cubiertas atirantadas para grandes atrios de edificios corporativos

CUBIERTAS ATIRANTADAS PARA GRANDES ATRIOS DE EDIFICIOS CORPORATIVOS. CASO DE ESTUDIO: SEDE DEL BANCO CENTRAL DE VENEZUELA EN LA CIUDAD DE GUAYANA José Ignacio de Llorens Duran ‐ ETSAB/UPC ‐ Marzo 2015 La cubierta de los grandes atrios de los edificios corporativos proporciona un vestíbulo adecuado a la imagen que desea proyectar la institución, pero tiene el inconveniente de repercutir considerablemente en la solución estructural por las luces que requiere. De la misma forma que las estructuras de grandes luces se han simplificado considerablemente con la utilización de cables, mallas y membranas pretensadas, se podría resolver la cubierta de los grandes atrios mediante una estructura principal de cables completada con una malla de soporte para el cerramiento, el mantenimiento y la vegetación. Se intenta verificar esta hipótesis aplicándola al anteproyecto de sede del Banco Central de Venezuela en la ciudad de Guayana. a) esquema de la b) propuesta de c) propuesta de cubierta solución de partida cubierta alabeada alabeada y superficies planteada por el de doble curvatura para anteproyecto las fachadas La idoneidad de la solución atirantada (a tracción) frente a la solución de las celosías metálicas (a flexión) tiene como referencia el "Khan Shatyr Entertainment Centre" de Astana: http://www.fosterandpartners.com/projects/khan‐shatyr‐entertainment‐centre/ que, a otra escala, recurre a una red como envolvente exterior. La propuesta podría caracterizarse por: ‐ la fachadas sur y las partes de las fachadas laterales que corren adosadas al edificio pueden sujetarse a salientes en voladizo de la estructura del edificio. No requieren vigas en celosía/cerchas. ‐ las partes exentas de las fachadas laterales pueden sostenerse con pilares verticales en celosía. ‐ la fachada norte y cubierta del gran atrio puede ser de cables atirantados hacia el interior que arrancan de celosías/cerchas que vuelan a la altura de la antepenúltima planta y terminan en los contrafuertes de la parte inferior. ‐ el casquete superior podría ser una estructura ligera, como una pérgola o emparrado. CUBIERTAS ATIRANTADAS PARA GRANDES ATRIOS DE EDIFICIOS CORPORATIVOS ‐ Junio 2015 ‐ J.Llorens 1 Esquema de los tirantes estabilizadores de los cables principales Alzado lateral del proyecto de la maqueta CUBIERTAS ATIRANTADAS PARA GRANDES ATRIOS DE EDIFICIOS CORPORATIVOS ‐ Junio 2015 ‐ J.Llorens 2 Perspectiva axonométrica de la maqueta Planta del proyecto de la maqueta
CUBIERTAS ATIRANTADAS PARA GRANDES ATRIOS DE EDIFICIOS CORPORATIVOS ‐ Junio 2015 ‐ J.Llorens 3 Maqueta: planteamiento inicial. Los cables principales están presentados sin tensar. Faltan los tirantes. Obsérvense los contrafuertes laterales y frontales, que simulan celosías/cerchas verticales. Para la colocación de los tirantes y la obtención de la forma de los cables, se completó el proyecto de la maqueta atendiendo a las directrices siguientes: ‐ repartir cada uno de los cables principales en tramos parecidos para igualar el dimensionado de los tirantes ‐ procurar que los tirantes acometan a los cables principales en la dirección de la normal a su curvatura para obtener la forma funicular ‐ la línea de tirantes D se duplica para evitar la confluencia de los tirantes inclinados con la zona de acceso principal ‐ cada tirante se duplica en forma de V para conseguir la estabilización de la cubierta, no solamente en dirección vertical (contrarrestando la succión del viento), sino también en dirección horizontal para contrarrestar los efectos de las cargas asimétricas ‐ las fachadas laterales se consideran autoportantes soportadas por pilares verticales en celosía/cercha, representados en la maqueta por contrafuertes verticales. CUBIERTAS ATIRANTADAS PARA GRANDES ATRIOS DE EDIFICIOS CORPORATIVOS ‐ Junio 2015 ‐ J.Llorens 4 Planta y alzado de la maqueta. Se han añadido los tirantes de acuerdo con las directrices mencionadas en el texto. CUBIERTAS ATIRANTADAS PARA GRANDES ATRIOS DE EDIFICIOS CORPORATIVOS ‐ Junio 2015 ‐ J.Llorens 5 Perspectiva axonométrica del proyecto de la maqueta. Se han añadido los tirantes de acuerdo con las directrices mencionadas en el texto. La maqueta se ha realizado en el taller de la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona. El resultado se ha grafiado en los planos adjuntos para que las conclusiones se incorporen al modelo de cálculo, comprobando los desajustes funcionales que se pudieran producir debido a la presencia de los tirantes y verificando o ajustando su posición así como la curvatura de los cables. También se considera importante precisar los pilares laterales en celosía que arriostran las fachadas laterales que se han considerado autoportantes, es decir, estructuralmente independientes de la cubierta atirantada. Barcelona, 15/06/2015 CUBIERTAS ATIRANTADAS PARA GRANDES ATRIOS DE EDIFICIOS CORPORATIVOS ‐ Junio 2015 ‐ J.Llorens 6