Un enfoque flexible al postensado en el desarrollo residencial en Londres

Una de las últimas ubicaciones para ver este tipo de transformación es Wapping. Con fácil acceso a la ciudad de Londres, el área ha experimentado una importante regeneración en los últimos 30 años y ahora se ha convertido en un punto de acceso de propiedad residencial.

CCL ha desempeñado un papel clave en esta transformación. Uno de los proyectos recientes en los que estuvo involucrada la compañía es el desarrollo residencial en un próspero y nuevo barrio cultural. El proyecto entregará 1,800 casas nuevas de alta calidad, ofreciendo a los residentes un spa de lujo y un gimnasio y se ubica dentro de 7.5 acres de espacio abierto ajardinado.

La fase 1 se encuentra actualmente en construcción y CCL ha sido responsable del diseño, suministro e instalación de las losas postensadas desde el primer piso hasta el nivel 25.

Beneficios del postensado

Las losas de postensado se especificaron para el edificio con el fin de minimizar el espesor de la losa, lo que permite maximizar las alturas del piso a techo sin aumentar la altura total del edificio. Esta es una estrategia común en el sector de viviendas de lujo, particularmente para edificios de gran altura donde los beneficios incrementales de una losa más delgada pueden incluso resultar en un piso adicional.

El uso de postensado también se diseñó para permitir grandes luces sin columnas de hasta 10 m para lograr la intención de diseño arquitectónico de tener apartamentos de planta abierta.

La especificación de la losa de postensado también ha proporcionado costos, tiempo de construcción y eficiencia ambiental en el proyecto, con una reducción del acero y concreto de refuerzo, lo que proporciona una reducción correspondiente en las emisiones de carbono.

Manejando deflexiones

El desarrollo residencial ha sido diseñado con un núcleo central único, con apartamentos dispuestos a su alrededor en todas las direcciones. La huella del edificio aumenta ligeramente en el nivel 7 antes de subir al nivel 8 y superiores en la elevación orientada al sur, creando un efecto de terraza a medida que se eleva hasta el nivel del techo.

La mayor amplitud requerida por el diseño creó desafíos con el manejo de las deflexiones en la losa. Desde las primeras etapas de la fase de diseño, estaba claro que no sería viable manejar las deflexiones a través de la transferencia de momento entre las losas y las columnas de la hoja que le dan al edificio su apariencia delicada y refinada. Desafíos similares fueron evidentes con la conexión de las losas a las paredes centrales. Por lo tanto, en lugar de crear conexiones fijas, CCL tuvo que encontrar una manera de acomodar la fijación reducida entre estos dos elementos estructurales, aumentando los desafíos de deflexión del diseño de la losa.

Para abordar esto, CCL adoptó conexiones articuladas entre las losas y los verticales del núcleo utilizando un diseño coordinado de cables postensados para lograr el nivel requerido de rigidez para contrarrestar las deflexiones. Usando el sistema XF postensado de CCL, con cables de 15.7 mm, tendones con dos o cuatro cables cada uno se colocaron en una disposición a medida para cada nivel para acomodar las deflexiones y cumplir con las especificaciones requeridas por el ingeniero de fachadas, manteniendo un espesor de losa de 275 mm en todos los niveles

Desafíos de nivel 8

Si bien el diseño del edificio resultó desafiante para el diseño de losas en todos los niveles, fue el nivel 8 el que resultó ser el más exigente.

Dos de las columnas en la elevación sur están inclinadas, primero hacia afuera, luego cambian de dirección en el nivel 8, lo que resulta en una fuerza de empuje a medida que la carga vertical se desvía hacia afuera. Esto tuvo que ser manejado en todos los niveles, pero fue particularmente desafiante en el nivel 8, donde las fuerzas verticales y laterales convergentes requerían un refuerzo adicional para estabilizar la estructura y unir las columnas al núcleo.

En consecuencia, la losa de nivel 8 se ha diseñado con postensado mejorado y refuerzo tradicional en comparación con las otras losas del edificio. Esto permitió que el equipo de diseño mantuviera el mismo grosor de 275 mm en el nivel 8 como todas las demás losas internas.

El desarrollo de una solución viable para la losa de nivel 8 era un requisito de ruta crítica para evitar retrasos en el desarrollo de los acabados de lujo. Además de calcular con precisión los requisitos de refuerzo adicionales, el equipo de diseño de CCL también tuvo que trabajar en colaboración con el equipo de diseño y construcción para acordar un diseño de refuerzo viable que vincule las columnas al núcleo mientras supera la estrechez de las columnas de la hoja arquitectónica, lo que minimiza Las opciones para ubicar el armazón de acero y postensado.

Debido a la complejidad de la conexión entre los elementos horizontales y verticales, CCL decidió modelar todos los elementos individuales y consideró cuidadosamente cómo se necesitaría ensamblar cada elemento durante la construcción. Rápidamente se hizo evidente que, debido a las limitaciones del espacio físico, no sería práctico construir la conexión utilizando una armadura de gancho estándar. Por lo general, el refuerzo se basa en largas longitudes de desarrollo que pueden afectar la capacidad de los trabajadores de la construcción para instalar múltiples barras en varias direcciones y capas. Para superar los problemas de congestión dentro de la losa, se tomó la decisión de utilizar barras de refuerzo con cabeza. Este tipo de armadura tiene una cabeza en un extremo, lo que elimina la necesidad de un gancho, ya que el anclaje se desarrolla mecánicamente. Esta elección de diseño significó que se redujera la congestión y se simplificaron los detalles, lo que resultó en una instalación más rápida y eficiente, evitando problemas con el acero de amarre o el refuerzo circundante.

Coordinación de diseño

La coordinación de la distribución del acero de refuerzo de la losa y los anclajes con otras características del edificio también fue una consideración clave para el diseño de la losa y un imperativo de conducción detrás del proceso de colaboración.

La fijación de la placa de acero para los balcones y las fijaciones del revestimiento de acero de perfil necesitaban fundirse en la losa. También se necesitaba espacio para las fijaciones de acristalamiento. Como resultado, el perímetro de la losa se congestionó y se requirió una coordinación meticulosa durante el proceso de diseño para evitar la necesidad de gestionar complicaciones en obra.

El equipo de diseño de CCL desarrolló un diseño de tendón postensado 3D que podría importarse nuevamente al modelo Revit del contratista con el fin de detectar conflictos. También trabajamos en estrecha colaboración con el contratista principal y los subcontratistas responsables de cada paquete para diseñar un diseño de tendón y anclaje que funcionara con sus requisitos de fijación.

Nuevamente, era esencial que el diseño se desarrollara con un grado de urgencia y el equipo de CCL adoptó un enfoque flexible para facilitar esto, ofreciendo varias soluciones para que se pudiera adoptar el enfoque preferido, evitando cualquier interrupción en el proceso de construcción.

Positivo y proactivo

Este desarrollo residencial de lujo es un excelente ejemplo de la forma en que postensado ofrece ingeniería de valor al mismo tiempo que ofrece flexibilidad para cumplir con los requisitos específicos del diseño arquitectónico de un proyecto. También destaca el enfoque positivo de CCL para trabajar con socios de entrega para resolver desafíos técnicos a lo largo de las fases de diseño y construcción con el fin de desarrollar una solución que se adapte mejor al programa requerido.