00

$/kg

=

$

15.00

       
Total materiales                

$

39.17

   
Mano de obra
(100% del material)
               

$

39.17

   
Total costo directo                    

$

78.34

Costo indirecto
(40% del directo)
                   

$

31.34

COSTO TOTAL                    

$

109.68

 

Ejercicio 1 – b

Cómputo de la viga de hormigón armado

Volumen
0.62m x 0.30m x 10.00m = 1.86m3

Materiales

Cemento

1.86

m3

x

300

Kg/m3

=

   

558.000-

kg

Arena

1.86

m3

x

0.60

c.a.

=

   

1.116

M3

Canto rodado

1.86

m3

x

0.66

c.a.

=

   

1.228

M3

Acero redondo para hormigón 4 o 16
2 barras derechas de 10.20m = 20.40m
2 barras dobladas de 10.70m = 21.40m

 


41.80

 


m

 


x

 


1.568

 


Kg/m

 


=

 


65.542

 


kg

   
50 estribos
Acero redondo para hormigón o 6
50e x 0.58 m x 2 + 0.25 m x 2 + 0.15m =

 

90.50

 

m

 

x

 

0.220

 

Kg/m

 

=

 

19.910

 

kg

   
10% de desperdicio            

1.991

kg

   
Total acero                

94.000

kg

 

Presupuesto de la viga de hormigón armado

Cemento

558

kg

x

0.15

$/kg

=

$

83.70

       
Arena

1.116

m3

x

20.00

$/m3

=

$

22.32

       
Canto rodado

1.228

m3

x

40.00

$/m3

=

$

49.12

       
Hierro

94.

kg

x

1.00

$/kg

=

$

94.00

       
Total materiales                

$

249.14

   
Mano de obra
(100% del material)
               

$

249.14

   
Total costo directo                    

$

498.28

Costo indirecto
(40% del directo)
                   

$

199.31

COSTO TOTAL                    

$

697.59

 

Ejercicio 1 – a

Cómputo de la viga de acero Perfil Normal I (denominado tambien doble T)

Viga adoptada PNI 20
Peso del perfil. 26.300 kg/m
4.20m x 26.300 kg/m = 110.460 kg


Presupuesto de la viga de acero Perfil Normal I (denominado tambien doble T)

Perfil de acero

110.460

kg

x

0.60

$/kg

=

$

66.28

       
Total materiales                

$

66.28

   
Mano de obra sin utilización de grua
(50% del material)
               

 

$

 

33.14

   
Total costo directo                    

$

99.42

Costo indirecto
(40% del directo)
                   

$

39.77

COSTO TOTAL                    

$

139.19

 

Ejercicio 1 – b

Cómputo de la viga de acero Perfil Normal I (denominado tambien doble T)

Viga adoptada PNI 32
Peso del perfil. 61.100 kg/m
10.00m x 61.100kg/m = 611.000 kg


Presupuesto de la viga de acero Perfil Normal I
(denominado tambien doble T)

Perfil de acero

611.000

kg

x

0.60

$/kg

=

$

366.60

Total materiales                

$

366.60

   
Alquiler de grua                

$

200.00

   
Mano de obra con utilización de grua
(30% del material)
               

 

$

 

109.98

   
Total costo directo                    

$

676.58

Costo indirecto
(40% del directo)
                   

$

270.63

COSTO TOTAL                    

$

947.21

 

Ejercicio 1 – a

Cómputo de la viga de madera maciza

Escuadría adoptada: 0.152m x 0.304m (6" x 12")
Luz de cálculo: 4,20m (14f)
Volumen de madera: 0.152m x 0.304m x 4.20m = 0.194m3 (½ f2 x 14f = 7f3)


Presupuesto de la viga de de madera maciza

Viga de madera palo santo verde

0.194

m3

x

400.00

$/m3

=

$

77.60

       
Total materiales                

$

77.60

   
Mano de obra
Montaje manual
(30% del material)
               

 

$

 

23.28

   
Total costo directo                    

$

100.88

Costo indirecto
(40% del directo)
                   

$

40.35

COSTO TOTAL                    

$

141.23

 

Ejercicio 1 – b

Según se desprende del resultado del cálculo no existe la posibilidad de hacer una viga de madera maciza, debiéndose adoptar como solución alternativa fabricar un entramado de madera (cercha o cabriada). Ésta sería una solución posible que sin embargo excede los alcances de este ejercicio. Por lo tanto resulta imposible tener un presupuesto de la misma.

 

Planilla comparativa de precios

Material

Ejercicio 1 – a
Luz de cálculo 4.20m

Ejercicio 1 – b
Luz de cálculo 10.00m

 

$

$

Viga de Hº Aº

109.68

697.59

PN I

139.19

947.21

Madera maciza

142,23

---

 

Es notable como al aumentar la luz 2.38 veces el costo de la viga de hormigón armado aumenta 6.36 veces, la viga de PN I aumenta 6.80 y la de madera ya no se puede hacer.

 

Conclusiones

Costos

Hipótesis:

Al pasar de una luz de 4.20m a una de 10.00m ¿Cuáles serán los costos en cada caso y para cada material y cual será la solución más conveniente para cada una de las luces propuestas?

Solución:

a) Para una luz de 4.20m, la solución más económica es la de la viga de hormigón armado.
De todas maneras, la diferencia de precios entre los distintos materiales no es tan significativa:
$ 109.68 - $ 139.19 - $ 142,23 para el HºAº, el acero, la madera, respectivamente.
Esto significa que en la elección del material pesarán otros factores a tenerse en cuenta.

b) Para una luz de 10.00m, la solución más económica será otra vez la viga de Hº Aº, en este caso con una diferencia notable con respecto al perfil metálico: $ 697.59 contra $ 947.21. La opción de viga en madera maciza no se puede considerar pues no se encontró una solución al problema. Esta situación sin embargo podría revertirse utilizando vigas combinadas de distintos perfiles metálicos ú otras escuadrías para la madera con la construcción de cerchas o cabriadas, soluciones posibles pero que exceden los alcances de este ejercicio.

 

Tiempo y obstáculos para la ejecución

Hipótesis:

Se ha demolido parte de un muro con el fin de colocar una vidriera para un local comercial. La parte del muro sobre la vidriera tiene que sostenerse con una viga, y el plazo de entrega de los trabajos es muy reducido (3 días). ¿Con cuál de los materiales construirá la viga y por qué?

Solución:

Si se elige una viga de hormigón armado, nos excederemos en el tiempo teniendo en cuenta que hacen falta 28 días de apuntalamiento con hormigón común y 7 con hormigón con acelerante de fragüe. También deben tenerse en cuenta las dificultades que representará la preparación del encofrado y el llenado de la viga que ocupa todo el ancho de la pared que tendrá que estar apuntalada hasta que pueda calzarse.
Optando por una viga compuesta por dos perfiles apareados de acero tendremos las siguientes ventajas: los perfiles podrán adquirir en el comercio listos para su colocación, la pared se podrá cortar hasta la mitad, se colocará uno de los perfiles para calzar esa parte de pared y luego se hará lo mismo con la otra mitad, evitando así todo riesgo y resolviendo el problema en forma inmediata.
Con una viga compuesta de madera podríamos obtener el mismo resultado pero, debido a la magnitud de la luz y de la carga, probablemente resulten excesivas sus dimensiones y no nos permitará conservar una altura de paso mínima.

 

Materiales y mano de obra disponibles

Hipótesis:

La construcción se realiza en un paraje alejado de los centros urbanos y donde abunda la madera.
¿Con cuál de los materiales construirá la viga y por qué?

Solución:

Si se elige una viga de hormigón armado es probable que no consigamos mano de obra especializada para su ejecución.
Si pretendemos colocar un perfil de acero tendremos que encargarlo en un centro urbano y transportarlo hasta la obra además habrá que ver si podremos disponer de un elemento adecuado de izaje dado su peso.
Con una viga de madera podríamos resolver el problema mas fácilmente porque es un material regional accesible y que la gente del lugar está habituada a utilizar.

 

Estética

Hipótesis:

La obra se realiza en un sitio donde la totalidad de las construcciones circundantes tienen una tipología determinada y sus estructuras son de hormigón visto y los paramentos en ladrillos a la vista.
¿Con cuál de los materiales construirá la viga y porqué?

Solución:

Para conservar la armonía del entorno y prescindiendo de otras consideraciones (Costos, tiempo y obstáculos para la ejecución, materiales y mano de obra disponibles), se construirá una viga de hormigón visto.