Optimización de Cortes para el Habilitado de Acero de Refuerzo

Vlacev TE · 09 de August de 2009, 08:52:36 PM

QuoteTodos, si bien en la consultoría o ejecución de obras, nos vemos a diario con la necesidad de calcular el número de varillas para una estructura cualesquiera, entonces un pequeño problema. No sólo se quiere que la Comunidad sea un lugar en donde muchos pasan y ni se les conoce (mucho menos qué pueden aportar o buscar), no se quiere una página de warez, sino para compartir herramientas y experiencias que nos puedan servir a todos. Si alguno tiene un programa a la mano lo puede colgar y me ahorro el subir el que hice.

En el archivo adjunto, en excel, se tiene el requerimiento de refuerzo que se utilizará para la construcción de un reservorio de 20 m3.

El diámetro de las varillas es de 3/8" (#3), se pide:
1. Hallar el número de varillas óptimo que se usará en el proyecto, para realizar el requerimiento.
2. Indicar las combinaciones de los tipos de varillas y los retazos que se tendrán como resultado de la optimización.
3. Comparar el peso total (para varillas de 3/8· = 0.56 Kg/m) que se obtuvo en el metrado de la obra, con el peso real que se tendrá al comprar al varillas.

En el segundo archivo adjunto encuentran la hoja de cálculo en mención, deben de tener cuidado en habilitar las macros al abrir la hoja, también que el complemento "Solver" esté disponible y activado. Las 3 primeras columnas se usan para introducir los datos iniciales (Código o Tipo de Varilla, Cantidad y Longitud de cada tipo de corte). La primera fila no usarla ya que se programó para que vaya la descripción de las columnas, el resto de las celdas las pueden borrar. Este tipo de optimizaciones se realiza mediante la programación lineal, el cual nos permite evaluar variables que cumplan con una o más restricciones, en este caso que los tipos de corte por grupo sumen igual o menos que la longitud en que se fabrican las varillas, que los grupos y cantidades sean menores a las que se necesitan y que los grupos formados tengan valores enteros (número de cortes)

Se ha probado en la versión Excel 2007, no lo hice en la 2003. Se podría decir que es una versión beta, se les pide probarla y dar sus comentarios. Se ha realizado en el editor de visual basic que viene con el excel, puede ver el código ya que no está bloqueado. De no encontrarse errores en el código las limitaciones son las del propio excel, el uso del "Solver" sólo permite trabajar con 200 variables (serían 200 tipos de cortes de varillas), se supone que los datos a ingresar corresponden a un sólo tipo de diámetro de la barra, es la razón por la que no se pide este dato, más adelante se puede aumentar más opciones. A continuación el video tutorial.

http://www.youtube.com/watch?v=e4amhJFyZkI

Actualización al 03-02-2020: en el siguiente mensaje pueden revisar una versión actualizada que aplica no sólo a aceros de refuerzo sino también a acero estructural

https://www.cingcivil.com/Comunidad/index.php?topic=2734.msg53756#msg53756

mgf2008 · 10 de August de 2009, 02:42:51 AM

.........ummm... me interesa el punto 3, haber que comentarios se dan.
dejo un generador de obra, donde esta la volúmetria de acero
es muy simple este generador, hecho por su servidor, en caso
de no tener nada que ver con el tema, favor eliminarlo.
Un saludo afectuoso.

Vlacev TE · 10 de August de 2009, 08:36:17 AM

Quote from: mgf2008 on 10 de August de 2009, 02:42:51 AM
.........ummm... me interesa el punto 3, haber que comentarios se dan.
dejo un generador de obra, donde esta la volúmetria de acero
es muy simple este generador, hecho por su servidor, en caso
de no tener nada que ver con el tema, favor eliminarlo.
Un saludo afectuoso.

Entonces vale para hacer una aclaración. Aquí en el Perú el metrado se llama, por ejemplo en una columna de concreto armado, a medir el volumen de concreto, el área de encofrado (formaleta), el peso del acero de refuerzo; entonces en otros países el metrado se llama ¿obtener los números generadores?.

Lo que pasa en muchos proyectos es que un expediente técnico especifica las cantidades de refuerzo (en kilos) que se usarán en determinadas partidas, y como en el caso del Perú, en el costo unitario se considera un 10% de desperdicio. Pero como las varillas vienen un dimensiones dadas por el fabricante y no se puede comprar fracciones de esas longitudes (salvo que compres en la misma fabrica el acero habilitado), siempre se da el problema que en obra se necesita hacer un pedido que en peso es superior o inferior al que especifica el expediente (aún considerando el despedicio).

En muchos expedientes de obra se mencionan los kilos de acero pero no el número de varillas, ahí el error ya que se debería también indicar la cantidad de varillas a comprar y evitar problemas con que falte o sobren materiales.

Alguna vez jlramoscruz buscaba este tipo de aplicaciones, yo encontré en internet pero por un precio de 800 dólares. La idea es sencilla que se puede hacer hasta a mano, pero si se tiene una obra muy grande con unos 500 tipos de cortes, es algo difícil de calcular.

Vlacev TE · 10 de August de 2009, 12:04:05 PM

Otro ejemplo sería: ¿Cuántas varillas de 3/8", 5/8" y 3/4" se debe comprar si se tiene los siguientes refuerzos a emplear:

ajmojicar · 10 de August de 2009, 09:54:43 PM

http://www.konstruir.com/ferralla/

echen le una mirada a esta pagina

ajmojicar · 10 de August de 2009, 09:59:04 PM

http://www.ferrasa.com/content.aspx?cid=191
con este software pueden resolver todos sus interrogantes. Me parece un excelente programa. si no estoy mal creo que se puede bajar y probar. trae un manual.
este programa es distribuido por la empresa DISOL, www.dds.com.co/

Vlacev TE · 10 de August de 2009, 11:08:24 PM

En el manual del software de ferrasa se habla de una versión para optimizar el corte de varillas, pero ¿será de libre distribución?, ya que de no disponer de esa versión no se podría solucionar el problema mencionado.

Yo tengo una hoja de cálculo propia para este objetivo, pero antes de compartirla quería que den sus opiniones o ideas de cómo se puede hacer esta optimización. De esta manera para ver qué usuarios se interesan y ver la participación, ya que cuelgo la hoja que tengo, muchos lo bajarán y quizá ni sepan qué objetivo se busca. Yo para cuantificar los materiales de una obra trabajo en excel, es por eso que no lo programé en un entorno distinto o independiente, pero con las sugerencias de los interesados se puede ir mejorando.

Vlacev TE · 12 de August de 2009, 12:15:50 AM

En el primer mensaje les dejé la hoja de cálculo, al parecer pocos se han puesto en la necesidad de calcular la cantidad de varillas en una obra., y les coloco la hoja para que vean de qué se trata.

Como comentario, es frecuente que en un expediente técnico sólo te mencionen los tipos, cantidades y longitudes de cortes en varillas para el armado de las distintas formas estructurales en concreto armado. Pero si eres el encargado de ejecutar la obra tienes que realizar la cuantificación de varillas a comprar (no nos venden fracciones de varillas); muy pocos incluyen la cantidad exacta de varillas en el expediente, que sería lo más lógico.

Entonces con esta herramienta se pretende tener una ayuda a contabilizar esta cantidad e incluir en nuestras especificaciones.

ajmojicar · 12 de August de 2009, 04:39:47 PM

Bueno realmente creo que lo que se quiere hacer en la hoja de cálculo de excel consiste en ir ordenando los corte de varillas que se requieren y los sobrantes irlos aprovechando en cortes menore e ir agrupando los yá cortados en grupos de corte que salen de una varilla completa de X longitund estandar (puede ser 6m, 9m, 12m)esto depende de lo que nos pueda vender nuestro proovedor

Vlacev TE · 12 de August de 2009, 04:57:43 PM

Quote from: ajmojicar on 12 de August de 2009, 04:39:47 PM
Bueno realmente creo que lo que se quiere hacer en la hoja de cálculo de excel consiste en ir ordenando los corte de varillas que se requieren y los sobrantes irlos aprovechando en cortes menore e ir agrupando los yá cortados en grupos de corte que salen de una varilla completa de X longitund estandar (puede ser 6m, 9m, 12m)esto depende de lo que nos pueda vender nuestro proovedor

Si, esa es la idea, no sé cómo es en otros países pero en el Perú el residente de una obra hace su requerimiento de materiales, como ya mencioné en los expedientes de obra sólo se menciona las formas de los corte del refuerzo, diámetros, y las cantidades en kilos; entonces esta hoja ayuda al cálculo de cantidades enteras de varillas y tener una idea del desperdicio que se puede producir. Yo que me dedico al campo de consultoría y ejecución, lo veo aplicativo y no es necesario ser una empresa grande para necesitarlo. En el Perú también se comercializa el acero habilitado, donde supongo que trabajan con softwares que hace lo mismo pero en grandes cantidades, y la facilidad es que los retazos los vuelven a fundir, la ventaja es que el comprador evita los desperdicios de obra, pero su uso no es muy generalizado.

Como ventaja de contar con este tipo de hojas de cálculo o programas es qu se podría de acuerdo a los resultados, ir iterando aún más (modificando las longitudes iniciales) para obtener aún menos desperdicio. Quizá algunos pensaron que se trata de optimizar el diseño de los elementos o cálculo estructural, ese es otro tema.