Cubierta de vidrio superior

Proyecto galardonado

Vídeo de presentación del proyecto Capital C

El edificio ha recibido el prestigioso Premio MIPIM 2020 en la categoría de 'Mejor Edificio Rehabilitado' durante la Semana Inmobiliaria de París. Recientemente, el edificio Capital C también ha sido galardonado con el Premio Nacional de Acero de los Países Bajos 2020. 

Octatube (Delft, Países Bajos) utilizó herramientas computacionales avanzadas para encontrar, optimizar y realizar la verificación normativa de la forma y los elementos de esta singular cubierta de vidrio y acero sobre un edificio histórico de Ámsterdam. IDEA StatiCa combinado con RFEM permitió resolver esta tarea técnicamente compleja.

Estructura y diseño

El sistema estructural de la cubierta superior puede describirse como una malla cilíndrica con dos cúpulas en ambos extremos. Debido al edificio adyacente sobre la cubierta y a la apertura para la entrada de la fachada, se han eliminado partes de la forma de la malla. En principio, la cúpula tiene una única junta estructural repetitiva, pero la forma libre hace que cada nodo sea diferente mediante piezas únicas. En total, se han utilizado aproximadamente 1000 componentes de acero distintos y 200 paneles de vidrio.

Para proyectos complejos se requiere un programa de software de análisis flexible: un programa capaz de modelar una amplia variedad de elementos únicos. Por este motivo, se utilizó RFEM en combinación con Rhinoceros (Rhino), Grasshopper e IDEA StatiCa. Durante la fase de diseño preliminar y definitivo, el modelo de líneas Rhino-Grasshopper del arquitecto fue el punto de partida. En este modelo se definieron las líneas principales y las líneas secundarias.

Las líneas de malla y la curvatura de este modelo fueron analizadas y optimizadas exhaustivamente. El modelo de líneas y las cargas estructurales de Grasshopper se conectaron a RFEM, de modo que el modelo fue optimizado estructuralmente. Las cargas sobre la estructura se generaron mediante un enlace directo entre Rhino y un script de elaboración propia. Para ello, se utilizó el enlace indirecto entre Grasshopper y RFEM a través de Excel. La condición establecida fue que los paneles de vidrio de forma cuadrangular debían ser completamente planos, como la cara de un diamante.

Con el análisis de RFEM e IDEA StatiCa Connection, se validaron las formas del perfil tubular (RHS). Dado que la rigidez rotacional es esencial, se utilizaron dos modelos de la estructura completa y sus uniones para modelar adecuadamente la rigidez y resistencia de la malla. Estos modelos se emplearon como límite superior e inferior de las deformaciones y la rigidez. El modelo de límite superior se utilizó con todas las uniones idealmente rígidas, de modo que pudieran determinarse los efectos de carga sobre las uniones. El límite inferior de la rigidez rotacional se determinó de forma iterativa entre RFEM e IDEA StatiCa Connection para cada tipo de unión. 

Este modelo con uniones más flexibles resulta de interés para la verificación de la rigidez y estabilidad de la malla. En este modelo se añadió la estructura de apoyo situada bajo la malla para la correcta determinación de las cargas. Esto fue necesario ya que asumir la rigidez del muelle de los apoyos verticales habría resultado demasiado costoso en tiempo, debido al significativo proceso iterativo que se produciría al ser diferente la rigidez para cada caso de carga.

Datos de la estructura

Dimensiones de la estructura

 Software utilizado

• RFEM 3D, RF-STEEL Members, RF-STEEL EC3 y RF-STABILITY
• IDEA StatiCa Connection
• Grasshopper
• Rhinoceros (Rhino)

Vídeo

Este proyecto también fue presentado ampliamente en un seminario web de la Sociedad Neerlandesa del Acero (vídeo en neerlandés):

Más información

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Créditos de fotos y vídeos: ZJA Zwarts & Jansma Architects & Octatube