Sobre la elección del sistema estructural

Llevo tiempo queriendo comenzar a introducir aspectos de la ejecución en el blog, ya que creo que todos nos encontramos con las mismas dudas a la hora de abordarla. Empezaré por la elección del sistema estructural.

Antes de nada, conviene precisar que, dada la magnitud del proyecto que estoy desarrollando, para los cálculos de ejecución me centraré en una parte del mismo: el bloque central, que alberga uso residencial (viviendas individuales de carácter temporal) y talleres relacionados con la escuela; la pieza de cafetería+terraza de lectura y el patio de actividades.

Las opciones a la hora de elegir la estructura son muy variadas y a veces no tenemos claras las prioridades de los condicionantes. En ese sentido me ha resultado útil un documento elaborado por Laura Miquel López, donde hace un estudio comparativo de distintos tipos de forjado, teniendo en cuenta los factores económico, social y ambiental. Aquí os lo dejo: Estudio comparativo de tipologías de forjados.

En mi caso los condicionantes eran los siguientes:

-Accesibilidad limitada (Casco Histórico Triana)

-Geometría irregular

-Variabilidad de luces debido a las distintas funciones albergadas (5 y 7.5 para viviendas y talleres, y hasta 10 metros en la escuela).

Mi proyecto, aunque definido por cuerpos independientes (volumétrica y programáticamente) mantiene la base común del sótano, lo cual será un fuerte condicionante para la estructura. Asumí las limitaciones que impone el sótano por considerarlo absolutamente necesario, dado el uso de carácter público que estamos implantando, que acogerá eventos como seminarios, convenciones, proyecciones al aire libre o incluso ferias de artesanía,  y teniendo en cuenta la escasez de aparcamientos en el entorno.

Sistema estructural_

Teniendo en cuenta los condicionantes y características de la obra, he optado por forjado reticular de hormigón y pilares de hormigón in situ, que resulta más flexible y adaptable a la geometría y variabilidad de requerimientos. El empleo de estructuras de acero tiene numerosas ventajas: rápida puesta en obra, montaje más seguro, menor impacto ambiental, posibilidad de futuro “desmontaje”,…Sin embargo he descartado esta opción en mi proyecto dado que se trata de una parcela irregular entre medianeras, en una zona muy consolidada, donde la prefabricación encuentra limitaciones a una suficiente seriación dadas las particularidades de lugar. En este sentido la obra “in situ” frente a la prefabricada resulta adecuada ya que permite trabajar al día, con menos requerimientos de espacio de acopio de material, y con más flexibilidad para adaptaciones o posibles cambios. Tiene claras ventajas en relación al comportamiento frente al fuego, y proporciona buenas prestaciones de aislamiento térmico y acústico.

Modulación_

He elegido una retícula de 2.5 x 2.5m, que me permite trabajar con las luces de 5, 7.5 y 10m. Elegí este módulo por su flexibilidad, y con el condicionante inicial del aparcamiento. Con las distintas combinaciones de este módulo resolvemos todos los tipos de usos que demanda el proyecto:

Normativa_

Dado que he decidido optar por estructura de hormigón, la normas que tendré que tener en cuenta son:

1. CTE: Los documentos de Seguridad Estructural, Acciones de la edificación y Cimientos.

2. EHE 08: El enlace que os dejo es una versión del documento con comentarios, que resulta bastante práctica. En este sentido, otro documento que viene bien para tener una idea general del contenido de la EHE es éste.

Predimensionado_

Tras un primer predimensionado obtuve los siguientes resultados:

Pilares: 38 x 38 cm

Canto de forjado: 35 cm

Capa de compresión: 7 cm

Separación entre nervios: 80 cm

Ancho de nervios: 12 cm

Ábacos: 1.125 m

Cálculo estructural_

Con estos datos desarrollé el cálculo de la estructura con la herramienta Cypecad, de CYPE Ingenieros. Os dejo algunos manuales en pdf que pueden resultaros útiles:

Éste es un manual breve donde explica todo el proceso de cálculo a través del ejemplo de una estructura de forjado unidireccional, pero igualmente válido para guiaros con otros tipos de estructura.

Éste otro es una concisa recopilación de consejos prácticos para la toma de decisiones con el programa.

En las próximas entradas iré subiendo los resultados de los cálculos y el trabajo que vaya desarrollando.

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