Estudio de soluciones del sistema estructural de una torre ubicada en el Paseo de la Castellana de Madrid

Abstract

[EN] The aim of this master's thesis is to carry out a study of solutions of the PwC tower (Madrid) using different structural systems proposed to analyze the structural behavior and finally to make the choice of the structural system that is the most optimal. The total height of the building is 236 meters and the height of the floor is set a 4 meters. The behavior of the rigid systems in the face of horizontal actions is defined in the memory to fix the rigidization systems chosen, also explains the effect of the horizontal actions on the structure mainly wind and earthquakes. The structural system 1 is a reinforced concrete core with the outriggers at the top, the solution 2 have the stiffness belt in its optimum position and the solution 3 has two stiffness belts in their optimum positions. The solution 4 is a core structural system with shear walls. Solutions 5 and 6 belong to the tube in tube system, the solution 5 is a Steel inner tube in Steel outer tube and the solution 6 inner tube of reinforced concrete in steel outer tube. Then proceed to carry out the design of the 6 solutions from a global calculation model. After the design of the structure, the study of solutions is perfomed to obtain the optimal solution that proves to be the core typology with shear walls (solution 4). The sketches of the solutions and an economic evaluation of the elements that form the skeleton of the structure of each one of the solutions are attached in the development of the final master's thesis without keep in mind the foundations.

[CA] L'objecte d'aquest treball de màster és realizar un estudi de solucions de la torre PwC (Madrid) emprant diferents sistemes estructurals proposats per a analitzar el comportament estructural i finalment realizar l'elecció del sistema estructura que siga més òptim. L'altura total de l'edifici és de 236 metres i l'altura de planta queda establida en 4 metres. Es definixen en la memoria el comportament dels sistemes de rigidització enfront les accions horitzontals per a establir els sistemes de rigidització triats, s'explica també l'efecte de les accions horizontals sobre l'estructura principalment el vent i el sisme. El sistema estructural 1 correspon a la tipología nucli de formigó armat amb cinturó de rigidització en coronació, la solució 2 presenta el cinturó de rigidització en la seua posición òptima i la solució 3 presenta dos cinturons de rigidització en les seues posicions òptimes. La solució 4 es correspon amb el sistema estructural nucli amb pantalles. Les solucions 5 i 6 pertanyen a la tipología tub en tub, la tipología 5 correspon a tub interior d' acer en tub exterior d'acer i la solució 6 tub interior de formigó armat en tub exterior d'acer. Es procedix posteriorment a realizar el dimensionat i armat de les 6 solucions proposades des d'un model de càlcul global emprant el programa de càlcul d'estructures SAP2000. Després del dimensionament es realitza l'estudi de solucions per a obtindre la solución òptima que resulta ser la tipología nucli amb pantalles (solución 4). S'adjunten en el desenvolupament del treball final de màster els croquis de les solucions i una valoració económica dels elements que formen l'esquelet de l'estructura de cada una de les solucions proposades sense tindre en compte la fonamentació.

[ES] El objeto de este trabajao final de máster es realizar un estudio de soluciones de la torre PwC (Madrid) empleando distintos sistemas estructurales propuestos para analizar el comportamiento estructural y finalmente realizar la elección del sistema estructural que resulte más óptimo. La altura total del edificio es de 236 metros y la altura de planta queda establecida en 4 metros. Se definen en la memoria el comportamiento de los sistemas de rigidización frente acciones horizontales para establecer los sistemas de rigidización elegidos, se explica también el efecto de las acciones horizontales sobre la estructura principalmente el sismo y el viento. El sistema estructural 1 corresponde a tipología núcleo de hormigón armado con cinturón de rigidez en coronación, la solución 2 presenta el cinturón de rigidez en su posición óptima y la solución 3 presenta dos cinturones de rigidez en sus posiciones óptimas. La solución 4 se corresponde con el sistema estructural núcleo con pantallas. Las soluciones 5 y 6 pertenecen a la tipología tubo en tubo, la tipología 5 corresponde a tubo interior de acero en tubo exterior de acero y la solución 6 tubo interior de hormigón armado en tubo exterior de acero. Se procede posteriormente a realizar el dimensionado y armado de las 6 soluciones propuesta desde un modelo de cálculo global empleando el programa de cálculo de estructuras SAP2000. Tras el dimensionamiento se realiza el estudio de soluciones para obtener la solución óptima que resulta ser la tipología núcleo con pantallas (solución 4). Se adjuntan en el desarrollo del trabajo final de máster los croquis de las soluciones y una valoración económica de los elementos que forman el esqueleto de la estructura de cada una de las soluciones propuestas sin tener en cuenta la cimentación.