Casa de Playa en el Club Naútico Poseidón: Bloques volados

En el Club Naútico Poseidón fue diseñada una casa de playa que destaca por su imponente estructura donde se aprecia un puente con vigas que llegan a los 30 m. La solución de ingeniería fue planteada por el estudio Gallegos Casabonne Arango Quesada Ingenieros Civiles (GCAQ), que viendo su complejidad dividió la obra en tres bloques estructurales que puedan funcionar de manera independiente ante acciones sísmicas.

La residencia de playa se ubica en el Club Náutico Poseidon en el kilómetro 57 de la Panamericana Sur, distrito de Pucusana, provincia y departamento de Lima. La edificación consta de aproximadamente 3,000 m2 distribuidos en tres niveles, y ha sido estructurada principalmente en base a muros de corte y pórticos de concreto armado.

DESCRIPCIÓN

Cimentación: El suelo en el que se trabajó era roca y se contó con la asesoría de un ingeniero geotécnico para determinar las cargas admisibles a manejar en el proyecto. La cimentación en su mayoría está conformada por cimientos corridos.

Primer bloque: El primer bloque está destinado a las áreas sociales y está construido sobre una plataforma de vigas de concreto postensado de 30 m de longitud. Estas se apoyan en un extremo a un núcleo de concreto situado en una pequeña isla y en el otro extremo a otro núcleo de concreto apoyado en el macizo rocoso del litoral.

Sobre la serie de tres vigas de concreto que conforman la plataforma se colocaron vigas transversales a similitud de costillas, formando cajones. En el cruce de vigas se instalaron aliviaderos que permiten liberar presión por los esfuerzos que genera el golpe de las olas del mar.

El núcleo de concreto en la parte de isla posee una serie de ‘costillas’ con vigas postensadas de 1.60 m de longitud que generan la piscina. Mientras que la zona de deck se apoya en una serie de seis pilotes excavados.

“En la piscina se colocaron adornos que se repiten a lo largo del borde del puente. Como no podía usarse prefabricados porque generaría una gran cantidad de juntas, se optó por hacerlo insitu con moldes y poliestireno embebido para reducir el peso”, explica el ingeniero de proyectos de GCAQ, Walter Castillo Chan.

La edificación consta de aproximadamente 3,000 m2 distribuidos en tres niveles y ha sido estructurada principalmente en base a muros de corte y pórticos de concreto armado. Debido a la complejidad estructural del proyecto, se dividió en tres bloques que puedan funcionar de manera independiente ante acciones sísmicas.

 

Segundo bloque: El segundo bloque resalta por contar con un gran núcleo de concreto del cual salen losas en voladizo de 8 m de longitud para conformar el dormitorio principal.

En los lados de este gran núcleo de concreto se dejaron ventanas para la iluminación.

En el lado que recibe los maretazos se dejaron ventanas pequeñas solo para iluminación mientras que al lado de mar más tranquilo se dejaron ventanas de regulares proporciones que sí pueden ser abiertas.

En este gran núcleo los muros se inician con 120 cm de ancho en el primer nivel y llegan al segundo con 40 cm de espesor. En este segundo nivel se erigen cinco columnas que soportan el siguiente piso, mientras que su techo se conforma de vigas de 45 cm de peralte.

El ingeniero explica que los muros de este núcleo se divide en dos ejes: el “L” que se apoya sobre el terreno rocoso; y el eje “M” que recibe la carga del techo del primer y segundo nivel así como las columnas.

En el caso del muro del eje “M” se le recortó una parte y se le colocó, como si fuera una gran viga, un cable tensado que se mantuvo apuntalado. Este muro posee entonces un peralte de 2.80 m y está fijado a la roca.

Tercer bloque: El tercer bloque consiste en una losa maciza postensada anclada al macizo rocoso sobre la cual se apoyan los muros y techos de la estructura.

“Como las condiciones geográficas eran complicadas, para hacer la losa del tercer nivel se construyó una plataforma metálica diseñada por el estudio GCAQ que sirvió como encofrado”, comenta el ingeniero Walter Castillo Chan.

La firma desarrolló una secuencia constructiva que indicaba que se debían construir los muros hasta el fondo de la losa del techo de la tercera planta. Una vez alcanzado el 70% de resistencia de concreto de los muros se realizaría el tensado de la losa de piso. Luego se desmontaría la estructura metálica y se retiraría el apuntalamiento tras el tensado de la losa de piso y posteriormente se construiría la losa de techo de la tercera planta.

El ingeniero de proyectos de GCAQ menciona que el trabajo de cimentación de los muros anclados a la roca se combinó con el de la torre grúa que se empleó para la construcción, a fin de generar un contrapeso en la etapa de desarrollo.

MATERIALES

El concreto empleado es del tipo V con una baja relación agua cemento 0.40, y especificado con las siguientes resistencias a la compresión: f´c = 350 kg/cm2 (cimentación); f´c = 350 kg/cm2 (columnas y muros); f´c = 350 kg/cm2 (losas y vigas postensadas bloques 2 y 3) y f´c = 490 kg/cm2 (vigas postensadas bloque 1)

“Se empleó 350 kg/cm2 en su mayoría para lograr un concreto de baja permeabilidad y reducir de esta manera las probabilidades de corrosión, dado que gran parte de la estructura está en constante contacto con el agua. Mientras que para las tres vigas del puente se usó 490 kg/cm2 por motivos de resistencia”, detalla.

Precisa que el acero de refuerzo especificado tiene un esfuerzo de fluencia fy= 4,200 kg/cm2 y el acero Estructural es de ASTM A-36 (fy=36,000 lb/pulg2).

Los entrepisos están constituidos por losas nervadas y macizas de concreto armado y postensado de 45 cm y 50 cm de espesor, apoyados sobre vigas postensadas.

 

ANÁLISIS Y DISEÑO

Se ha considerado como código básico para el diseño estructural el Reglamento Nacional de Construcciones. Este reglamento incluye la Norma Técnica E-060 para el Concreto Armado, la Norma E-030 de Diseño Sismorresistente, la Norma E-090 de Estructuras Metálicas así como la Norma E-020 para la determinación de cargas y sobrecargas.

El análisis de las estructuras se ha realizado por métodos elásticos. Los coeficientes sísmicos se han determinado mediante los parámetros correspondientes al periodo de vibración de la estructura, a los coeficientes de zona, suelo y al tipo de estructuración que le corresponde según las Normas antes mencionadas.

El análisis y diseño se ha realizado usando el programa SAP 2000 V14, desarrollado por Computers & Structures Inc. de Berkeley - California, del cual GCAQ tiene licencia de uso. El diseño ha sido efectuado por métodos de rotura.

“Este proyecto posee una complejidad constructiva y de cálculo. Fue necesario crear procedimientos de secuencia constructiva para cada etapa y se llegaron a picos de 200 obreros en tres turnos de trabajo, similar a un proyecto de edificio”, puntualiza el ingeniero Castillo.