Muelle Queens Skydeck
Sobre el proyecto
El Queens Wharf Skydeck está construido en acero y consta de tres vanos de 25 m, 30 m y 35 m, que sirven de puente entre las torres del complejo (denominadas IT1, IT2, IT3 e IT4). Dos vanos (entre IT1 e IT2 e IT3 e IT4) están diseñados con juntas de movimiento permanentes para permitir el movimiento independiente de las torres conectadas. El vano IT1-2 presentaba un desafío único. Salta desde el lateral de la torre IT1 desde un tablero fijo, sobresaliendo hasta 12 m de la línea de fachada de la torre, lo que requería una sofisticada junta de articulación.
Los vanos del Skydeck se ensamblan y revisten en el nivel del podio, luego se deslizan horizontalmente hasta su posición mediante un sistema de raíles, antes de ser izados verticalmente.
Debido a la naturaleza del proyecto, la intersección de esos nodos donde se conectan las cerchas se había complicado. Dallas Lee y su equipo no habían encontrado hasta entonces ningún software que cubriera este tipo de conexiones sin modelarlas desde cero en su programa de análisis de elementos finitos, lo que resultaba inaceptablemente lento.
Retos de ingeniería
Hay cuatro torres en el proyecto con un puente aéreo entre las torres IT2 e IT3. La razón principal para utilizar IDEA StatiCa fue diseñar los complicados nodos de la celosía dentro del Skydeck entre las torres IT1 e IT2 y IT3 e IT4.
Debido al nivel de complejidad en y alrededor de estos nodos, su modelado en el software tradicional de AEF habría llevado demasiado tiempo. Descubrieron que IDEA StatiCa era ideal para modelar dichas conexiones y hacerlo rápidamente.
Otro aspecto singular del proyecto es que las torres IT 1 y 2 tienen respuestas sísmicas muy diferentes, por lo que se mueven de forma distinta. Esto significa que, si hubieran bloqueado las cubiertas entre las torres, se desarrollarían muchas fuerzas internas.
Para solucionarlo, emplearon una junta de movimiento de articulación para que las cubiertas pudieran pivotar en ese punto. Para lograr este pivote, utilizaron un cojinete asentado sobre una ménsula de acero en el interior. Para lograrlo, fue necesario diseñar conexiones de acero muy complejas.
Durante el proyecto, hubo que prestar especial atención al perfil de la cubierta. Anteriormente, su perfil tenía forma de casco de barco. Al introducir una manivela tanto en la superficie superior como en el plafón, esto obligó a realizar conexiones de acero muy complicadas, en las que la viga secundaria atraviesa con una manivela la línea de la cercha primaria.
Dallas y su equipo también tuvieron que resolver otras conexiones muy creativas debido a la estricta decisión arquitectónica de cómo realizar el proyecto. IDEA StatiCa les permitió superar todos estos obstáculos y ganar confianza en su capacidad para entregar todos los diseños de conexión con precisión, sin importar su complejidad.
Soluciones y resultados
La clave del proyecto para Dallas y su equipo fue la confianza que él y su equipo sintieron en sus diseños. En lugar de utilizar un modelo de elementos finitos normal, esta confianza se debió en gran medida a las pruebas realizadas con IDEA StatiCa.
También fueron capaces de desarrollar un flujo de trabajo en el que podían tomar la geometría del miembro y las fuerzas del miembro de su modelo de análisis de elementos finitos. Crearon un script en Python para poder extraer los datos de Strand7 en el formato de archivo SAF, ya que Strand7 no tiene un enlace BIM. Esto hizo posible importar el modelo en IDEA StatiCa a través de Checkbot, lo cual fue una gran ventaja para el equipo, ya que esto significaba que podían transferir los datos sin pérdida utilizando IDEA StatiCa well-documented API.
Antes, Dallas y su equipo tenían que ser más conservadores con su enfoque de diseño, evaluando todo manualmente a mano, aplicando modelos documentados y adaptándolos a una conexión personalizada. O bien, si querían detallar algo muy complejo, creaban modelos de análisis de elementos finitos desde cero.
Con este flujo de trabajo, en el que introducían las geometrías de los elementos y todos los casos y combinaciones de carga, ahorraban mucho tiempo. Esto les ayudó a confiar en sus diseños y a esforzarse un poco más.
Acerca del Grupo Robert Bird
Robert Bird Group es una empresa global de consultoría de ingeniería con más de 700 empleados en once oficinas. Miembro del Grupo Surbana Jurong, se compromete a hacer realidad la visión de cada cliente mediante la búsqueda incesante de la excelencia en ingeniería en todos los proyectos. Ofrecen servicios en cinco disciplinas, aprovechando su experiencia internacional: ingeniería estructural, ingeniería civil, ingeniería de la construcción, ingeniería geotécnica (Reino Unido y Oriente Medio), diseño y construcción virtual...
La empresa ganó la categoría de Voto del Público en los IDEA StatiCa Excellence Awards 2023.