Post on 25-Sep-2018
PROYECTO TORRES SWISSOTEL Guayaquil, Ecuador.
Equipo RLE Ingeniería:
Marianne Küpfer C.
Javier Fernández B.
Eduardo López L.
IV Congreso de Proyectos AICE I Bloque: Muestra de Ingeniería Estructural
Equipo RLE Nuevas Tecnologías:
Mario Lafontaine R.
Joaquín Acosta R. (Expositor)
René Lagos Engineers (RLE)
1
Equipo Profesional
• Mandante
Swissotel Guayaquil • Arquitectura
Christian Wiese Arquitectos • Ingeniería Estructural
Diseño Estructural René Lagos Engineers
Ingeniero de Registro Fernando Romo Consultores
• Estudio Interacción Suelo-Estructura (SSI)
Fractales
• Geotecnia/Estudio Riesgo Sísmico/SSI GeoEstudios
FERNANDO ROMO
2
Proyecto Torres Swissotel
Ubicado en Guayaquil, Ecuador
3
Proyecto Torres Swissotel
Ubicado en Guayaquil, Ecuador
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Proyecto Torres Swissotel
5
Proyecto Torres Swissotel
6
Proyecto Torres Swissotel
Complejo hotelero al costado oeste del río Guayas
Tercer hotel de la cadena en
Sudamérica.
Inversión:
USD$ 120 millones*.
MALECÓN SIMÓN BOLIVAR
LUZARRAGA
RÍO GUAYAS
URDANETA
PANAMÁ
*: www.elcomercio.com 7
Proyecto Torres Swissotel
Render: Christian Wiese Arquitectos
Dos torres de 40 pisos c/u
Torre Norte: hotel/residencial
Torre Sur: oficinas
8
Proyecto Torres Swissotel
Algunos datos:
Serán las torres más altas de Ecuador (180 m)
Superficie total* del complejo:
160000 m2.
Fuente: www.eluniverso.com/noticias *: www.elcomercio.com
“The Point” tiene el record actual, con 137 m.
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Etapa Proyecto: Desarrollo Torre Norte
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Torre Norte
Superficie: 90000 m2
180 m de altura
45 pisos + 1 subterráneo Podio de 12 pisos
Torre de 32 pisos
Helipuerto en azotea
CENTRO DE CONVENCIONES
ESTACIONAMIENTOS
SERVICIOS
11
Planta Salones
Doble altura en Gran Salón.
Puente unirá ambas torres
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Piscina sobre Salones
Terrazas y Piscina
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Torre Norte
Superficie: 90000 m2
180 m de altura
45 pisos + 1 subterráneo Podio de 12 pisos
Torre de 32 pisos
Helipuerto en azotea
HOTEL
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Hotel
300 habitaciones.
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Hotel
300 habitaciones.
Vista al río Guayas.
16
Hotel
300 habitaciones.
Vista al río Guayas.
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Hotel
300 habitaciones.
Vista al río Guayas. Cerca del Malecón
Simón Bolívar.
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Torre Norte
Superficie: 90000 m2
180 m de altura
45 pisos + 1 subterráneo Podio de 12 pisos
Torre de 32 pisos
Helipuerto en azotea
RESIDENCIAL
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Departamentos
180 departamentos
de gama alta.
Desde 77 m2 hasta
185 m2.
Terrazas: 19 a 45 m2.
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Torre Norte
Superficie: 90000 m2
180 m de altura
45 pisos + 1 subterráneo Podio de 12 pisos
Torre de 32 pisos
Helipuerto en azotea
CENTRO DE CONVENCIONES
ESTACIONAMIENTOS
HOTEL
RESIDENCIAL
SERVICIOS
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Torre Norte
Superficie: 90000 m2
180 m de altura
45 pisos + 1 subterráneo Podio de 12 pisos
Torre de 32 pisos
Helipuerto en azotea
1
80
m s
ob
re n
ive
l de
cal
le
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INGENIERÍA
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Ingeniería para Swissotel
Cuál es la normativa que aplica en este proyecto
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Ingeniería para Swissotel
Cuál es la normativa que aplica en este proyecto YEcuador cuenta con nueva normativa, recientemente
oficializada (Norma NEC 2015)
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Ingeniería para Swissotel
Cuál es la normativa que aplica en este proyecto YEcuador cuenta con nueva normativa, recientemente
oficializada (Norma NEC 2015)
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Ingeniería para Swissotel
Cuál es la normativa que aplica en este proyecto YEcuador cuenta con nueva normativa, recientemente
oficializada (Norma NEC 2015)
Diseño Sísmico NEC DS
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Ingeniería para Swissotel
Cuál es la normativa que aplica en este proyecto YEcuador cuenta con nueva normativa, recientemente
oficializada (Norma NEC 2015)
Diseño de Hormigón Armado
NEC HM
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Define zonificación sísmica para Ecuador
Aborda sistemas sismorresistentes, aspectos de regularidad
Métodos de diseño:
• basado en fuerzas
• basado en desplazamientos
Permite el uso de métodos alternativos para análisis y diseño
Sismicidad en Ecuador
NORMA NEC DS
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Sismicidad en Ecuador
Guayaquil: Alto Peligro Sísmico
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Sismicidad en Ecuador
Guayaquil: Alto Peligro Sísmico
31
Sismicidad en Ecuador
Guayaquil: Alto Peligro Sísmico
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Sismicidad en Ecuador
Guayaquil: Alto Peligro Sísmico
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Sismicidad en Ecuador
Guayaquil: Alto Peligro Sísmico
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Sismicidad en Ecuador
Guayaquil: Alto Peligro Sísmico
Guayaquil Norma NEC DS establece: Zona Sísmica V, con Z=0.40g Peligrosidad sísmica: Alta
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Estudios Especiales
Particularidades del Proyecto: Edificio más alto de Ecuador
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Estudios Especiales
Particularidades del Proyecto: Edificio más alto de Ecuador
37
Estudios Especiales
Particularidades del Proyecto: Edificio más alto de Ecuador Suelo de baja calidad
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Estudios Especiales
Antecedentes previos de asentamientos
Particularidades del Proyecto: Edificio más alto de Ecuador Suelo de baja calidad
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Estudios Especiales
Particularidades del Proyecto: Edificio más alto de Ecuador Suelo de baja calidad Normativa recién estrenada
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Estudios Especiales
Particularidades del Proyecto: Edificio más alto de Ecuador Suelo de baja calidad Normativa recién estrenada
YEstudios especiales
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Estudio de Peligro Sísmico Específico para el sitio
Estudios Especiales
(GeoEstudios)
Peligro Sísmico Probabilístico
Caracterización del suelo
(estratigrafía)
Acelerogramas Espectros Para distintos períodos de retorno Tr=43, 75, 475, 2500 años
Modelación de la respuesta del suelo
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Prospección profunda del suelo
Estudios Especiales
(Estratigrafía GeoEstudios)
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Fundación: losa sobre pilotes
Análisis de interacción Subestructura-Fundación-Pilotes
Estudios Especiales
Estudio de efectos del hincado en estructuras aledañas
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Análisis de interacción Suelo-Estructura
Estudios Especiales
(GeoEstudios)
Efecto en sistema de pilotes
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Alternativas de pilotes consideradas
Estudios Especiales
310 PILOTES PREBARRENADOS (menor tiempo, mayor costo)
325+160 PILOTES HINCADOS (mayor tiempo, menor costo)
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Túnel de viento descartado (condiciones del proyecto e historial de viento, entre otros)
Estudios Especiales
47
Diseño Estructural
Vistas de modelo ETABS.
Estructuración
48
Diseño Estructural
Vistas de modelo ETABS.
Estructuración Hormigón Armado (H.A.)
49
Losa fundación 2.5 m espesor
Diseño Estructural
Vistas de modelo ETABS.
Estructuración Hormigón Armado (H.A.)
50
Losa fundación 2.5 m espesor
Diseño Estructural
Vistas de modelo ETABS.
Estructuración Hormigón Armado (H.A.)
Podio: 1 Subterráneo + 12 pisos Núcleo de muros Marcos
51
Losa fundación 2.5 m espesor
Diseño Estructural
Vistas de modelo ETABS.
Estructuración Hormigón Armado (H.A.)
Podio: 1 Subterráneo + 12 pisos Núcleo de muros Marcos
52
Losa fundación 2.5 m espesor
Diseño Estructural
Vistas de modelo ETABS.
Estructuración Hormigón Armado (H.A.)
Podio: 1 Subterráneo + 12 pisos Núcleo de muros Marcos
15m
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Losa fundación 2.5 m espesor
Diseño Estructural
Vistas de modelo ETABS.
Estructuración Hormigón Armado (H.A.)
Podio: 1 Subterráneo + 12 pisos Núcleo de muros Marcos
15m
34m
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Diseño Estructural
Piscina sobre Gran Salón
Gran Salón
Luces hasta 21m Vigas postensadas (PT)
Cielo Subterráneo
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Diseño Estructural
Estructuración
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Diseño Estructural
Estructuración
Torre: 32 pisos + Helipuerto Núcleo de muros Marco Perimetral Losa PT
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Diseño Estructural
Estructuración
Torre: 32 pisos + Helipuerto Núcleo de muros Marco Perimetral Losa PT
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Diseño Estructural
Estructuración
Torre: 32 pisos + Helipuerto Núcleo de muros Marco Perimetral Losa PT
Núcleo mantiene su layout
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Diseño Estructural
Estructuración
Torre: 32 pisos + Helipuerto Núcleo de muros Marco Perimetral Losa PT
Núcleo mantiene su layout
Dinteles de acople
60
Diseño Estructural
e = 150
e = 120
e =100
e = 80
e = 60
Espesor [cm]
H50 (f’c=45MPa) Fundación a Piso 18°
H40 (f’c=35MPa) Piso 19° a Cubierta
Hormigón en elementos verticales de la torre (resto es H40)
Espesor de muros
C1
50
x15
0
C1
20
x12
0
C1
00
x10
0
C8
0x8
0
Columna típica
Eje 2 Eje M
Eje
M
Eje 2
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Bases de Diseño Estructural
Norma NEC DS
+ Estudio Peligro Sísmico
Sismo de diseño
62
Bases de Diseño Estructural
Norma NEC HM: diseño y detallamiento de H.A.
Algunos aspectos de NEC HM: Comparte aspectos con ACI318
Analizar con secciones fisuradas
Diseño por capacidad en sistema sismorresistente
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Bases de Diseño Estructural
Diseño por capacidad de marcos: mecanismo dúctil (plastificación en extremos vigas y base de columnas)
Considerar sobrerresistencia
Incluir efectos de amplificación dinámica
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Bases de Diseño Estructural
Diseño por capacidad en muros: rótula plástica en la base (asume muro en voladizo)
Exige envolvente mínima de resistencia, según resistencia en la base 65
Bases de Diseño Estructural
Diseño por capacidad en muros: diseñar por capacidad al corte (asume muro en voladizo)
Diseñar para corte de acuerdo a desarrollo capacidad en flexión.
Requiere factor amplificación dinámica.
66
Desarrollo del diseño
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Modos Fundamentales
(Modos edificio fisurado)
TX=6.2 s TY=4.9 s TRZ=3.4 s
X
Y
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Proceso de diseño
Diseño de marcos Diseño en flexión de vigas
Diseño al corte por capacidad en vigas
Diseño por capacidad columnas
Diseño de muros Carga axial y flexión
Diseño por capacidad Corte
Método de diseño por capacidad prescrito, aplicado a esta torre, obliga a multiplicar las fuerzas de análisis por un factor cercano a 6.
×6
Falta de calibración en la nueva norma.
69
Enfoque Alternativo
70
Enfoque Alternativo
Esta amplificación x 6 en las fuerzas de corte vuelve infactible el proyecto
71
Enfoque Alternativo
Esta amplificación x 6 en las fuerzas de corte vuelve infactible el proyecto
Se optó por seguir un enfoque alternativo de Diseño Basado en Desempeño (PBD)
72
Enfoque Alternativo
Esta amplificación x 6 en las fuerzas de corte vuelve infactible el proyecto
Se optó por seguir un enfoque alternativo de Diseño Basado en Desempeño (PBD)
• Jerarquía de fallas • Detallamiento
ductilidad • Diseño por capacidad
acciones frágiles
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Enfoque Alternativo
Esta amplificación x 6 en las fuerzas de corte vuelve infactible el proyecto
Se optó por seguir un enfoque alternativo de Diseño Basado en Desempeño (PBD)
• Jerarquía de fallas • Detallamiento
ductilidad • Diseño por capacidad
acciones frágiles
Análisis
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Enfoque Alternativo
Esta amplificación x 6 en las fuerzas de corte vuelve infactible el proyecto
Se optó por seguir un enfoque alternativo de Diseño Basado en Desempeño (PBD)
• Jerarquía de fallas • Detallamiento
ductilidad • Diseño por capacidad
acciones frágiles
Análisis
• Verificación explícita del comportamiento sísmico deseado
75
Más Etapas y Herramientas Entran En Juego
76
Más Etapas y Herramientas Entran En Juego
Proceso de diseño
77
Más Etapas y Herramientas Entran En Juego
Proceso de diseño Diseño bajo normativa NEC
78
Más Etapas y Herramientas Entran En Juego
Proceso de diseño Diseño bajo normativa NEC Verificación explicita del comportamiento según enfoque PBD.
79
Más Etapas y Herramientas Entran En Juego
Proceso de diseño Diseño bajo normativa NEC Verificación explicita del comportamiento según enfoque PBD.
Modelación y análisis no lineal
80
Más Etapas y Herramientas Entran En Juego
Proceso de diseño Diseño bajo normativa NEC Verificación explicita del comportamiento según enfoque PBD.
Modelación y análisis no lineal Lineamientos para modelación, análisis, aceptación, etc.
81
Más Etapas y Herramientas Entran En Juego
Proceso de diseño Diseño bajo normativa NEC Verificación explicita del comportamiento según enfoque PBD.
Modelación y análisis no lineal Lineamientos para modelación, análisis, aceptación, etc.
82
Más Etapas y Herramientas Entran En Juego
Proceso de diseño Diseño bajo normativa NEC Verificación explicita del comportamiento según enfoque PBD.
Modelación y análisis no lineal Lineamientos para modelación, análisis, aceptación, etc.
83
Más Etapas y Herramientas Entran En Juego
Proceso de diseño Diseño bajo normativa NEC Verificación explicita del comportamiento según enfoque PBD.
Modelación y análisis no lineal Lineamientos para modelación, análisis, aceptación, etc.
Herramientas para análisis no lineal:
84
Más Etapas y Herramientas Entran En Juego
Proceso de diseño Diseño bajo normativa NEC Verificación explicita del comportamiento según enfoque PBD.
Modelación y análisis no lineal Lineamientos para modelación, análisis, aceptación, etc.
Herramientas para análisis no lineal: Software PERFORM-3D
85
Análisis
Análisis no lineal de respuesta en el tiempo usando los acelerogramas generados para el proyecto:
86
Análisis
Análisis no lineal de respuesta en el tiempo usando los acelerogramas generados para el proyecto: 7 pares para Tr=475 años, FF (Fuente Lejana)
87
Análisis
Análisis no lineal de respuesta en el tiempo usando los acelerogramas generados para el proyecto: 7 pares para Tr=475 años, FF (Fuente Lejana) 7 pares para Tr=475 años, NF (Fuente Cercana)
88
Análisis
Análisis no lineal de respuesta en el tiempo usando los acelerogramas generados para el proyecto: 7 pares para Tr=475 años, FF (Fuente Lejana) 7 pares para Tr=475 años, NF (Fuente Cercana) 7 pares para Tr=2500 años, NF (Fuente Cercana)
89
Resultados
90
Resultados
Chequeo de resistencia en acciones frágiles, ej: corte en muros (período de retorno 475 años)
91
Resultados
Chequeo de resistencia en acciones frágiles, ej: corte en muros (período de retorno 475 años)
92
Resultados
Chequeo de resistencia en acciones frágiles, ej: corte en muros (período de retorno 475 años)
93
Resultados
Chequeo de resistencia en acciones frágiles, ej: corte en muros (período de retorno 475 años)
94
Resultados
Chequeo de resistencia en acciones frágiles, ej: corte en muros (período de retorno 475 años)
95
Resultados
Chequeo de resistencia en acciones frágiles, ej: corte en muros (período de retorno 475 años)
96
Resultados
Chequeo de resistencia en acciones frágiles, ej: corte en muros (período de retorno 475 años)
97
Resultados
Chequeo de resistencia en acciones frágiles, ej: corte en muros (período de retorno 475 años)
98
Resultados
Chequeo de resistencia en acciones frágiles, ej: corte en muros (período de retorno 475 años)
99
Resultados
Chequeo de deformaciones: acortamiento/elongación puntas de muros (MCE, período de retorno 2500 años)
100
Resultados
Chequeo de deformaciones: acortamiento/elongación puntas de muros (MCE, período de retorno 2500 años)
101
Resultados
Chequeo de deformaciones: acortamiento/elongación puntas de muros (MCE, período de retorno 2500 años)
102
Resultados
Chequeo de deformaciones: acortamiento/elongación puntas de muros (MCE, período de retorno 2500 años)
acortamiento elongación
103
DESAFÍOS TÉCNICOS
104
DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos
105
DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos Adaptar eficientemente procesos aplicando nueva normativa
106
DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos Adaptar eficientemente procesos aplicando nueva normativa Efectuar de manera productiva análisis más sofisticados que los
usado normalmente
107
DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos Adaptar eficientemente procesos aplicando nueva normativa Efectuar de manera productiva análisis más sofisticados que los
usado normalmente
Tiempos de computación
108
DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos Adaptar eficientemente procesos aplicando nueva normativa Efectuar de manera productiva análisis más sofisticados que los
usado normalmente
Tiempos de computación Tiempos requeridos por análisis no lineal de respuesta en el tiempo
pueden ser enormes
109
DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos Adaptar eficientemente procesos aplicando nueva normativa Efectuar de manera productiva análisis más sofisticados que los
usado normalmente
Tiempos de computación Tiempos requeridos por análisis no lineal de respuesta en el tiempo
pueden ser enormes
Manejo de datos
110
DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos Adaptar eficientemente procesos aplicando nueva normativa Efectuar de manera productiva análisis más sofisticados que los
usado normalmente
Tiempos de computación Tiempos requeridos por análisis no lineal de respuesta en el tiempo
pueden ser enormes
Manejo de datos El análisis no lineal genera una gran cantidad de datos
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DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos Adaptar eficientemente procesos aplicando nueva normativa Efectuar de manera productiva análisis más sofisticados que los
usado normalmente
Tiempos de computación Tiempos requeridos por análisis no lineal de respuesta en el tiempo
pueden ser enormes
Manejo de datos El análisis no lineal genera una gran cantidad de datos Implementar herramientas para manipular esta información
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DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos Adaptar eficientemente procesos aplicando nueva normativa Efectuar de manera productiva análisis más sofisticados que los
usado normalmente
Tiempos de computación Tiempos requeridos por análisis no lineal de respuesta en el tiempo
pueden ser enormes
Manejo de datos El análisis no lineal genera una gran cantidad de datos Implementar herramientas para manipular esta información
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DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos Adaptar eficientemente procesos aplicando nueva normativa Efectuar de manera productiva análisis más sofisticados que los
usado normalmente
Tiempos de computación Tiempos requeridos por análisis no lineal de respuesta en el tiempo
pueden ser enormes
Manejo de datos El análisis no lineal genera una gran cantidad de datos Implementar herramientas para manipular esta información
Generar de manera eficiente la información requerida para confeccionar un modelo no lineal del edificio
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DESAFÍOS TÉCNICOS
Procedimientos internos Adaptar eficientemente procesos aplicando nueva normativa Efectuar de manera productiva análisis más sofisticados que los
usado normalmente
Tiempos de computación Tiempos requeridos por análisis no lineal de respuesta en el tiempo
pueden ser enormes
Manejo de datos El análisis no lineal genera una gran cantidad de datos Implementar herramientas para manipular esta información
Generar de manera eficiente la información requerida para confeccionar un modelo no lineal del edificio Un modelo inelástico requiere de un diseño del edificio (implica
preparar detallamiento más tempranamente que en un enfoque prescriptivo de diseño)
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DESAFÍOS TÉCNICOS
116
DESAFÍOS TÉCNICOS
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DESAFÍOS TÉCNICOS
118
Qué Sigue
El proyecto no está terminado aún. Etapa de licitación de pilotes:
Falta cierre de Arquitectura Yanálisis definitivos.
vs
119
Fin.
120