Concept Structure: Solutie cu nuclee din beton armat, pentru structura U-Center 2

 

 

Forma amplasamentului este trapezoidala, iar cota terenului este variabila si prezinta o variatie semnificativa intre cota 85m rMN si cota aproximativ 70m rMN. S-au identificat doua platouri cu inclinari diferite ale suprafetelor, intre care se identifica, de asemenea, diferente de nivel de pana la 12m. Totodata, pe amplasament au fost derulate lucrari de demolare a constructiilor existente, impreuna cu corpurile anexe.

Amplasamentul este pozitionat in proximitatea unor vecinatati construite, imobile cu regimuri de inaltime si functionalitati variate, a caror adancime de fundare se situeaza la cote variabile raportate la cota terenului natural.

Nord - str. Ion Puscariu. Cladiri cu regim de inaltime variabil pozitionate la distante de minimum 10m de conturul excavatiei, fundate la o cota inferioara terenului de pe amplasament;

Sud - Calea Serban Voda, artera de circulatie carosabila si rutiera;

Est - faza 1 a complexului U-Center;

Vest - corpuri anexe ale fabricii Adesgo, cu regim de inaltime parter, pozitionate pe limita de proprietate; corpul principal al fabricii Adesgo este pozitionat la o distanta de aproximativ 25m de conturul incintei nou proiectate.

 

Cladirea U-Center 2 se dezvolta subteran, prin intermediul celor 3 subsoluri, pe circa 11,5m adancime fata de cota terenului natural, astfel incat pentru realizarea lucrarilor de infrastructura a fost necesara saparea excavatiei sub protectia unei incinte din pereti mulati, precum si realizarea de epuizmente pentru mentinerea sub control a nivelului hidrostatic din amplasament.

Peretii ingropati, de tip panouri din beton armat, sunt realizati prin tehnologia de executie cu excavare sub protectia noroiului bentonitic. Tehnologia presupune excavarea terenului sub protectia peretilor ingropati pe o anumita adancime si sprijinirea temporara a acestuia pe perioada de realizare a infrastructurii prin intermediul elementelor metalice recuperabile.

Incinta, realizata in sistem de excavatie deschisa, a fost prevazuta cu pereti mulati perimetrali din beton armat, de grosime 45-60 cm.

Caracteristicile proiectului si ale amplasamentului, precum si configuratia structurala a constructiei nou-proiectate, au impus necesitatea optarii pentru un sistem de sprijinire metalica a peretilor mulati, de tip mixt, prin dispunerea nivelurilor de elemente metalice orizontale si inclinate, rezultand astfel un ansamblu care va asigura criteriile de rezistenta, stabilitate a masivului de pamant si siguranta pe perioada de executie a lucrarilor de infrastructura.

Radierul a fost executat in doua etape principale. Etapa I de executie a radierului a constat in realizarea unei zone de radier in centrul excavatiei pentru conectarea spraiturilor metalice, completata ulterior cu radierul executat in etapa a II-a pana la limita infrastructurii. Local, peretii mulati vor fi sprijiniti prin intermediul unor barete de fundare din beton armat cu rol temporar, ce vor ingloba aparatele de reazem metalice pentru sprijinirea incintei.

Spraiturile metalice inclinate vor sprijini peretele mulat prin transmiterea eforturilor in radierul turnat in etapa I (sau local in baretele din beton armat), iar spraituri orizontale vor fi dispuse in zonele de colt ale incintei. Conexiunea sprait-perete mulat se va realiza prin intermediul unor piese metalice conectate prin intermediul unei filate metalice, dispuse la o cota inferioara grinzii de coronament.

Spraiturile metalice au fost pozitionate la cote variabile. Conexiunea sprait-perete mulat s-a realizat prin intermediul unor filate metalice perimetrale, dispuse local, cu rol de transmitere uniforma a incarcarilor generate de impingerea pamantului. Pentru sustinerea elementelor metalice temporare si in vederea reducerii lungimii de flambaj a elementelor, s-au utilizat piloti forati si tevi pop.

Lucrarile de excavatie generala pana la cota de fundare au fost desfasurate in interiorul incintei, cu mentinerea unei berme de pamant perimetrala cu contrabancheta. Prin intermediul bermei si a contrabanchetei, peretele mulat va fi sprijinit temporar pe perioada de desfasurare a lucrarilor de excavatie ce vor permite executia radierului din etapa I.

Intreg perimetrul incintei a fost solidarizat prin intermediul unei grinzi de coronament din beton armat cu dimensiunea de 60x80 cm, cu cota superioara variabila.

 

Infrastructura cladirii a fost proiectata ca o cutie rigida realizata prin conlucrarea spatiala dintre radier, planseele de subsol, peretii perimetrali si peretii interiori, capabila sa raspunda in domeniul elastic la plastificarea suprastructurii.

Amprenta la sol a cladirii este de aproximativ 6.000 mp, iar fundarea s-a realizat, in mod direct, prin intermediul unui radier general cu o grosime variabila de 140 cm sub zonele de nucleu, respectiv 80 cm in rest. Peretii perimetrali au grosimea de 30 cm, iar cei interiori au grosimi variabile de 30 cm, 40 cm, respectiv 50 cm, 60 cm pentru zonele de nucleu. Planseele de subsol s-au realizat sub forma unor placi dala de beton armat cu grosimea constanta de 25 cm pentru planseele peste subsolul 3 si subsolul 2, respectiv 30 cm pentru planseul peste subsolul 1.

Structurile cladirilor au fost proiectate astfel incat sa raspunda neliniar (post-elastic) sub actiunea seismica de proiectare, avand clasa de ductilitate H (DCH). S-a urmarit impunerea unui mecanism structural favorabil de disipare a energiei seismice.

 

Suprastructura cladirii U-Center 2 se dezvolta pe 36,6 m de la nivelul terenului natural, respectiv pe cele 8 etaje care prezinta retrageri graduale de la un nivel la altul. Sistemul structural ales a fost reprezentat de 5 zone de nucleu cu pereti de grosime variabila de la 60 cm in parter pana la 30 cm la ultimul etaj si un cadru perimetral, realizat din stalpi 70x70 cm si grinzi 40x80 cm.

Sistemul de planseu a fost ales astfel incat sa satisfaca nevoile arhitecturale privind flexibilitatea spatiului interior, avand in vedere functionalitatea de birouri a noii cladiri. Astfel, a fost ales un planseu format din grinzi pe ambele directii ale cladirii si placa cu grosimea de 14 cm. Grinzile interioare au dimensiunea de 40x50 cm si inaltimea de nivel este de 3,95 m, astfel incat sa faciliteze traseele de instalatii. Dispunerea elementelor verticale s-a realizat pe un layout caracterizat de distante inter-ax de 8,10 m, astfel incat sa se maximizeze numarul locurilor de parcare din subsoluri. Retragerea graduala a cladirii pe inaltime se realizeaza prin crearea unor terase verzi la fiecare nivel.

 

 

Structura de rezistenta a imobilului a fost dimensionata pe baza unui model spatial, utilizand un program de analiza cu elemente finite. A fost realizat un model complet, ce contine suprastructura, infrastructura si interactiunea teren-structura (SSI).

Grinzile si stalpii au fost modelati in program ca elemente tip bara, iar peretii si placile cu elemente de tip suprafata. Rigiditatea de calcul a elementelor a fost considerata cea aferenta betonului fisurat, planseele au fost considerate saibe rigide in planul lor, iar nodurile au fost modelate rigid.

Interactiunea teren-structura a fost modelata prin intermediul unor resoarte elastice pozitionate sub radier (metoda Winkler).

Au fost efectuate analize cu metoda spectrelor de raspuns si metoda fortelor seismice static echivalente. Pentru evaluarea modurilor proprii de vibratie si verificarea deplasarilor laterale de nivel, structura a fost incastrata la nivelul fundatiilor.

Verificarea deplasarilor relative de nivel a fost realizata conform codului de proiectare seismica P100-1-1/2013. Verificarea a fost considerata indeplinita pentru o valoare limita de 7,5‰ aferenta cladirilor de birouri.

 

Cladirea U-Center 2 a fost proiectata in conformitate cu normele si codurile de proiectare in vigoare din Romania, rezultand astfel o structura de rezistenta optima atat din punct de vedere arhitectural, cat mai ales tehnic si economic. Calitatea lucrarilor de constructii a fost asigurata printr-o urmarire riguroasa a santierului atat pe perioada realizarii lucrarilor de demolare, cat si in timpul lucrarilor de executie a structurii de rezistenta prin realizarea de vizite de urmarire saptamanale.