El documento presenta cuatro casos de innovación tecnológica en proyectos de construcción de una empresa. Resume los avances en el desarrollo de uniones prefabricadas sísmicamente seguras y sistemas constructivos que acortan los plazos de obra. Concluye que la industrialización es necesaria para mejorar la productividad de la construcción en Chile y que las soluciones prefabricadas funcionan en entornos sísmicos.

1. Santiago, 06 de Octubre, 2015

2. Agenda hoy
Contexto
Casos de Innovación
Conclusiones
Consultas

3. La construcción es una de las industrias
más relevantes de la economía
El mercado de la construcción y vivienda tiene una
importancia muy relevante dentro de la economía chilena
… de participación en el PIB
… de la inversión total de la economía
… del empleo directo
13%
48%
9%
Fuente: “Análisis de competencia del sector de la construcción chileno y
sus procesos de licitaciones públicas de contratos de obras: Estructura,
Agentes y Prácticas” (FNE), CChC en base a las estadísticas del BCCh
(Octubre 2012)

4. La industria presenta bajos niveles de productividad
Proceso desde la
conceptualización
hasta la
construcción
fragmentado
Bajos niveles de
industrialización
y
estandarización
2000-2007 2007 2011
100 55 48
Productividad construcción
habitacional
(m2
/HH, EEUU= 100)

5. Las características sísmicas de Chile han sido
una barrera para su masificación
¿Por qué no se ha masificado el uso de
prefabricado en Chile?
ü Paradigma de que los edificios prefabricados
no funcionan en un país sísmico como Chile
(ie. Conexiones)
ü Falta de capacidades de ingeniería para
diseñar estructuras prefabricadas
ü Falta de investigación y desarrollo de
soluciones en el área
ü Foco de la industria del prefabricado ha
estado en otras áreas (ie. puentes, edificios
industriales)

6. Nuestra empresa
MOMENTA es una empresa de ingeniería y construcción con capacidades de
desarrollo tecnológico, ingeniería y ejecución de proyectos
Solución
integral
Expertise y
Experiencia
Innovación
ENTREGAMOS SOLUCIONES
INDUSTRIALIZADAS DE
INGENIERIA Y CONTRUCCION

7. Caso 1 de Innovación: Edificio Chacay
• Edificio de 6 pisos y 1 subterráneo
• Superficie construida: 2,675 m2
• Edificio estructurado en base a
márcos rígidos de hormigón armado
y aislado sísmicamente
PROBLEMA A RESOLVER:
Desarrollar un sistema
contructivo prefabricado de
marcos de montaje rápido sin
faenas humedas.

8. Características Sistema Constructivo
Patente en trámite
Para optimizar el proceso constructivo hemos
desarrollado soluciones propietarias
UNIÓN VIGA-COLUMNA
ü Unión empotrada
ü Continuidad de barras inferiores de
la viga a través de la consola
mediante soldadura en terreno
ü Bajo impacto en arquitectura

9. Características Sistema Constructivo
UNIÓN VIGA-COLUMNA
ü Continuidad de armadura superior
de vigas atravesando la columna
ü No requiere faena húmeda durante
montaje
ü Elimina coplas de unión de barras
- Costo + Rapidez

10. Video Construcción Obra Gruesa

11. Caso 2 de Innovación: Edificio Proyección
PROBLEMAS A RESOLVER:
ü Solución de marco especial prefabricado sin muros
ü Conexión de columnas en altura
• Edificio de 9 niveles
(3 subterráneos y
6 niveles de oficinas
planta libre)
• Superficie total: 3.842 m2
• Ñuñoa, Santiago

12. Caso 2 de Innovación: Edificio Proyección
ü Etapa 1: montaje del subterráneo
ü Etapa 2: montaje estructura prefabricada sobre cota 0
Losa in-situ

13. Unión Prefabricada Viga-Columna
NUEVA UNIÓN
VIGA-COLUMNA
ü Mismas carácterísticas unión
empotrada anterior
+
ü Comportamiento sísmico de
marco especial según ACI

14. Ensayo Unión Prefabricada Viga-Columna
Probeta Prefabricada Probeta Monolítica
Certificación Unión: ACI 374.1-05: Acceptance Criteria for Moment Frames Based on
Structural Testing and Commentary

15. Ensayo Unión Soldada
Programa de deformaciones controladas
Ciclos triples incrementales hasta un drift de
3.5%
ACI 374-1 exige conservadoramente
integridad estructural al tercero ciclo
de 3.5% drift

16. Comportamiento ensayo
Probeta Prefabricada Probeta Monolítica
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
Drift (%)
Resistencia(tonf)-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
Drift (%)
Resistencia(tonf)
(*) Resultados Preliminares entegados por DICTUC
Δ+ ≈ 35%
Δ- ≈ 15%
Resultados ensayos DICTUC: Curvas Fuerza vs Drift de entrepiso
Energía
Disipada: +23%

17. Agrietamiento en tercer ciclo de 3.5% drift
Probeta Prefabricada Probeta Monolítica

18. Agrietamiento en tercer ciclo de 3.5% drift
Probeta Prefabricada Probeta Monolítica

19. Certificación Unión
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
Drift (%)
Resistencia(tonf)
Fn = 12.6 tonf
Fn = -12.6 tonf
0.5% drift
0.7% drift
Probeta debe
resistir Fn a un
drift menor a 1%
Criterios de Aceptación:
1) Resistencia
Certificación Unión: ACI 374.1-05: Acceptance Criteria for Moment Frames Based on
Structural Testing and Commentary

20. Certificación Unión
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
Drift (%)
Resistencia(tonf)
F max = 18.8 tonf
F max = -16.6 tonf
Criterios de Aceptación
2) Columna Fuerte-Viga Débil
Certificación Unión: ACI 374.1-05: Acceptance Criteria for Moment Frames Based on
Structural Testing and Commentary

21. Certificación Unión
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
Drift (%)
Resistencia(tonf)
Fmax = 18.8 tonf
Fmax = -16.6 tonf
Degradación
=
7.3%
Degradación
=
4.1%
Criterios de Aceptación
3) El 3er ciclo de 3.5% drift debe cumplir
ü Criterio degradación de resistencia
=> Menor a 25%
ü Criterio de disipación de energía
=> β > 12,5%
ü Criterio de degradación de rigidez
=> Kfinal > 0.05 Kinicial
Certificación Unión: ACI 374.1-05: Acceptance Criteria for Moment Frames Based on
Structural Testing and Commentary

22. Certificación Unión
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
Drift (%)
Resistencia(tonf) β = 44,7%
Certificación Unión: ACI 374.1-05: Acceptance Criteria for Moment Frames Based on
Structural Testing and Commentary
Criterios de Aceptación
3) El 3er ciclo de 3.5% drift debe cumplir
ü Criterio degradación de resistencia
=> Menor a 25%
ü Criterio de disipación de energía
=> β > 12,5%
ü Criterio de degradación de rigidez
=> Kfinal > 0.05 Kinicial

23. Certificación Unión
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
Drift (%)
Resistencia(tonf)
Certificación Unión: ACI 374.1-05: Acceptance Criteria for Moment Frames Based on
Structural Testing and Commentary
Criterios de Aceptación
3) El 3er ciclo de 3.5% drift debe cumplir
ü Criterio degradación de resistencia
=> Menor a 25%
ü Criterio de disipación de energía
=> β > 12,5%
ü Criterio de degradación de rigidez
=> Kfinal > 0.05 Kinicial

24. Verificación de Comportamiento Edificio Proyección
Análisis No-Lineal Edificio Proyección
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
Drift (%)
Resistencia(tonf)
DS
61
DS
61
27F
2010
27F
2010
NCH
2745
NCH
2745
2x
NCH
2745
2x
NCH
2745
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
Drift (%)
Resistencia(tonf)
Ensayo
Modelo No-Lineal

25. Unión Pilar-Pilar

26. Unión Pilar-Pilar

27. Video Construcción Obra Gruesa

28. Montaje Terminado
PLAZOS: SUBTERRÁNEO => 4 semanas
PISOS 1º AL 6º => 8 semanas
----------------------
Plazo Obra Gruesa 12 semanas

29. Caso 3 de Innovación: Colegio Cabo de Hornos
Protección
Sísmica
Aisladores Elastoméricos
Deslizadores Friccionales
N° Pisos 3
Superficie en
planta
8.000 m2
Comuna Colina
Primer colegio con aislamiento sísmico en Chile
PROBLEMA A RESOLVER: Acortar los plazos de montaje de una estructura
prefabricada con aislamiento sísmico. Plazo de construcción disponible 6,5 meses

30. Solución de Montaje de elementos prefabricados
con Aislamiento Sísmico
Patente en trámite
Solución
Tradicional
Solución
MOMENTA

31. Secuencia Montaje Obra Gruesa

32. Secuencia Montaje Obra Gruesa

33. Secuencia Montaje Obra Gruesa

34. Secuencia Montaje Obra Gruesa

35. Secuencia Montaje Obra Gruesa

36. Secuencia Montaje Obra Gruesa

37. Secuencia Montaje Obra Gruesa

38. Secuencia Montaje Obra Gruesa

39. Secuencia Montaje Obra Gruesa

40. Secuencia Montaje Obra Gruesa

41. Secuencia Montaje Obra Gruesa

42. Unión Viga-Columna

43. Etapa de Terminaciones

44. Edificio Terminado

45. Edificio Terminado

46. Edificio Terminado
Plazo de construcción 1era Etapa 6,5 meses

47. Caso 4 de Innovación: Condominio Lomas de Javiera
Condominio Habitacional
PROBLEMA A RESOLVER: Desarrollar un sistema constructivo prefabricado
para edificios habitacionales de mediana altura
Cantidad 10 Edificios
N° Pisos 5
Superficie a
Construir
12.000 m2
Comuna Temuco

48. Caso 4 de Innovación: Condominio Lomas de Javiera
Estructuración:
ü Muros prefabricados de HA
ü Losetas prefabricados pretensadas +
capa compresión in-situ

49. Conclusiones
El problema de baja productividad
que vivimos actualmente en Chile
es un fenómeno que ha ocurrido
de manera similar en países
desarrollados hace 10-15 años.
La industrialización de la
construcción es la una de las
soluciones para mejorar la
productividad
1

50. Conclusiones
El éxito de un proyecto de
construcción industrializada se
juega fundamentalmente en la
etapa de diseño, involucrando y
alineando a todos los
participantes del proyecto
(Mandante, Arquitecto, Ingeniero,
Especialistas, Constructores)
Se requiere una visión integral
evitando la fragmentación en las
distinas etapas de un proyecto
de construcción
2

51. Conclusiones
El paradigma que los
prefabricados no funcionan en
un país sísmico se ha roto.
La ingeniería e innovación
permiten desarrollar soluciones
constructivas prefabricadas
estructuralmente seguras y
eficientes en costo
3

52. Conclusiones
La industrialización es una
tendencia mundial de la industria
de la construcción, por lo que las
empresas que quieran ser
sustentables y mantenerse
competitivas en el tiempo tendrán
que subirse al tren de la
industrialización…
4