Nave y oficinas Duthoo

La nave de producción y las oficinas de Duthoo en Zwevegem, diseñadas por Govaert & Vanhoutte Architects para un especialista en lacado en polvo de perfiles de aluminio, son unidades estructuralmente independientes separadas por un muro cortafuegos, por lo que Cobe construyó un modelo 3D independiente para cada una. En la nave de producción, las vigas de cubierta de hormigón pretensado se simplificaron en enlaces rígidos, ya que son las cargas de viento, y no la compresión de las vigas, las que dimensionan las columnas, mientras que una fachada delantera abierta se apoya en una viga de celosía de acero en voladizo sobre un muro transversal, en sustitución de una columna ausente. Las losas de forjado y de cimentación de las oficinas, hormigonadas in situ, se calcularon con Diamonds tanto para la armadura como para deformaciones fisuradas realistas.

El proyecto

Según Bruno De Maegd, la nueva nave de producción de Duthoo y las oficinas anexas (diseñadas por Govaert & Vanhoutte Architects) constituyen otro excelente ejemplo del enfoque de Cobe en el análisis de diseño estructural. Duthoo es un fabricante líder de sistemas de lacado en polvo para perfiles de aluminio. «Desde el punto de vista estructural, las instalaciones de producción industrial y el edificio de oficinas son unidades completamente independientes, separadas por un muro cortafuegos», comenta Bruno. «Por eso construimos modelos de análisis 3D independientes para la nave de producción y el edificio de oficinas.

Dimensionar las columnas de la nave de producción según las cargas de viento, no solo la compresión de las vigas

La estructura portante de la nave de producción consiste en una serie de columnas de hormigón empotradas a nivel de cimentación. La estructura de cubierta se apoya en vigas de hormigón pretensado, que a su vez se apoyan en las columnas de hormigón. Aunque las vigas de hormigón pretensado transmiten cargas de compresión considerables a esas columnas, es sobre todo la carga de viento horizontal la que determina su dimensionado. Por ello, las vigas de hormigón pretensado no se incluyeron explícitamente en la geometría del modelo de Diamonds. En su lugar, se sustituyeron por una serie de enlaces rígidos entre los extremos superiores de las columnas. Las cargas procedentes de la estructura de cubierta y de las vigas de hormigón pretensado se redujeron a cargas puntuales aplicadas en la parte superior de las columnas de hormigón.

Una viga de celosía de acero en voladizo que sustituye a una columna ausent

A nivel del suelo, la fachada delantera de la nave de producción de Duthoo está abierta por un lado. La ausencia de columnas de hormigón portantes se compensa allí con una viga de celosía de acero, apoyada por un lado en una columna de hormigón y en voladizo por el otro sobre un muro de hormigón transversal. Las cargas de la estructura de cubierta y del forjado intermedio se introducen a través de los cordones superior e inferior de la viga de celosía.

Combinar un modelo 3D global con modelos 2D para componentes individuales

Aunque el diseño final de esta viga de celosía se realizó con el modelo de análisis 3D de Diamonds, los diseños estructurales iniciales se basaron en un sencillo modelo 2D. Utilizamos este enfoque con bastante frecuencia en muchos proyectos. Construimos un modelo de análisis 3D global para mantener una visión de conjunto del proyecto y lograr un diseño estructural coherente y económico, mientras que empleamos modelos 2D independientes para diseñar los componentes individuales del edificio. Este enfoque nos permite mantenernos en contacto con el funcionamiento real de la estructura, algo fundamental si se quiere desarrollar un diseño estructural sostenible.

Calcular deformaciones fisuradas realistas para las losas de las oficinas

Las oficinas de Duthoo se han diseñado como una combinación de columnas de hormigón y una estructura de acero que sostiene la cubierta. La losa de forjado de la primera planta y la losa de cimentación se hormigonan in situ, y se han calculado con Diamonds. Estos cálculos no solo incluyen las cuantías de armadura, sino que también cubren el análisis de las deformaciones fisuradas. Es estupendo que Diamonds nos permita completar los modelos de losa de hormigón con información de armadura práctica, de modo que el análisis de las deformaciones fisuradas ofrezca una estimación realista.

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