STAAD - criando um pacote de projeto de baixo custo otimizado para suportar tensões estruturais - Oeste da Índia

Localizado na localização privilegiada de Sarabhai, o K10 Grand é um prédio de escritórios pioneiro que está definindo novos padrões para espaços comerciais em Vadodara, Gujarat, na Índia. A área tem experimentado um rápido crescimento de edifícios comerciais devido à sua proximidade com o aeroporto local e a estação de trem. A K10 contratou a VYOM Consultants como consultora estrutural para o projeto e contratou-os para projetar um edifício que atenda e exceda as mais altas expectativas da elite empresarial de Vadodara.

Este projeto INR 1.2 bilhões consiste em um subsolo e pisos 12, com uma área total de 200,000 pés quadrados. A maioria dos edifícios na área é de uso misto, com espaços de escritórios acima de outros negócios. No entanto, a K10 queria trazer algo novo para a área, então o K10 Grand só será usado para escritórios. Essa configuração limitaria a interrupção da vida no escritório dos habitantes.

Superar problemas de design para criar espaço livre de colunas

Para projetar essa estrutura impressionante, a VYOM precisava superar muitos desafios. Devido à elevação e ao planejamento arquitetônico interno do edifício, houve problemas com o projeto da estrutura que a organização precisava abordar. A equipe do projeto queria criar um prédio com três torres e uma estrutura central no meio. A estrutura se projeta para os seis andares inferiores e depois se estreita para os seis andares superiores. O arranjo das colunas e das paredes de corte foi difícil devido a esta forma única. Além disso, o arquiteto e desenvolvedor insistiu em ter um espaço livre de colunas no hall de entrada. O núcleo central precisava abrigar todos os serviços públicos, e era difícil ter um projeto resistente a terremotos porque a forma do prédio atraía mais forças laterais. Finalmente, a base do edifício era uma base combinada e de jangada, por isso foi necessário avaliar cuidadosamente a estrutura antes da construção. Atualmente na fase de construção, o prédio deve se tornar um marco para a área.

Estruturas de conexão para um design mais econômico

Ao projetar o edifício, o plano original era criar quatro edifícios separados: três torres e uma estrutura central. No entanto, quando a VYOM começou a analisar o projeto no STAAD, a equipe do projeto percebeu que essa proposta inicial de design não era econômica. Em vez disso, a equipe usou o STAAD para criar um design novo e otimizado para ser mais lucrativo. A equipe do projeto decidiu conectar todos os edifícios, economizando tempo e dinheiro. Foi fundamental para a equipe fazer essa alteração antes da fase de construção.

Com esse design no lugar, a VYOM decidiu onde colocar as colunas de suporte estrutural. O STAAD mostrou à equipe do projeto que a forma do edifício se curva consideravelmente do nono andar para cima, impossibilitando colunas retas típicas, porque elas cruzariam o plano do prédio. As colunas de salto não teriam funcionado, porque teriam baixado significativamente os tetos e arruinado os planos do escritório. Em vez disso, a VYOM sugeriu colunas retas para os nove primeiros andares e colunas inclinadas do nono ao décimo segundo andar. Esse plano manteria a arquitetura desde que permanecesse dentro dos requisitos do código IS.

Implementação de vigas e colunas para equalizar a tensão

Outra característica que ajudou a VYOM a criar o espaço único foi o uso de feixes pós-tensionados. As vigas não podiam ser muito profundas, pois o arquiteto queria os tetos mais altos possíveis. Além disso, o plano exigia que os dutos corressem ao longo do feixe. Essas vigas, junto com colunas e paredes de corte, impediram a torção no prédio, permitindo que o centro de massa e rigidez fossem adjacentes. VYOM organizou as colunas de modo que a força lateral repouse completamente no centro do edifício. Todas as paredes de corte, paredes e colunas de levantamento foram organizadas de modo que possam suportar 70% de força lateral. Para proporcionar espaço livre de colunas no átrio, a VYOM utilizou vigas e lajes de 20 para o resto dos pavimentos do edifício.

Usando o STAAD, a VYOM percebeu que ainda havia uma área de alta voltagem no prédio. Esta área ocorreu no nono andar devido ao espaçamento das colunas de classificação. O nono andar carrega uma carga grande, por isso foi necessário ajustar o design. Uma vez que a equipe do projeto percebeu essa situação, os membros da equipe conseguiram afastar a força direcional das vigas do nono andar com reforço e cabos colocados nos mesmos feixes.

Economizando tempo de design para um local de trabalho do futuro

Usando o STAAD, a VYOM completou todo o projeto do edifício com desenhos em um mês. O STAAD economizou muito tempo para a equipe do projeto durante o estágio de design, o que permitiu quase que as iterações de projeto 70 para as abordagens de design e o design final no mês. O STAAD reduziu o tempo necessário para projetar e analisar essas iterações. O aplicativo também permitiu que essas iterações e alterações de design seguissem o código IS em um ambiente fácil de usar.

O projeto atendeu a todos os requisitos do arquiteto e desenvolvedor, com a construção agora em andamento. O edifício tão esperado parece idêntico ao modelo 3D, e os espaços comerciais são úteis sem nenhum obstáculo. Estando localizado no centro da cidade, o K10 Grand permitirá que os ocupantes tenham tudo o que precisam nas proximidades, incluindo centros comerciais, hospitais, supermercados e restaurantes. O espaço incluirá um terraço na cobertura, espaços para conferências compartilhados, lounge, academia e cafeteria, o que o tornará um local de trabalho do futuro.

O inovador projeto K10 Grand foi selecionado como finalista no Programa de Prêmios do Ano em Infraestrutura 2018 na categoria “Engenharia Estrutural”.

Levando o legado ainda mais, este ano, as seguintes organizações alcançaram a lista dos finalistas do ano no Programa de Prêmios de infra-estrutura 2019 na categoria de "Engenharia Estrutural".

• FG Consultoria Empresarial para a nova sede da Patrimonium, que é realizada 100% em projeto estrutural BIM, Lagoa da Prata, Minas Gerais, Brasil
• Sterling Engineering Consultancy Services Pvt. Ltd. Para Dhirubhai Ambani International Convention & Exhibition Centre, Mumbai, Maharashtra, Índia
• WSP para entregar um projeto otimizado para um porão complexo sob o icônico Admiralty Arch, Londres, Reino Unido

Por Shimonti Paul