Projecte d estructura i de direcció d obra de l edifici polifuncional del Mercat Fondo

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1 12 2a edició dels Premis ACE Projecte d estructura i de direcció d obra de l edifici polifuncional del Mercat Fondo David Garcia i Carrera, Marta Farrús i Cassany i Marta Solé Arbués SITUACIÓ I EMPLAÇAMENT L edifici multifuncional, projectat per Pich - Aguilera arquitectes, està situat al solar de l antic Mercat Fondo de Santa Coloma de Gramenet, al cor de la ciutat (fig. 1). DESCRIPCIÓ GENERAL El nou edifici Fondo és un edifici multifuncional que pretén respondre a les necessitats i als requeriments de la ciutat; concentrant a la vegada, en un únic edifici, funcions diverses que normalment es troben disperses a la ciutat i vinculades a la planta baixa. El seu interior recull els diferents desnivells existents entre els carrers que el rodegen, articulant, a través de les diferents connexions entre usos i espais, un itinerari intern que permet que sigui concebut com a part de l espai públic. L edifici es podria resumir en un gran sòcol principal on s hi ubiquen el mercat i el supermercat, amb una Figura 1. Entorn urbà. Entorno urbano. part superior més lleugera recoberta d una evolvent semitransparent en la qual hi podem trobar l escola bressol i la biblioteca (fig. 2). Figura 2. Estat final de l edifici. Estado final del edificio.

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3 14 2a edició dels Premis ACE Instal lacions Instalaciones Biblioteca Biblioteca Escola bressol Guardería Supermercat Supermercado Mercat municipal Mercado municipal Moll de descàrrega Muelle de descarga Figura 3. Complexitat de programa. Complejidad de programa. Responent a la idea arquitectònica, l estructura es divideix en dues tipologies principals: un basament de formigó resolt amb lloses i plaques prefabricades, i una part superior d estructura metàl lica composta per una retícula de gelosies de la qual pengen els tres últims forjats de xapa col laborant mitjançant tirants. Tipologies estructurals Donada la complexitat del programa i les diverses necessitats arquitectòniques i espacials que se n deriven, es plantegen diferents tipologies estructurals per a cadascun dels casos (fig. 3). Entre elles, destaquen: Lloses massisses de formigó armat. Forjats prefabricats amb plaques PI. Forjats col laborants. Estructura metàl lica de la coberta. Forjats alleugerits amb cupolex per al moll de descàrrega. CONTENCIÓ I FONAMENTS Terreny Un cop iniciada l obra, es van detectar unes zones que presentaven una resistència a la perforació molt elevada, i es va decidir ampliar l estudi geotècnic per entendre quina era la zona afectada i poder així acotar al màxim les modificacions necessàries. Els canvis principals que es reflectiren en el nou informe geotècnic foren: L existència d un dic de quars amb una Q u kg/cm 2. La presència d un nivell freàtic situat al voltant de les cotes topogràfiques m. Estructuralment, aquests canvis van afectar tant a la tipologia i al procés d execució de la contenció, com a la tipologia de la fonamentació (fig. 4). Contenció La localització del dic afectà a les pantalles situades als carrers Massanet i Bruc, que en projecte es solucionaven amb un mur pantalla continu de formigó. Per tal de perforar el dic, es proposà una tipologia de cortina de micropilotis amb mur folre que, donada la longitud de pandeig dels tubs d acer, va obligar a una separació d ancoratges no superior a 3-4 m, i per tant, a una execució del mur folre de forma descendent. La presència del nivell freàtic afectà principalment a la pantalla del carrer Jacint Verdaguer, tot i que també es modificà de forma poc substancial la pantalla del passatge del Mercat. Donada l empenta d aigua en el trasdós, calgué allargar algunes claves i modificar els armats d aquestes. Per altra banda, l existèn cia d aigua va obligar a emprar llots bentonítics en l execució d aquestes pantalles (fig. 5 i 6). Fonamentació De la fonamentació plantejada inicialment amb pilons de diàmetre 85 cm, es va passar a micropilotis per tal de poder travessar tant les zones de granit menys alterat, com tota l àrea afectada pel dic de quars (fig. 7 i 8).

4 2a edició dels Premis ACE 15 Figura 4. Fonaments i contenció. Cimentaciones y contención. Figura 5. Micropilotis. Micropilotes. Figura 6. Pantalla de micropilotis. Pantalla de micropilotes.

5 16 2a edició dels Premis ACE Figura 7. Fonaments i contenció. Cimentaciones y contención. ESTRUCTURA PRINCIPAL Sòcol de formigó L estructura horitzontal de la zona de formigó es resol, en el cas del sostre del soterrani i el sostre de planta baixa 2, amb una llosa massissa de formigó armat de cantell 45 cm, recolzada sobre pilars de formigó armat i mixtos. Al sostre del mercat, s opta per una estructura unidireccional prefabricada recolzada en jàsseres de formigó armat in situ de cantell Figura 8. Encep de micropilotis. Encepado de micropilotes. recolzades en pilars de formigó armat i mixtos; els espais extrems del mateix sostre es resolen amb llosa massissa ja que la geometria no permetia la col locació d elements prefabricats (fi g. 9 a 11). Casetones KNAUF Ceraclip para aligeramiento de forjados Casetones de poliestireno expandido EPS con tableros cerámicos insertados en la cara vista. Cumplen con las exigencias del Código Técnico «Documento Básico-SI». Resistencia EI-90 a la propagación de fuego entre sectores de incendio, en sentido transversal (ensayo sin recubrimiento de yeso). Máximo aligeramiento sin problemas de fisuras en yesos o colgado de lámparas y falsos techos. pilar.peiro@knauf.fr CASETÓN RETICULAR CASETÓN UNIDIRECCIONAL DE GRANDES CANTOS

6 2a edició dels Premis ACE 17 Figura 9. Planta del forjat prefabricat. Planta del forjado prefabricado. Coberta metàl lica Cubierta metálica Sòcol de formigó Zócalo de hormigón Figura 10. Tipologies estructurals variades. Tipologías estructurales variadas.

7 18 2a edició dels Premis ACE Figura 11. Forjat prefabricat. Forjado prefabricado. Donada la imatge arquitectònica del projecte, el forjat del mercat se soluciona amb plaques TT prefabricades suportades sobre jàsseres trapezoïdals de secció variable. Degut al canvi de secció en tota la seva longitud i alçada, es va haver de realitzar un estudi complex del disseny, càlcul i posada en obra d aquests elements (encofrat, armat i formigonat) el qual les converteix en un element singular (fig. 12 a 15). Figura 13. Encofrat de jàsseres trapezoïdals. Encofrado de jácenas trapezoidales. Armat superior mínim travessant el pilar: 3 [ 32 Armado superior mínimo atravesando el pilar: 3 [ Jàsseres sostre planta baixa 1 Jácenas techo planta baja 1 Figura 14. Jàsseres trapezoïdals. Jácenas trapezoidales Perfil armat tipus I 800 creuetes (veure detall específic) Perfil armado tipo I 800 crucetas (ver detalle específico) Armat inferior central Armado inferior central Pilar Pilar Figura 12. Secció transversal jàssera tipus. Sección transversal jácena tipo. Figura 15. Plaques TT recolzades sobre jàsseres trapezoïdals. Placas TT apoyadas sobre jácenas trapezoidales.

8 2a edició dels Premis ACE 19 Coberta metàl lica L estructura horitzontal de la zona metàl lica correspon als tres sostres restants i a la coberta. Aquesta última consta d una estructura a base d encavallades d acer laminat disposades en retícula, recolzades en 10 pilars mixts, de la qual hi pengen els tres sostres inferiors. Aquests sostres es resolen amb forjats col laborants de recolzats en una retícula de bigues d acer laminat de cantells entre 36 cm i 40 cm. En tots els casos, l estructura es recolza en pilars i tirants d acer laminat. Els elements estructurals suspesos impliquen l existència d una quantitat important de nusos per resoldre de notable difi cultat (fi g. 16 a 18). El procés d obra de la part metàl lica va requerir un control acurat i elevat, tant pel que fa a l ordre d execució, com pel posicionament de la grua, el transport i la zona d aplec de materials en un entorn urbà tan densifi cat. Inicialment, es van elevar les jàsseres metàl liques longitudinals (direcció Massanet -Verdaguer). A continuació, es van col locar les jàsseres trans versals. I per últim, es va executar l entramat Muntant Montante Encavallada principal Cercha principal Cordó inferior encav. secundària Cordón inferior cercha secundaria Cotes en mm Cotas en mm Cordó inferior encav. principal Cordón inferior cercha principal Pilar metàl lic Pilar metálico a 2 a Encavallada secundària Cercha secundaria Figura 16. Unions metàl liques. Uniones metálicas. Encavallada principal Cercha principal Encavallada secundària (IPE 360) Cercha secundaria (IPE 360) FONAMENTS ESPECIALS EN PETITS ESPAIS Treballem en condicions molt estrictes d espai Certificat núm. ES11/9905 de compliment dels requisits de la Norma ISO 9001:2008. Membre protector de l'associació de consultors d'estructures. Màxima classificació com a contractista d obra per l administració amb categoria K02E de Sondeos inyecciones y pilotajes, i la categoria K01D de Cimentaciones especiales. Visita ns a / Mail: 2pe@2pe.biz Av. Maresme Sant Cebrià de Vallalta.

9 20 2a edició dels Premis ACE Figura 17. Planta de forjat metàl lic de la coberta. Planta de forjado metálico de la cubierta. Figura 18. Estructura metàl lica. Estructura metálica.

10 2a edició dels Premis ACE 21 Figura 19. Fases d execució. Fases de ejecución. Figura 21. Vista general de la coberta. Vista general de la cubierta. Figura 20. Elevació de la primera jàssera. Elevación de la primera jácena. Figura 22. Col locació de la tercera jàssera. Colocación de la tercera jácena.

11 22 2a edició dels Premis ACE metàl lic dels sostres de la biblioteca de forma ascendent; finalment, es van col locar i formigonar els forjats de xapa col laborant (fig. 19 a 22). Arquitecte: Mercat Municipal de Fondo Pich - Aguilera arquitectes. L EDIFICI - ESTAT FINAL El conjunt resultant és un edifici que, malgrat la diversitat del seu programa, té la voluntat d agrupar i ordenar els usos existents. Anàlogament, la concepció estructural dels elements que el conformen es divideix en diferents tipologies per ordenar aquesta complexitat imposada pel programa arquitectònic (fig. 23). Estructura: Consultors BIS Arquitectes: David Garcia i Carrera - Director tècnic. Marta Farrús i Cassany - Cap d equip. Marta Solé Arbués - Resp. projecte. Localització: Santa Coloma de Gramenet. Superfície: m 2. Any del projecte: Any de l obra: Figura 23. Estat final. Estado final. PROYECTO DE ESTRUCTURA Y DE DIRECCIÓN DE OBRA DEL EDIFICIO POLIFUNCIONAL DEL MERCADO FONDO David Garcia Carrera, Marta Farrús Cassany y Marta Solé Arbués SITUACIÓN Y EMPLAZAMIENTO El edificio multifuncional, proyectado por Pich - Aguilera arquitectos, está situado en el solar del antiguo Mercado Fondo de Santa Coloma, en el corazón de la ciudad (fig. 1). DESCRIPCIÓN GENERAL El nuevo edificio Fondo es un edificio multifuncional que pretende responder a las necesidades y los requerimientos de la ciudad, concentrando a la vez, en un único edificio, funciones diversas que normalmente se encuentran dispersas en la ciudad y vinculadas a la planta baja. Su interior recoge los diferentes desniveles existentes entre las calles que lo rodean, articulando, a través de las diferentes conexiones entre usos y espacios, un itinerario interno que permite que sea concebido como parte del espacio público.

12 2a edició dels Premis ACE 23 El edificio se podría resumir en un gran zócalo principal donde se ubican el mercado y el supermercado, con una parte superior más ligera recubierta de una envolvente semitransparente en la que podemos encontrar la guardería y la biblioteca (fig. 2). Respondiendo a la idea arquitectónica, la estructura se divide en dos tipologías principales: una base de hormigón resuelto con losas y placas prefabricadas, y una parte superior de estructura metálica compuesta por una retícula de celosías de la que cuelgan los tres últimos forjados de chapa colaborante mediante tirantes. Tipologías estructurales Dada la complejidad del programa y las diversas necesidades arquitectónicas y espaciales que se derivan, se plantean diferentes tipologías estructurales para cada uno de los casos (fig. 3). Entre ellas, destacan: Losas macizas de hormigón armado. Forjados prefabricados con placas PI. Forjados colaborantes. Estructura metálica de la cubierta. Forjados aligerados con cupolex para el muelle de descarga. CONTENCIÓN Y CIMENTACIONES Terreno Una vez iniciada la obra, se detectaron unas zonas que presentaban una resistencia a la perforación muy elevada, y se decidió ampliar el estudio geotécnico para entender cuál era la zona afectada y poder así acotar al máximo las modificaciones necesarias. Los cambios principales que se reflejaron en el nuevo informe geotécnico fueron: La existencia de un dique de cuarzo con una Q u kg/cm 2. La presencia de un nivel freático situado alrededor de las cotas topográficas m. Estructuralmente, estos cambios afectaron tanto a la tipología y al proceso de ejecución de la contención, como a la tipología de la cimentación (fig. 4). Contención La localización del dique afectó a las pantallas situadas en las calles Massanet y Bruc, que en proyecto se solucionaban con un muro pantalla continua de hormigón. Para perforar el dique, se propuso una tipología de cortina de micropilotes con muro forro que, dada la longitud de pandeo de los tubos de acero, obligó a una separación de anclajes no superior a 3-4 m, y por tanto, a una ejecución del muro forro de forma descendente. La presencia del nivel freático afectó principalmente a la pantalla de la calle Jacint Verdaguer, aunque también se modificó de forma poco sustancial la pantalla del pasaje del Mercat. Dado el empuje de agua en el trasdós, fue necesario alargar algunas claves y modificar los armados de estas. Por otra parte, la existencia de agua obligó a emplear lodos bentónicos en la ejecución de estas pantallas (figs. 5 y 6). Cimentación De la cimentación planteada inicialmente con pilotes de diámetro 85 cm, se pasó a micropilotes para poder atravesar tanto las zonas de granito menos alterado, como toda el área afectada por el dique de cuarzo (figs. 7 y 8).

13 24 2a edició dels Premis ACE ESTRUCTURA PRINCIPAL Zócalo de hormigón La estructura horizontal de la zona de hormigón se resuelve, en el caso del techo del sótano y el techo de planta baja 2, con una losa maciza de hormigón armado de canto 45 cm, apoyada sobre pilares de hormigón armado y mixtos. En el techo del mercado, se opta por una estructura unidireccional prefabricada apoyada en jácenas de hormigón armado in situ de canto apoyadas en pilares de hormigón armado y mixto; los espacios extremos del mismo techo se resuelven con losa maciza ya que la geometría no permitía la colocación de elementos prefabricados (figs. 9 a 11). Dada la imagen arquitectónica del proyecto, el forjado del mercado se soluciona con placas TT prefabricadas soportadas sobre jácenas trapezoidales de sección variable. Debido al cambio de sección en toda su longitud y altura, se tuvo que realizar un estudio complejo del diseño, cálculo y puesta en obra de estos elementos (encofrado, armado y hormigonado) el cual las convierte en un elemento singular (figs. 12 a 15). El proceso de obra de la parte metálica requirió un control cuidadoso y elevado, tanto en cuanto a la orden de ejecución, como por el posicionamiento de la grúa, el transporte y la zona de acopio de materiales en un entorno urbano tan densificado. Inicialmente, se elevaron las jácenas metálicas longitudinales (dirección Massanet - Verdaguer). A continuación, se colocaron las jácenas transversales. Y por último, se ejecutó el entramado metálico de los techos de la biblioteca de forma ascendente; finalmente, se colocaron y hormigonaron los forjados de chapa colaborante (figs. 19 a 22). EL EDIFICIO - ESTADO FINAL El conjunto resultante es un edificio que, a pesar de la diversidad de su programa, tiene la voluntad de agrupar y ordenar los usos existentes. Análogamente, la concepción estructural de los elementos que lo conforman se divide en diferentes tipologías para ordenar esta complejidad impuesta por el programa arquitectónico (fig. 23). Cubierta metálica La estructura horizontal de la zona metálica corresponde a los tres techos restantes y a la cubierta. Esta última consta de una estructura a base de cerchas de acero laminado dispuestas en retícula, apoyadas en diez pilares mixtos, de la que cuelgan los tres techos inferiores. Estos techos se resuelven con forjados colaborantes de apoyados en una retícula de vigas de acero laminado de cantos entre 36 cm y 40 cm. En todos los casos, la estructura se apoya en pilares y tirantes de acero laminado. Los elementos estructurales suspendidos implican la existencia de una cantidad importante de nudos por resolver de notable dificultad (figs. 16 a 18). Arquitecto: Estructura: Localización: Superficie: m 2. Año del proyecto: Mercado Municipal de Fondo Pich - Aguilera arquitectos. Año de la obra: Consultores BIS Arquitectos: David Garcia i Carrera - Director técnico. Marta Farrús i Cassany - Jefe de equipo. Marta Solé Arbués - Resp. proyecto. Santa Coloma de Gramenet.