Edificio residencial, República Checa
El edificio está diseñado para ser un hotel con aparcamiento subterráneo y una parte comercial en la planta baja. Las partes portantes de la estructura son completamente de hormigón. Incluye 12 plantas sobre rasante y 3 plantas subterráneas. Desde el punto de vista estructural, es un sistema portante de muros en ambas direcciones. En la parte subterránea y también en la parte comercial, el sistema LB es más un sistema de esqueleto que consiste principalmente en columnas que soportan localmente la losa de techo. La parte subterránea de la estructura está diseñada para ser impermeable como un ,,depósito blanco". Toda la estructura está soportada por pilotes perforados largos en combinación con una losa de cimentación relativamente gruesa, diseñada para soportar las fuerzas internas causadas por la interacción con el subsuelo tras el asentamiento de los pilotes. Dado que el edificio está rodeado de edificios existentes, también se ha diseñado un apuntalamiento del foso de cimentación con sus consecuencias para el diseño mencionadas más adelante.
Aunque el edificio parece relativamente sencillo desde el exterior, había muchas tareas que resolver. La parte especialmente difícil de nuestro diseño fue (más que en otro proyecto) la transferencia de todas las cargas desde las plantas sobre rasante a las plantas subterráneas, debido a las grandes diferencias entre la planta de las plantas sobre rasante y las plantas subterráneas. Esto da lugar a muchas partes problemáticas en la estructura. Otra parte muy importante de la estructura son las vigas de gran canto, diseñadas a través de 2 plantas, donde el sistema de muros estructurales cambia a un sistema de esqueleto.
Toda la información descrita anteriormente condujo a las denominadas ,,zonas D" que son las partes más arriesgadas de la estructura de hormigón. Por ello, hemos utilizado IDEA STATICA principalmente por dos razones. Por un lado, para asegurarnos en las zonas D de que están bien diseñadas, y por otro lado, para optimizar la cantidad de armadura en las vigas de gran canto, que en esta estructura tienen un volumen considerablemente grande.
Por ejemplo, hemos utilizado IDEA para el contacto entre el muro perimetral subterráneo, la losa de cimentación y el pilote. El principal problema aquí fue que los pilotes en muchos lugares no podían colocarse de forma céntrica bajo los muros, ya que debían colocarse a una distancia adecuada del apuntalamiento del foso de cimentación. Una gran ventaja al diseñar con IDEA fue que pudimos verificar la cabeza del pilote de forma muy detallada y precisa, y ajustar en consecuencia el espesor de la losa de cimentación. Sin ello, probablemente habríamos utilizado un nervio mucho más alto alrededor de todo el perímetro de la losa para estar empíricamente seguros de que la fuerza vertical se distribuiría en todas las áreas del pilote.
Otro ejemplo fue una zona donde la columna termina en la losa de cimentación en el espacio entre dos pilotes. Esta situación es habitual cuando la capacidad individual del pilote no es suficiente, por lo que necesitamos obtener el ,,grupo" de pilotes, lo que significa, por ejemplo, dos unidades con una separación igual al diámetro del pilote. Esto conduce de nuevo a una zona D, cuando las fuerzas de la columna se transfieren a los pilotes a través de una diagonal comprimida con fuerzas de tracción desarrolladas.
Y otros dos ejemplos fueron las vigas de gran canto mencionadas anteriormente y algunas columnas/pilares más largos que están cargados de forma muy excéntrica en su dimensión mayor. El diseño de vigas de gran canto en IDEA StatiCa resulta en un muy buen equilibrio de la cantidad de armadura requerida (y verifica junto a muchos otros nuestros criterios de diseño). En el caso de columnas cargadas excéntricamente, nos ayuda mucho a no ser tan conservadores y a no pensar en la fuerza vertical a una distancia excéntrica del eje de la columna únicamente como un momento flector, sino más en términos del desarrollo de compresión y tracción en la estructura.
El autor del diseño es el atelier SPACE8 s.r.o.
El edificio está realizado en Allplan 3D con el estándar ,,BIM" incluyendo también la armadura. Para el diseño estructural general utilizamos Scia Engineer con algunos otros softwares ,,de apoyo". En este proyecto el software de apoyo clave fue IDEA StatiCa, debido a las numerosas ,,zonas D" de hormigón incluidas.
