Núcleos de concreto y estructuras de acero

Con un área construida de aproximadamente 86,000 m2, 32,300 m3 de concreto, 3,500 toneladas de acero de refuerzo, 8,000 toneladas de acero estructural, 36,000 m2 de placa colaborante y una participación de más de 16,000 personas; el Centro de Convenciones de Lima se trabajó tipo fast track donde los proyectos de las diferentes especialidades se desarrollaban conforme se iba construyendo.

El Centro de Convenciones de Lima “27 de enero”, ubicado en el distrito limeño de San Borja, inició obras en marzo de 2014 y fue culminado en setiembre de este año, acogiendo luego a la Junta Anual de Gobernadores del Banco Mundial (BM) y Fondo Monetario Internacional (FMI).

ESTRUCTURA

Fueron muchas las soluciones estructurales que se tuvieron que evaluar para el desarrollo de este proyecto. En lo que respecta al diseño estructural, el ingeniero Raúl Ríos, de la empresa R. Ríos J. Ingenieros, señaló que para una obra de esta magnitud, cuyo diseño arquitectónico es desafiante, además de su corto plazo de ejecución, se optó por una construcción mixta: de concreto armado prefabricado en los sótanos y estructuras de acero sobre estos, a fin de cumplir con los requerimientos de funcionalidad, plazo y costo.

La estructuración consiste en cinco núcleos o cajas de concreto con muros de 80 cm a 60 cm de espesor que vienen desde el sótano. Estos han sido ubicados en el perímetro del edificio a fin de dar a la estructura mayor rigidez, debido a que en el interior se tiene pocas columnas ya que no se puede interrumpir las grandes luces de las salas de convenciones. De esta manera casi toda la fuerza sísmica es llevada a estos núcleos que están conectados con la estructura de acero. Las resistencias de concreto van de 400 kg/cm2 a 350 kg/cm2.

La construcción de los núcleos se realizó con encofrados deslizantes, que es una técnica que consiste en correr el encofrado sobre guías sin esperar que el concreto termine completamente de fraguar. Para el desplazamiento del encofrado hacia arriba, se utilizaron gatos hidráulicos que dejan espacio para seguir agregando la mezcla de concreto. Las ventajas que tienen son la velocidad de construcción, un adecuado alineamiento y la homogeneidad del concreto.

Sótanos: En las áreas del sótano se han usado elementos prefabricados, cuyas bases son de 7 m x 7 m con columnas de 16 m de altura. Las vigas fueron llenadas en dos etapas para lograr las adecuadas conexiones con las columnas y los techos fueron con prelosas de hasta 10 m de longitud. “De esta manera también se agilizó el avance de obra, logrando tener los cuatro sótanos en un lapso de seis meses”, acota el ingeniero.

El especialista destacó el aporte del equipo de trabajo especialmente para la fabricación de las piezas de acero. “Hemos tenido muy buena interacción para desarrollar todos los elementos y particularmente de las conexiones que son complejas siendo estas empernadas”, dijo.

Durante el vaciado del concreto de los núcleos se colocaron empotrados en cada nivel unos muñones de acero en forma de L a fin de lograr una adecuada conexión con las vigas de acero que llegan a estos elementos. Igualmente fue compleja la conexión de las columnas de acero con las de concreto en los sótanos para lograr una óptima continuidad.

En la etapa de excavación se emplearon muros pantallas. En los sótanos se utilizaron zapatas y columnas prefabricadas mientras que sus techos fueron con prelosas. Desde esta zona nacen los cinco núcleos de concreto.

 

Niveles: A fin de disminuir las cargas a la estructura se utilizó un concreto liviano o ligero para los falsos pisos de las losas que están construidas con placa colaborante. “En algunos casos, debido a las grandes luces, las vigas metálicas son reticuladas de gran tamaño integrándose dos niveles, siendo necesario tener el menor peso posible. El concreto liviano, además de aligerar el piso, permite lograr una adecuada condición acústica para los ambientes y el paso de ductería”, detalla.

>>> También puedes leer: Centro de Convenciones “27 de enero”: versatilidad en 10 niveles

Un tema interesante fueron las contraflechas necesarias en la estructura de los techos por las grandes luces, las que debieron coordinarse previamente a la fabricación. Asimismo, fue necesario considerar en el proceso constructivo apuntalamientos provisionales, haciendo más complejas las consideraciones constructivas.

En cuanto a las estructuras metálicas, por la magnitud de algunos elementos que superaban los 17 m de peralte como es el caso de las celosías principales, se tuvo que contar con la grúa más grande que estuvo operando en Perú, la cual tuvo una capacidad de 650 t y un alcance de más de 100 m. Para el traslado de dicho equipo se tuvieron que utilizar 33 camas bajas y hacer reforzamientos en el terreno con planchas de acero.

En la construcción de la estructura de acero se ha considerado una protección con un revestimiento ignífugo que requiere, para su aplicación, solamente la adición de agua en el sitio de trabajo para formar una pasta consistente a ser usada en la protección de los elementos de acero estructural, tales como vigas, losas y columnas.

Para las losas, a fin de disminuir costos y por ser elementos secundarios, se consideró refuerzos convencionales adicionales en la losa colaborante, siendo estos una segunda línea de resistencia en caso se dañe la plancha de acero.

Sala plenaria: La estructura espacial del acero del techo de la sala plenaria ubicada en el nivel más alto, que cubre un área de 5,250 m2, está sostenida sobre los cinco núcleos de concreto, debido a que no pasan las columnas interiores. “Dicha estructura está compuesta por grandes tijerales en el perímetro con elementos tubulares y tijerales de lado a lado, que soportan además las salas de traducción, los paneles móviles, los parlantes, el sistema de luces, los aislantes acústicos y ductos de aire acondicionado”, comentó el especialista.

De acuerdo al diseño arquitectónico, los cerramientos verticales de la sala plenaria están compuestos por grandes paneles de vidrio, los cuales requieren para su rigidez y sostenimiento un sistema de cables en todo el perímetro con tensiones de cerca de 7 t/m.

“En general se requirió de parte de todos los involucrados, gran coordinación y planeamiento constructivo durante toda la obra para el sostenimiento de la excavación, construcción de la estructura prefabricada de los sótanos para empalmar la estructura de concreto con la de acero requiriéndose mantener un alto grado de logística y precisión. Así como atender y resolver los problemas constructivos imprevistos que no faltan en este tipo de obras”, puntualizó.

 

FICHA TÉCNICA

Propietario: Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento. Arquitectura: IDOM S.A. / Colaborador local: Dessin – Techsnich. Estructuras: R. Ríos J. Ingenieros. Supervisión: Cesel Ingenieros / Pine Arq. Constructor: Constructora OAS. Jefe de Proyecto: Ing. Luis Barbieri Quino. Colaboradores: Ing. Badur Huamán Cornejo. Fotografías: R. Ríos J. Ingenieros, Dessin - Techsnich y Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento.

Más en revista Proyecta Ed. 35.

También te puede interesar: