Diseño y dimensionamiento de un edificio de hormigón armado

Abstract

[EN] This project proposes a new design for the Vrije Universitait Brussel (VUB) residence hall. A whole new parking level is added and the East part of the building is converted into a 11-stories hotel. This document focuses on the building structural analysis, excavation and foundation works. A central core supports all the horizontal loads of the building and partially contributes to resist vertical loads. The floors act as rigid surfaces that transmit the horizontal loads, mainly the wind, from the facades to the central core. One-way slabs are calculated based on the design of a statically determined beam. Continuous slabs are designed using the abacus of Marcus. The slabs are supported by statically undetermined beams whose acting moments are calculated using a program developed in Matlab. The columns are designed using an Excel file created specifically for this project and included in the report. The two-level underground parking is build using multiple excavation methods: sloping and benching systems are used in the East area and wall screens in the North area. Deep and shallow foundations were both used: isolated footings under the residence hall and screwed piles under the hotel.

[CA] L'objectiu d'aquest projecte es la remodelació d'una residència situada al campus de la Vrije Universiteit Brussel (VUB). S'ha dissenyat un hotel de 10 plantes per a ocupar la part Est de la residència i s'ha ampliat el pàrquing subterrani. L'estudi se centra en l'anàlisi estructural de l'edifici, l'excavació i disseny de les fonamentacions. El nucli central suporta totes les càrregues horitzontals i contribuïx a suportar parcialment càrregues verticals. Les càrregues horitzontals, principalment el vent, es transferixen des de la fatxada fins al nucli a través dels forjats que es consideren infinitament rígids. Les lloses amb forjat unidireccional es calculen a partir del disseny d'una biga isostàtica. Les lloses contínues s'han dissenyat a partir de l'Àbac de Marcus. Les bigues suporten les lloses i transferixen les càrregues a les columnes. Totes les bigues de l'edifici són hiperestàtiques, el moment s'ha calculat per mitjà d'un programa de Matlab. Les columnes s'han dissenyat a partir d'un arxiu Excel creat específicament per a la realització d'aquest projecte. L'excavació de les dues plantes de pàrquing s'excavarà en talús a la part Est, i amb murs pantalla a la part Nord. S'usessin piles de 62 cm de diàmetre reforçades amb bigues metàl ¿ liques de secció en I entre cada parell de piles. A la part Est, es construirà sobre fonamentacions profundes. Es realitzaran mitjançant piles de 400 mm de diàmetre i 10 metres de llargária. A la part Oest s'utilitzaran fonamentacions superficials, compostes per sabates aïllades.

[ES] Este proyecto consiste en la remodelación de una residencia de estudiantes situada en el campus de la Vrije Universiteit Brussel (VUB). Se ha diseñado un hotel de 10 plantas para ocupar la parte Este de la residencia y se ha añadido una planta al parking subterráneo. Este documento se centra en el análisis estructural del edificio, la excavación y el diseño de las cimentaciones. El núcleo central soporta todas las cargas horizontales del edificio y contribuye a soportar parcialmente cargas verticales. Las cargas horizontales, principalmente el viento, se transfieren desde la fachada hasta el núcleo a través de los forjados que se consideran infinitamente rígidos. Las losas con forjado unidireccional se calculan a partir del diseño de una viga isostática. Las losas continuas se han diseñado a partir del Ábaco de Marcus. Las vigas soportan las losas y transfieren las cargas a las columnas. Todas las vigas del edificio son hiperestáticas, el momento se ha calculado mediante un programa desarrollado en Matlab. Las columnas se han diseñado a partir de un archivo Excel creado específicamente para este proyecto y adjunto en el documento. La excavación del parking subterráneo se ha realizado de diversas formas: en la parte Norte se han usado muros pantalla y la parte Este se ha planificado excavar en talud. El hotel se construirá sobre cimentaciones profundas mediante pilotes de 400 mm de diámetro y 10 metros de longitud. La residencia de estudiantes en cambio se construirá sobre cimentaciones superficiales compuestas por zapatas aisladas.