El edificio DAS RAIQA tiene nueve plantas. A partir de la cuarta y sexta, empieza la construcción de madera del hotel. En general, sus habitaciones se han previsto en una construcción modular de madera.
Como continuación lógica, también la plataforma flotante de la última planta se ha diseñado para ser de madera, un material de construcción ecológico.
La cubierta sobre la 8.ª planta en la zona de las suites y de la terraza, así como la cubierta sobre el skybar y el área de eventos en la 9.ª planta, serán una cubierta plana de madera. El criterio decisivo para proyectar el pavimento de CLT es la funcionalidad en el área de la viga en voladizo, con distancias desde el pilar hasta el borde del forjado de hasta 4,3 m. Debido al requisito de rigidez de la cubierta, en este caso se han utilizado paneles de CLT de 360 mm a 520 mm de espesor.
Las columnas de las dos plantas no podían quedar sobrepuesta en ninguna parte, debido al requisito de uso y a los pisos resultantes que presentan una fachada escalonada. En estos casos, la columna de la 9.ª planta tiene un conector SPIDER que sirve de base para transferir la carga al pavimento de CLT. Una carga de proyecto hasta Fslab,d = 900 kN se quita de la losa y se transfiere a la columna de la 8.ª planta mediante un conector SPIDER combinado con tornillos todo rosca en la parte superior del pilar.
La capacidad de carga de corte por punzonamiento de la losa de CLT puede aumentarse considerablemente con el sistema SPIDER. Actualmente, los paneles de CLT estandarizado tienen un espesor de hasta 400 mm. Sin embargo, encolando por bloques el panel de CLT, de acuerdo con la norma EN14080, es posible obtener espesores mayores en casos especiales, considerando la garantía de calidad.
Creo que la principal dificultad fue seguir el esquema pensado por los arquitectos y los diferentes usos previstos de las plantas superior e inferior con el forjado plano interpuesto. En la última planta está el restaurante y el sky bar y debajo están las habitaciones del hotel. Por este motivo, los ejes de transmisión de fuerzas quedan desalineados. Habríamos necesitado más vigas, pero no era la mejor solución. Así pues, al final optamos por un forjado de CLT de espesor considerable y en el punto de apoyo pudimos ser flexibles gracias al sistema SPIDER. Otro desafío importante fue la resistencia al fuego. Como el SPIDER se insertó en la parte superior del forjado de CLT, por la parte inferior ya quedó protegido. En cambio, por lo que respecta a la parte superior, para protegerla contra el fuego se aplicó un revestimiento adecuado de las partes metálicas.
El sistema de forjados planos apoyado puntualmente nos dio mayor libertad de diseño y nos permitió obtener líneas limpias. Esto, por supuesto, fue posible gracias a la eliminación de las vigas, lo que permitió crear grandes aberturas acristaladas en toda la altura de la pared para disfrutar de las vistas de las montañas de los alrededor de Innsbruck.
Lo discutimos mucho, pero al final descartamos esta opción desde el principio porque el forjado de hormigón armado habría sido igual de grueso que el forjado de CLT, pero habría sido mucho más pesado, lo que habría provocado problemas en los módulos de madera de las plantas inferiores, que no hubieran soportado pesos tan elevados.
Como se puede ver en proyectos de todo el mundo, las modernas técnicas de unión permiten construir con madera sin problemas, incluso en construcciones multipisos. Sin embargo, se debe prestar atención en lograr equilibrar rigidez y ductilidad de la conexión. Actualmente, el límite de las construcciones de madera parece ser de poco más de 100 m. Sin embargo, este valor irá aumentando constantemente durante los próximos años y veremos qué alturas nos permitirán alcanzar este desarrollo.
El alto edificio de Mass Timber de 7 plantas proyectado albergará aulas y laboratorios de vanguardia para los estudiantes de ingeniería de la Universidad de Waterloo.
El edificio tiene como objetivo unir armoniosamente los espacios para la enseñanza y la investigación en un solo edificio multifuncional para impulsar todavía más la investigación en el campo de la madera y de la construcción sostenible y, en consecuencia, fomentar el uso de Mass Timber y afrontar el cambio climático con nuevas soluciones de construcción innovadoras.
Estos espacios, multifuncionales y modificables en futuro, se han realizado aprovechando varias soluciones estructurales innovadoras, entre las que destacan los sistemas SPIDER y PILLAR de Rothoblaas, y los paneles de Mass Timber de gran luz estudiados en Waterloo.
El edificio también aprovecha el atractivo biofílico de los espacios de madera, ya que la mayor parte de elementos estructurales queden expuestos. Cuando están rodeados de materiales naturales, los ocupantes gozan de muchos beneficios para la salud, la felicidad y el aprendizaje. Esto puede conducir a una mayor longevidad del proyecto y a reducir los costes que, a largo plazo, comportan las actualizaciones, las renovaciones y las remodelaciones que se requieren a menudo durante la vida útil de un edificio. Todos estos aspectos permitirán ampliar los límites de lo que se cree que es posible en la construcción de madera y harán que el edificio sirva de modelo para futuros edificios académicos de uso mixto que, tradicionalmente, se pensaba que solo se podían construir con hormigón o acero.
La primera gran dificultad que encontramos fue la de las capas del CLT norteamericano: nuestra normativa prevé láminas de 35 mm, que no están optimizadas para el uso en forjados bidireccionales con losas, sino con vigas. El CLT europeo es diferente, ya que ofrece una mayor libertad en la elección del espesor de las láminas, que normalmente puede ser de 20, 30 o 40 mm.
Las comprobaciones de la deformación y la vibración de los forjados nos obligaron a realizar un modelado FEM. En general, estos problemas son bien conocidos para todos los sistemas de forjados apoyados puntualmente en los que el comportamiento biaxial de los paneles de CLT no es fácil de modelar. Este aspecto de las vibraciones forma parte de la investigación que deseamos realizar. Hay un edificio que se va a construir en Waterloo que usa un sistema de pavimento de madera para largas luces (span), lo estamos estudiando y este verano queremos ir allí y hacer algunas pruebas in situ.
Para esta pregunta, hemos intentado interpretar lo mejor posible la respuesta por lo que, si quieres, puedes corregirla o completarla como mejor te parezca.
Apreciamos las oportunidades que nos ofrecían estos dos sistemas de conexión, porque pudimos utilizar los núcleos en el centro del edificio como "torres de servicio" de manera que las instalaciones de servicio pudieran salir de aquí y llegar a cualquier punto del edificio. En las zonas en las que había servicios que debían cruzar grandes vigas, hubiéramos tenido que perforar las vigas para pasar las instalaciones, o pasarlas por debajo de la viga, lo que hubiera afectado la altura del techo. Mientras que en las zonas con Spider y Pillar, debido a la falta de vigas, dispusimos de mayor libertad. Esta fue la gran ventaja que encontramos en el sistema y que nos hizo optar por él.
Creo que las conexiones para la madera son el aspecto principal de este trabajo, son lo que impulsa la innovación y consienten a los proyectistas hacer más o menos lo que quieran, como ocurre con el hormigón o el acero. La madera se basa en conexiones que nos permiten construir la mayor parte de cosas. Por esto, creo que cualquier sistema capaz de superar los límites actuales solo será posible utilizando conexiones adecuadas.
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