Arhitectura structurala

Cladiri moderne si reprezentative tind sa ocupe estetic si functional tot mai multe spatii destinate comercializarii unor produse de inalta tehnicitate cum sunt si cele din familia automobilelor. Ca este asa, se poate remarca si din exemplul pe care il analizam in continuare.

Structura de rezistenta este parte integranta a arhitecturii cladirii. Elementele structurale si nestructurale fiind vizibile, subliniaza prin elemente zvelte forma arhitecturala de obiect detasat de sol care „pluteste“ la 4,9 m inaltime (fig. 1).

Din punct de vedere structural, schema statica este complet atipica in raport cu cele folosite curent in domeniul constructiilor metalice, cautand sa imbrace o arhitectura indrazneata care imbina armonios elementele rectangulare cu cele curbe riglate (fig. 2).

Inchiderile laterale fiind vitrate lasa sa se „citeasca“ si din exterior arhitectura structurala.

Pentru a da senzatia (mai ales pe timpul noptii) unei structuri care pluteste au fost gandite patru reazeme din beton armat amplasate pe directia longitudinala la 42,0 m, iar pe cealalta directie la 18,0 m.

Pe acesti suporti reazema doua grinzi cu zabrele longitudinale pe inaltimea celor doua etaje, iar pe directia transversala, pentru asigurarea rigiditatii structurii, sunt prevazute patru cadre cu inima plina (cate doua pe fiecare ax transversal) care asigura preluarea actiunilor orizontale din vant si seism.

In fatada principala este preva­zuta o consola de 8.0 m deschi­dere (pe inaltimea celor doua nivele) „agatate“ de capetele grinzilor longitudinale prin intermediul unor tiranti rigizi din teava rotunda.

Toate diagonalele grinzilor cu zabrele sunt vizibile, amplasate alternat la aproximativ 450, fiind intinse atat din incarcari gravitationale, cat si seismice. Aceasta a permis folosirea unor elemente cu zvelteti de peste 200, cu prinde­rile de tip articulat.

Grinzile longitudinale cu zabrele au fost conformate astfel incat sa foloseasca atat avantajele grinzilor cu zabrele – consum redus, zvelteti mari, imagine filigranata – cat si a grinzilor Vierendel (la care montantii sunt dezvoltati pe directie longitudinala „incastrati in talpi“ ceea ce a asigurat conditia de deformabilitate generala (sageata constructiei).

Pentru marirea rigidi­tatii verticale s-a luat in calcul si „talpa curba“ a sarpantei, iar diagonalele se nasc din intersectia montantilor grinzii Vierendel cu „talpa curba“ a sarpantei (fig. 3).

Planseele sunt de tip compozit cu placa din beton armat si grinzi meta­lice, simplu rezemate, cu deschiderea de 18 m, avand inter-axul de 3,0 m. Pentru a indeplini atat conditia de rigiditate a planseului (perioada proprie de vibratie sub incarcari de calcul, mai mica de 2,0 sec), cat si cea de inaltime libera, impusa din conditii de „culoar de zbor“, grinzile planseului compozit au fost realizate cu scheme statice („grinzi Vierendel“, simplu rezemate pe talpile grinzilor cu zabrele longitudinale) (fig. 4 si 5).Pe talpa superioara a grinzilor meta­lice au fost prevazuti conectori de tip Nelson pentru asigurarea conlucrarii cu planseul din beton armat.

Datorita deschiderii de 42,0 m si traveii de 18,0 m, cat si incarcarilor mari date de functiunea de Showroom (plansee din beton armat si instalatii HVAC amplasate la ultimul nivel) sageata ansamblului format de cele doua grinzi cu zabrele longitudinale si sarpanta din greutate proprie si instalatii aferente, a rezultat de 21,0 cm. Pentru preluarea sagetii „initiale“, la faza detaliilor de executie, s-a modelat structura cu contrasageata, iar la montaj s-a realizat un esafodaj care sa urmareasca curba contrasagetii. Dupa turnarea planseelor s-a indepartat esafodajul, iar structura s-a „asezat“ orizontal cu o abatere (favorabila) de 1,0 cm.

Pentru preluarea deformatiilor longitudinale din variatii de tempe­ratura, rezemarea la unul din cape­tele grinzilor cu zabrele s-a realizat pe Neopren.

Sarpanta reproduce forma aripii modelului Roadser BMW 1936 si a fost conceputa ca o suprafata riglata ce are rol atat de sarpanta, cat si de reazem pentru zonele de „Atrium“ ale planseelor de peste etajele 1 si 2 (fig. 6).

Atriumul central are dimensiunile de 12,0 m x 12,0 m. Toate grinzile sarpantei au suple­tile si zveltetile maxime admise de norme pentru a putea crea imaginea unei structuri filigranate.

Ansamblul structural este calculat in domeniul elastic ca o structura nedisipativa cu coeficient de redu­cere a actiunii seismice.

Sarpanta sub forma de panza subtire a fost alcatuita din arce transversale dispuse la 2,00 m si rigle longitudinale cu interax de 6,00 m. Efectul de aripa este dat de consola de 18 m fixata cu un sistem spatial de structura cladirii.

Structura metalica sta pe 4 pile din beton cu dimensiunile 7,00 m x 0,60 m. Distanta dintre pile este 48,00 m x 18,00 m. Rezemarea ansamblului structural metalic pe pilele din beton armat se realizeaza la unul din capete incastrat, iar la celalalt capat cu incastrare glisanta prin intermediul a 8 aparate de reazem cu NEOPREN cu dimensiunile 600 x 400 x 110 mm.

La talpa inferioara a grinzii cu zabrele si la cea intermediara sunt „agatate“ plansee din beton armat cu grosimea placii de 10 cm.

Planseul a fost calculat astfel incat perioada proprie de vibratie sa fie sub 0,2 sec.

Structura metalica a showroom-ului se continua pe latura dinspre service cu o parte care este rezemata pe 10 stalpi metalici.

La nivelul sarpantei metalice, perimetral, ies console de forma curba cu lungime variabila pana la 6,00 m. Acestea se termina cu un element cu dubla curbura de care s-a agatat jgheabul. In planul sar­pantei sunt contravantuiri orizontale pe doua directii pentru asigurarea efectului de diafragma.

Principalele caracteristici ale cladirilor

Showroom-ul are regimul de inaltime P+2 si este format din:

• Parter – SHOWROOM 1 cu o suprafata utila de 1799,70 mp, cu functiuni aferente: birouri, diagnoze service, pregatire pentru vanzare, vanzare piese schimb, zona de asteptare, info si bar, birouri, functii anexe;

• Etaj 1 – SHOWROOM 2 cu o suprafata utila de 2072,04 mp, sala lansari produse asistata de VIP – lounge, birouri peisaj; partial functiunile avanseaza in corpul B.

• Etaj 2 – Birouri specializate, cafeteria cu terasa; subpanta salii de lansare produse noi, totul in supra­fata utila de 1110,13 mp.

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 43 – noiembrie 2008

Autori:
arh. Francisc Ioan ECHERIU,
ing. Paul IOAN,
ing. Daniel BITCA,
ing. Cristian RUSANU – Profesional Construct SRL