Máster Habilitante.oa.upm.es/61521/1/TFM_Ene20_Ambrosio_Sanz_Alberto... · Taller de estructuras Alberto Ambrosio Sanz 2019. 2. Evaluación de acciones gravitatorias y viento. 2.1

Máster Habilitante.

UD Arnuncio.Profesor Castañon.

Madrid, Nudo sur.

Alberto Ambrosio Sanz 13013

Memoria de estructuras

AutoCAD SHX Text

SUTURA

Taller de estructuras Alberto Ambrosio Sanz 2019

1. Descripción y justificación de la soluciónestructural adoptada 3

2. Evaluación de acciones gravitatorias y viento 4

2.1 Cargas gravitatorias. Acciones permanentes debidas al peso propio2.2 Cargas gravitatorias. Sobrecargas de uso2.3 Cargas gravitatorias. Nieve2.4 Previsión de cargas2.5 Acción del viento

3. Materiales y durabilidad 8

3.1 Clases de exposición3.2 Materiales: Acero3.3 Materiales: hormigones con definición del cemento y armaduras3.4 Recubrimiento de las armaduras

4. Diseño frente al fuego 9

4.1 Resistencia al fuego4.2 Recubrimiento de las armaduras

5. Predimensionado de la estructura del edificioen H 10

5.1 Estimación de dimensiones

6. Análisis y dimensionado de viguetas 11

6.1 Acciones y definición geométrica6.2 Análisis y dimensionado

7. Análisis y dimensionado de pórticos 13

7.1 Acciones e hipótesis consideradas7.2 Análisis y dimensionado7.3 Desplome7.4 Pilotes

8. Puente 29

8.1 Acciones y definición geométrica8.2 Análisis8.3 Dimensionado

1


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Taller de estructuras - Otoño 2019

1. Descripción y justificación de la solución estructural adoptada

Para las torres se plantea una estructura triangulada, con 8 soportes triangulados deforma que forman dos “c” las cuales quedan unidas en ambas fachadas a través de vigasen celosía con una planta de canto. De dichas vigas se cuelgas las vigas centrales quepermiten que las luces de forjado sean inferiores a 3,5metros, siendo las vigas con una luz dealrededor de 7 metros. Coincidiendo con los bordes del edificio, se colocan perfiles a modode arriostramiento para evitar el balanceo de las vigas colgadas así como soportar el pesode la fachada. El forjado se resolverá con una chapa colaborante sobre viguetas separadas1 metro. Los soportes se apoyan sobre el muro de contención que a su vez estará cimentadocon un encepado sobre pilotes.

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2. Evaluación de acciones gravitatorias y viento2.1 Cargas gravitatorias. Acciones permanentes debidas al peso propio

Planta de viviendas: - Particiones interiores: qk = 1 KN/m2

- Forjado de chapa colaborante: qk = 3 KN/m2 - Solado convencional, pavimento de madera, cerámico o

hidráulico sobre plastón, grueso total < 0,25 m: qk = 1 KN/m²- Sobrecarga lineal fachada: qk = 1 KN/m2

Planta de cubierta:- Cubierta plana, recrecido, con impermeabilizacion vista

protegida: qk = 1,5 KN/m²- Forjado de chapa colaborante: qk = 3 KN/m2

Planta de Instalaciones: - Particiones interiores: qk = 1 KN/m2

- Forjado de chapa colaborante: qk = 3 KN/m2 - Solado convencional, pavimento de madera, cerámico o

hidráulico sobre plastón, grueso total < 0,25 m : qk = 1 KN/m²- Sobrecarga lineal fachada: qk = 1 KN/m²- Sobre carga de instalaciones: qk = 1 KN/m²

2.2 Cargas gravitatorias. Sobrecargas de uso

Plantas intermedias- Uso en planta de viviendas: qk = 2 KN/m2 - Uso en planta de administración: qk = 3 KN/m²- Uso en planta de acceso público: qk = 5 KN/m2

- Uso en escalera de acceso a viviendas: qk = 3 KN/m2

Planta de cubierta:- Uso de cubierta plana solo accesible para mantenimiento: qk = 1 KN/m2

2.3 Cargas gravitatorias. Nieve

Sobrecarga de nieve en un terreno horizontal en Madrid (altitud 660m): sk= 0,6 KN/m²

2.4 Previsión de cargas

Previsión de cargas permanentes:-Planta residencia: 4,00 KN/m² - 5,40 KN/m²-Planta administración: 4,00 KN/m² - 5,40 KN/m²-Planta pública: 4,00 KN/m² - 5,40 KN/m²-Planta cubierta: 4,50 KN/m² - 6,08 KN/m²-Planta instalaciones: 5,00 KN/m² - 6,75 KN/m²

Previsión de cargas variables:-Planta residencia: 2,00 KN/m² - 3,00 KN/m²-Planta administración: 3,00 KN/m² - 4,50 KN/m²-Planta pública: 5,00 KN/m² - 7,50 KN/m²-Planta cubierta: 1,60 KN/m² - 2,40 KN/m²-Planta instalaciones: 1,00 KN/m² - 1,50 KN/m²

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Cargas totales:-Planta residencia: 6,00 KN/m² - 8,40 KN/m²-Planta administración: 7,00 KN/m² - 9,90 KN/m²-Planta pública: 9,00 KN/m² - 12,90 KN/m²-Planta cubierta: 6,10 KN/m² - 8,48 KN/m²-Planta instalaciones: 6,00 KN/m² - 8,25 KN/m²

2.5 Acción del viento

La acción del viento perpendicular a la superficie de cada punto expuesto puedeexpresarse mediante la presión estática:qe= qb * ce * cp

- qb, la presión dinámica del viento. Según el Anejo D del documento DB SE-AE la ZonaA (Madrid) corresponde con una presión dinámica de qb= 0,42 KN/m2

- ce, coeficiente de exposición. Depende de la altura del punto considerado y de losgrados de aspereza del entorno. El proyecto pertenece a una ‘zona urbana engeneral, industrial o forestal’ del tipo IV. Como los valores de la altura (z) no seencuentran dentro de la tabla del DB se calculan manualmente mediante:

ce = F * (F+7k); F= k Ln(máx(z,Z)/L)

Siendo entorno tipo IV entonces: k=0,22; L=0,3m; Z=5m

- cp, coeficiente eólico o de presión. Depende de la forma y de la orientación.

Para la dirección desfavorable esbeltez de las torres es siempre mayor a 5 por lo quesegún la tabla del Anejo D del DB SE-AE:

Coeficiente eólico de presión, cp= 0,8 KN/m2

Coeficiente eólico de succión, cs= -0,7 KN/m2

Para la dirección favorable, la esbeltez de las torres varía entre 3,3 y 5,4 (h= 49,5m yh=81m). Sin embargo, dada la poca variación se tomarán los valores de esbeltezsuperior a 5 según la tabla del Anejo D del DB SE-AE:

Coeficiente eólico de presión, cp= 0,8 KN/m2

Coeficiente eólico de succión, cs= -0,7 KN/m2

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Acción total de viento según altura de cada planta:

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3. Materiales y durabilidad3.1 Clases de exposición

- Estructura metálica: Acero S275JR

- Encepados, pilotes y muros de contención:Clase de exposición: IIa (Normal con humedad alta, elementos enterrados,cimentaciones).

3.2 Materiales: Acero

- Soportes vigas y diagonales:

Acero S275JR.

3.3 Materiales: hormigones con definición del cemento y armaduras

- Encepados, pilotes y muros de contención:

Tipo de HA: 30 N/mm2, consistencia blanda.

Tipo de acero: 500s (500N/mm2)

Tipo de cemento: CEM II 42,5 (habitual en los elementos estructurales) con evoluciónnormal a la resistencia (N), con mayor cantidad de adiciones, ya que reduce elprecio (B), sin ninguna necesidad de resistencia a sulfatos.CEM II/B-(S, P ó V) 42,5 N

Relación agua/cemento máxima: a/c = 0,6 (según Tabla 37.3.2a)

Cantidad mínima de cemento por metro cúbico de hormigón en kg/m3: 275 (segúnTabla 37.3.2a)

Resistencia característica mínima del hormigón compatible con requisitos dedurabilidad, fck = 30 N/mm2 (según Tabla 37.3.2b)

3.4 Recubrimiento de las armaduras

- Encepados:

Recubrimiento mínimo de las armaduras: c = 20+10 =30mm (según tabla 37.2.4.1a)para ambientes IIa y CEM II

- Muros de contención contra el terreno:

Recubrimiento mínimo de las armaduras: c = 70+10 =80mm (según tabla 37.2.4.1a)para ambientes IIa y CEM II

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4. Diseño frente al fuego4.1 Resistencia al fuego

Según el DB SI 6 – Resistencia al fuego de la estructura, Tabla 3.1:

-Para edificios con uso residencial público sobre rasante y con una altura >28m laresistencia al fuego mínima es de R 120.-Para sótanos la resistencia al fuego mínima es de R 120.

4.2 Recubrimiento de las armaduras

- Plantas sobre rasante:

-Soportes diagonales y vigas recubiertos con pintura intumescente Tipo X, con R120.

- Planta sótano: R 120

-Muros portantes (muros sótano): para muro expuesto por una cara el espesor mínimob=160mm y la distancia equivalente al eje de la armadura=25mm (según TablaA.6.5.3.2 Anejo 6 EHE-08)

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5. Predimensionado de la estructura del edificio en H

5.1 Estimación de dimensiones

Vigas

Para el predimensionado se calcularán todas las vigas iguales según el caso másdesfavorable que son las plantas con uso público como la biblioteca o la galería deexposiciones. Además, se calcularán como biapoyadas en el predimensionado.

Torres 1, 2 y 6:Perfil de viga, en vigas extremo A-F, de 6,70m de luz y una carga máxima de 17,11KN/

mL:

Soportes

Considerando que la acción del viento va a sobrecargar los soportes, Aunque decara al análisis cada planta tendrá sus cargas diferenciadas, se consideran todas las plantascon la carga más desfavorable con el objetivo de acercarse a la realidad a la situación desobrecarga por viento:

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Torres 1 2 6

Vigas L (m)A-F 6,7 19,13 26,88 150,81 575,80 0,01675 14269,83182 IPN340B-E 6,7 35,08 49,58 278,22 1.062,29 0,01675 26167,574504 IPN400C-D 7,1 31,89 45,40 282,06 1.076,94 0,01763 27714,136189 IPN400

Torres 3 4 5

Vigas L (m)A-F 6,7 19,45 27,55 154,58 590,20 0,01675 14508,532614 IPN340B-E 6,7 35,86 51,22 287,43 1.097,45 0,01675 26749,407688 IPN400C-D 7,1 32,82 47,35 294,19 1.123,27 0,01763 28522,356529 IPN400

qk (KN/m) qd (KN/m) Mmax (Knm) W (cm³) δmáx I (cm4)

qk (KN/m) q

d (KN/m) M

max (Knm) W (cm³) δ

máx I (cm4)

Torres 1 2 6 Número máximo de plantas + cubierta 14

Soportes L (m)A-F 5,25 937,13 1.320,24 50,42 2 HEB 100B-E 5,25 3.155,78 4.500,33 171,84 2 HEB 220

Torres 3 4 5 Número máximo de plantas + cubierta 18

Soportes L (m)A-F 5,25 1.399,28 1.976,10 75,46 2 HEB 140B-E 5,25 3.865,73 5.719,82 218,40 2 HEC 220

Qk (KN) Q

d (KN) S (mm2)

Qk (KN) Q

d (KN) S (mm2)


6. Análisis y dimensionado de forjado

Para simplificar el análisis, se va a calcular únicamente la torre más alta de todas, siendoésta la Torre 3, con 81 metros de altura.

6.1 Acciones y definición geométrica

Las acciones previstas se definen en el apartado ‘2.4 Previsión de cargas’ tomando de éstaslas cargas mayoradas (permanentes + variables). Estas cargas se definen como cargassuperficiales por lo que es necesario multiplicarlas por una longitud para poder hacer elanálisis de las viguetas, ésta longitud será de un metro. Las longitudes de las viguetas de estatorre son:

A-B / D-E: 3,44 mB-C / C-D: 3,95 m

6.2 Análisis y dimensionado

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Viguetas Uso Público

Vigueta L (m)A-B 3,44 9,00 12,90 19,08 72,86 0,0086 908,65 IPN160B-C 3,95 9,00 12,90 25,16 96,06 0,009875 1.375,67 IPN180C-D 3,95 9,00 12,90 25,16 96,06 0,00988 1.375,67 IPN180D-E 3,44 9,00 12,90 19,08 72,86 0,00860 908,65 IPN160Viguetas Uso Administrativo

Vigueta L (m)A-B 3,44 7,00 9,90 14,64 55,91 0,0086 706,73 IPN160B-C 3,95 7,00 9,90 19,31 73,72 0,009875 1.069,96 IPN180C-D 3,95 7,00 9,90 19,31 73,72 0,00988 1.069,96 IPN180D-E 3,44 7,00 9,90 14,64 55,91 0,00860 706,73 IPN160Viguetas Uso Residencial

Vigueta L (m)A-B 3,44 6,00 8,40 12,43 47,44 0,0086 605,77 IPN160B-C 3,95 6,00 8,40 16,38 62,55 0,009875 917,11 IPN160C-D 3,95 6,00 8,40 16,38 62,55 0,00988 917,11 IPN160D-E 3,44 6,00 8,40 12,43 47,44 0,00860 605,77 IPN160Viguetas Uso Instalaciones

Vigueta L (m)A-B 3,44 5,00 6,75 9,98 38,12 0,0086 504,81 IPN160B-C 3,95 5,00 6,75 13,16 50,26 0,009875 764,26 IPN160C-D 3,95 5,00 6,75 13,16 50,26 0,00988 764,26 IPN160D-E 3,44 5,00 6,75 9,98 38,12 0,00860 504,81 IPN160Viguetas Cubierta

Vigueta L (m)A-B 3,44 6,10 8,48 12,54 47,87 0,0086 615,86 IPN160B-C 3,95 6,10 8,48 16,53 63,11 0,009875 932,40 IPN160C-D 3,95 6,10 8,48 16,53 63,11 0,00988 932,40 IPN160D-E 3,44 6,10 8,48 12,54 47,87 0,00860 615,86 IPN160

qk (KN/m) q

d (KN/m) M


máx I (cm4)

qk (KN/m) q

d (KN/m) M


máx I (cm4)

qk (KN/m) q

d (KN/m) M


máx I (cm4)

qk (KN/m) q

d (KN/m) M


máx I (cm4)

qk (KN/m) q

d (KN/m) M


máx I (cm4)


6.3 Dimensionado Chapa colaborante

Para dimensionar la chapa colaborante se ha escogido una empresa (Kingspan), y se hautilizado sus tablas. Para el forjado se utiliza la chapa TZ – 60 F. La longitud entre apoyosinferior a 2 metros, con una carga máxima de 9KN/m². Por lo tanto, será una chapa decanto 10 cm.

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7. Análisis y dimensionado de pórticos

Vamos a pasar a analizar los siguientespórticos para E.L.U. según cincohipótesis distintas. Dimensionaremossegún el conjunto de valores de lashipótesis más desfavorables.

Pórtico tipo 1 = Pórtico APórtico tipo 2 = Pórtico BPórtico tipo 3 = Pórtico C

7.1 Acciones e hipótesis consideradas

Para dicho análisis será necesario considerar cinco hipótesis de carga para E.L.U. que losaplicaremos a los tres distintos pórticos. Las hipótesis se basan en combinar las cargasgravitatorias permanentes y variables y el viento, con un coeficiente de simultaneidad. Lascargas permanentes se han obtenido del análisis a cortante de los forjados.

- HIPÓTESIS I: carga permanente + uso: (γG Gk +γQ Qk). Estas cargas dependen de laplanta:

- HIPÓTESIS IIa: carga permanente + uso como acción variable determinante + vientohacia un lado:(γG Gk + γQ Qk + ψ0 γQ Wk), siendo el coeficiente de simultaneidad ψ = 0,6 para elviento.

- HIPÓTESIS IIb: carga permanente + uso + viento hacia un lado como acción variabledeterminante:(γG Gk + ψ0 γQ Qk + γQ Wk), siendo el coeficiente de simultaneidad ψ = 0,7 para usoresidencial y administrativa.

- HIPÓTESIS IIIa: carga permanente + uso como acción variable determinante + vientohacia el otro lado:(γG Gk + γQ Qk - ψ0 γQ Wk), siendo el coeficiente de simultaneidad ψ = 0,6 para el viento.

- HIPÓTESIS IIIb: carga permanente + uso + viento hacia un lado como acción variabledeterminante hacia el otro lado:(γG Gk + ψ0 γQ Qk - γQ Wk), siendo el coeficiente de simultaneidad ψ = 0,7 para usoresidencial y administrativa.

A continuación, vamos a representar los esquemas de los distintos pórticos con suscorrespondientes cargas.

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7.2 Análisis y dimensionado A partir de los diagramas de Momento y Cortantes sacados mediante SAP procederemos adimensionar los perfiles.

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También se hancalculado los diagramasde momentos de lasvigas que cargan losforjados.

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Soportes

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Soportes Nd (KN) L (m) S (cm²) M Fuerte (Knm) M Débil (Knm) Wz (cm³) Perfil

A0 5.871,42 6,35 239,58 26,48 12,26 101,11 101,11 2 HEC 220

A1 5.031,38 3,5 196,78 39,57 46,45 151,09 151,09 2 HEC 220

A2 4.958,37 3,5 194,00 52,46 47,64 200,30 200,30 2 HEC 220

A3 3.809,52 5,25 155,98 42,56 12,66 162,50 162,50 2 HEB 220

A4 3.337,34 6,4 143,06 38,13 7,78 145,59 145,59 2 HEB 220

A5 4.088,62 3,5 160,79 41,08 35,59 156,85 156,85 2 HEB 220

A6 4.013,53 3,5 157,92 53,06 34,74 202,59 202,59 2 HEB 220

A7 3.703,86 5,25 151,94 59,78 60,69 228,25 228,25 2 HEB 220

A8 3.176,00 3,5 125,94 36,64 35,99 139,90 139,90 2 HEB 220

A9 1.520,22 5,25 68,57 54,78 9,13 209,16 209,16 1 HEB 220

A10 1.471,04 7 74,88 25,25 14,53 96,41 96,41 1 HEB 220

A11 1.439,39 3,5 59,64 38,73 8,36 147,88 147,88 1 HEB 220

A12 1.223,30 3,5 51,39 46,24 15,48 176,55 176,55 1 HEB 220

A13 945,59 3,5 40,78 57,61 8,61 219,97 219,97 1 HEB 220

A14 765,95 3,5 33,92 58,02 9,5 221,53 221,53 1 HEB 220

A15 544,20 3,5 25,46 71,90 3,09 274,53 274,53 1 HEB 220

A16 459,31 5,25 28,06 45,70 9,04 174,49 174,49 1 HEB 220

A17 135,34 5,25 15,69 43,92 4,3 167,69 167,69 1 HEB 220

Wy (cm3)


B0 5.625,68 6,35 230,19 91,90 65,36 350,89 249,56 2 HEC 220

B1 5.300,82 3,5 207,07 104,33 47,14 398,35 179,99 2 HEC 220

B2 5.059,56 3,5 197,86 100,41 40 383,38 152,73 2 HEC 220

B3 3.482,86 5,25 143,51 89,71 16,76 342,53 63,99 2 HEB 220

B4 3.604,89 6,4 153,28 84,49 5,07 322,60 19,36 2 HEB 220

B5 3.856,30 3,5 151,92 82,49 13,82 314,96 52,77 2 HEB 220

B6 3.010,86 3,5 119,64 152,82 24,2 583,49 92,40 2 HEB 220

B7 2.812,53 5,25 117,91 120,75 14,06 461,05 53,68 2 HEB 220

B8 3.181,13 3,5 126,14 162,00 26,48 618,55 101,11 2 HEB 220

B9 2.160,47 5,25 93,01 104,14 10,69 397,63 40,82 2 HEB 220

B10 2.265,36 7 105,20 130,35 33,42 497,70 127,60 2 HEB 220

B11 756,37 3,5 33,56 118,98 36,3 454,29 138,60 2 HEB 220

B12 861,12 3,5 37,56 194,54 50,35 742,79 187,13 2 HEB 200

B13 706,78 3,5 31,66 182,44 49,01 696,59 100,91 2 HEB 200

B14 565,49 3,5 26,27 130,99 26,43 500,14 100,91 1 HEB 200

B15 400,52 3,5 19,97 112,45 5,14 429,35 19,63 1 HEB 200

B16 229,75 5,25 19,30 89,58 10,56 342,03 40,32 1 HEB 200

B17 104,15 5,25 14,50 120,12 3,3 458,64 12,60 1 HEB 200

Wy (cm3)


C0 2.250,31 6,35 101,32 56,19 - 214,54 - 1 HEB 200

C1 2.104,92 3,5 85,05 102,33 - 390,71 - 1 HEB 200

C2 1.959,29 3,5 79,49 90,7 - 346,31 - 1 HEB 200

C3 0,00 5,25 10,52 0 - 0,00 - -

C4 1.488,68 6,4 72,48 90,73 - 346,42 - 1 HEB 200

C5 1.349,82 3,5 56,22 93,41 - 356,66 - 1 HEB 200

C6 1.216,59 3,5 51,13 112,99 - 431,42 - 1 HEB 200

C7 1.033,72 5,25 49,99 93,76 - 357,99 - 1 HEB 200

C8 861,04 3,5 37,55 127 - 484,91 - 1 HEB 200

C9 0,00 5,25 10,52 0 - 0,00 - -

C10 871,61 7 51,99 106,84 - 407,93 - 1 HEB 200

C11 701,72 3,5 31,47 106,27 - 405,76 - 1 HEB 200

C12 542,31 3,5 25,38 87,45 - 333,90 - 1 HEB 200

C13 396,07 3,5 19,80 113,85 - 434,70 - 1 HEB 200

C14 242,11 3,5 13,92 83,33 - 318,17 - 1 HEB 200

C15 90,60 3,5 8,14 119,09 - 454,71 - 1 HEB 200

C16 -188,96 5,25 3,31 103,47 - 395,07 - 1 HEB 200

C17 0,00 5,25 10,52 0 - 0,00 - -

Wy (cm3)


Vigas

23

Vigas L (m) Mmax M1 M2 q W I Perfil

A1 7,5 63,14 66,75 51,02 13,82 0,01875 241,08 3.944,92 IPN 240

A2 7,5 85,39 62,57 57,03 13,82 0,01875 326,03 3.781,53 IPN 240

A3 7,5 109,22 78,84 74,38 17,29 0,01875 417,02 4.410,46 IPN 260

A4 7,5 128,21 91,00 85,95 10,73 0,01875 489,53 4.572,13 IPN 280

A5 7,5 90,08 66,34 54,12 13,82 0,01875 343,94 3.704,74 IPN 240

A6 7,5 85,43 63,00 58,15 13,82 0,01875 326,19 3.643,14 IPN 240

A7 7,5 128,76 89,53 91,34 20,73 0,01875 491,63 5.541,04 IPN 280

A8 3,75 35,05 25,06 17,98 18,98 0,009375 133,83 560,96 IPN 240

A9 7,5 97,36 71,24 65,17 15,57 0,01875 371,74 4.111,69 IPN 260

A10 7,5 126,50 89,49 84,91 20,73 0,01875 483,00 6.118,72 IPN 280

A11 3,75 34,57 20,40 18,66 15,54 0,009375 131,99 288,72 IPN 240

A12 7,5 98,03 70,12 64,12 15,54 0,01875 374,30 4.274,05 IPN 260

A13 7,5 101,87 71,48 65,41 15,54 0,01875 388,96 4.037,44 IPN 260

A14 7,5 96,55 69,89 64,71 15,54 0,01875 368,65 4.241,91 IPN 260

A15 7,5 99,75 72,26 66,51 15,54 0,01875 380,86 3.869,59 IPN 260

A16 7,5 115,67 77,27 84,43 19,01 0,01875 441,65 5.452,99 IPN 260

A17 7,5 86,87 57,80 64,53 13,85 0,01875 331,69 3.569,17 IPN 240

A18 7,5 62,02 36,59 46,27 10,49 0,01875 236,80 3.577,65 IPN 240

δmáx


B1 7,5 105,29 139,77 75,80 26,00 0,01875 402,02 7.956,92 IPN 300

B2 7,5 177,51 133,80 97,33 26,00 0,01875 677,77 6.567,63 IPN 320

B3 7,5 200,51 143,67 131,88 31,50 0,01875 765,58 8.356,31 IPN 320

B4 7,5 250,53 180,48 150,49 39,00 0,01875 956,57 11.255,47 IPN 360

B5 7,5 169,93 124,52 98,16 26,00 0,01875 648,82 7.322,10 IPN 300

B6 7,5 172,86 123,12 110,62 26,00 0,01875 660,01 6.334,60 IPN 320

B7 7,5 238,52 159,24 168,40 39,00 0,01875 910,71 11.552,79 IPN 340

B8 7,5 256,89 135,34 190,42 37,25 0,01875 980,85 9.889,59 IPN 360

B9 7,5 183,85 122,02 120,52 27,75 0,01875 701,97 7.379,94 IPN 320

B10 7,5 285,13 185,80 162,31 39,00 0,01875 1.088,68 9.725,11 IPN 360

B11 7,5 243,83 95,15 171,59 29,75 0,01875 930,99 7.311,86 IPN 360

B12 7,5 219,38 155,98 112,00 29,75 0,01875 837,63 7.201,14 IPN 340

B13 7,5 238,91 164,54 97,55 29,75 0,01875 912,20 7.727,04 IPN 340

B14 7,5 220,53 170,07 90,74 29,75 0,01875 842,02 7.841,32 IPN 340

B15 7,5 200,10 146,72 112,74 29,75 0,01875 764,02 7.961,86 IPN 320

B16 7,5 225,09 138,21 165,52 35,25 0,01875 859,43 9.763,92 IPN 340

B17 7,5 220,34 71,34 162,22 26,75 0,01875 841,30 7.135,41 IPN 340

B18 7,5 168,40 57,08 126,24 22,88 0,01875 642,98 7.571,88 IPN 300

δmáx


C1 7,5 105,29 120,29 63,87 24,36 0,01875 402,02 9.045,42 IPN 300

C2 7,5 177,51 118,67 84,35 24,36 0,01875 677,77 7.361,50 IPN 320

C3 7,5 200,51 121,54 97,87 28,42 0,01875 765,58 10.146,15 IPN 320

C4 7,5 250,53 132,85 128,75 36,54 0,01875 956,57 14.875,28 IPN 360

C5 7,5 169,93 117,29 77,42 24,36 0,01875 648,82 8.103,46 IPN 300

C6 7,5 172,86 109,37 93,87 24,36 0,01875 660,01 7.341,85 IPN 320

C7 7,5 238,52 130,13 154,90 36,54 0,01875 910,71 12.783,31 IPN 340

C8 7,5 256,89 121,62 165,05 36,54 0,01875 980,85 12.636,89 IPN 360

C9 7,5 183,85 107,10 89,85 24,36 0,01875 701,97 7.903,46 IPN 320

C10 7,5 285,13 130,95 131,44 36,54 0,01875 1.088,68 14.804,74 IPN 360

C11 7,5 243,83 107,84 117,92 28,42 0,01875 930,99 9.579,19 IPN 360

C12 7,5 219,38 119,83 109,18 28,42 0,01875 837,63 9.289,01 IPN 340

C13 7,5 238,91 153,83 86,71 28,42 0,01875 912,20 8.259,54 IPN 340

C14 7,5 220,53 151,30 76,67 28,42 0,01875 842,02 9.381,86 IPN 340

C15 7,5 200,10 139,95 94,06 28,42 0,01875 764,02 8.842,58 IPN 320

C16 7,5 225,09 109,76 112,48 28,42 0,01875 859,43 9.893,47 IPN 340

C17 7,5 220,34 60,27 125,02 24,36 0,01875 841,30 8.944,53 IPN 340

C18 7,5 168,40 51,66 96,09 24,77 0,01875 642,98 12.725,31 IPN 340

δmáx


Diagonales

24

Diagonales L (m) N+ N- S+ S- Perfil

A001 4,91 293,74 973,17 11,22 46,38 160.20

A002 4,91 311,49 890,98 11,89 43,24 160.15

A011 5,13 379,55 836,14 14,49 41,97 160.15

A012 5,13 436,27 786,87 16,66 40,09 160.15

A021 5,13 379,55 836,14 14,49 41,97 160.15

A022 5,13 436,27 786,87 16,66 40,09 160.15

A031 4,58 412,13 585,74 15,74 30,36 160.10

A032 4,58 468,61 543,43 17,89 28,74 160.10

A041 4,93 350,57 645,66 13,39 33,93 160.15

A042 4,93 406,20 591,75 15,51 31,87 160.15

A051 5,13 248,62 647,82 9,49 34,78 160.15

A052 5,13 327,72 610,11 12,51 33,34 160.15

A061 5,13 248,62 647,82 9,49 34,78 160.15

A062 5,13 327,72 610,11 12,51 33,34 160.15

A071 6,45 191,83 740,79 7,32 44,17 160.15

A072 6,45 323,13 727,87 12,34 43,68 160.15

A081 5,13 97,80 583,44 3,73 32,32 160.15

A082 5,13 223,52 597,64 8,53 32,86 160.15

A091 4,58 250,27 308,04 9,56 19,76 160.10

A092 4,58 320,24 282,94 12,23 18,80 160.10

A101 7,94 155,75 632,63 5,95 48,23 160.20

A102 7,94 283,27 607,34 10,82 47,26 160.20

A111 5,13 105,74 465,69 4,04 27,83 160.10

A112 5,13 0,06 434,21 0,00 26,63 160.10

A121 5,13 170,10 247,66 6,49 19,50 160.10

A122 5,13 178,21 245,11 6,80 19,40 160.10

A131 5,13 170,10 247,66 6,49 19,50 160.10

A132 5,13 178,21 245,11 6,80 19,40 160.10

A141 5,13 111,42 204,80 4,25 17,86 160.10

A142 5,13 119,20 200,24 4,55 17,69 160.10

A151 5,13 111,42 204,80 4,25 17,86 160.10

A152 5,13 119,20 200,24 4,55 17,69 160.10

A161 4,58 79,92 103,97 3,05 11,96 160.10

A162 4,58 93,93 106,14 3,59 12,04 160.10

A171 4,58 47,77 60,67 1,82 10,31 160.10

A172 4,58 62,33 61,38 2,38 10,34 160.10


7.3 Desplome

Debido a la esbeltez de las distintas torres, es muy importante la acción del viento ya que esposible que las torres tengan demasiado desplazamiento horizontal. El desplazamientohorizontal máximo permitido por el CTE en el apartado 4,3,3,2 del DB-SE se establece enh/500. Al igual que en los puntos anteriores, el desplome se calculará en una sola torre, lamás esbelta, con 81 metros de altura. Esta torre tiene una esbeltez de:

h= 81 m L= 7,5 m e= 10,8

Por lo tanto, el desplome máximo es de:

d= 81/500 = 0,162 m

Para controlar dicho desplome, se arriostran las estructuras de las torres por medio dedistintas pasarelas por lo que el cálculo en SAP se hace con la estructura completa, con losdatos del viento perpendiculares a la fachada larga de la torre citada.

Tras arriostrar todas lastorres con pasarelas, ycolocar los pilarescontinuos con2HEB220, el desplomeen la coronación esde 0,157 cm.

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7.4 Pilotes

El edificio consta de 1 sótano, cuyo muro sustenta los pilares metálicos del edificio. Dado queel terreno se sitúa cerca del Río Manzanares, se apoya sobre un terreno poco resistentesegún la información de la Red Geotécnica de Madrid.

Hasta los 11 metros de profundidad no se encuentra el firme, y ya que la excavación delsótano solo llega hasta 4,5 metros de profundidad, se opta por una solución de pilotescolocados bajo el muro de contención. Dada la mala calidad de los terrenos superiores, elpilote irá encamisado hasta los 11 metros de profundidad.

Dada la imposibilidad de hacer sondeos en el terreno, la información más fiable respecto aeste terreno es la siguiente:

26


Con los siguientes datos se calcularán los pilotes, hechos in situ y contando únicamente conla resistencia del terreno a partir de los 11 metros de profundidad, para lo cual los primeros 6metros de pilote serán encamisados.

Rcd = Ntotal/12 * γR = 24360,75/12 * 3 = 3045,09 KN

Sin embargo, es importante tener en cuenta que los 24pilotes no se separan más de 3 diámetros entre sí, por loque la resistencia variará. La distancia entre pilotes es de2,12D, por lo tanto, η=0,87:

Rcdg = η * Rcdg = 2643,14 KN

Primero se calcula la resistencia en punta. Dado que esun terreno arcilloso es necesario calcular el valor a cortoy a largo plazo.

Corto Plazo

Qp = Np + Cu = 720 KN/m²

Rpd = Qp * Ap = 814,30 KN

Largo Plazo

Nq = (1 + senφ / 1 - senφ) * e π tgφ = 4,96

Qp = fp * σ’vp * Nq = 4685,70 KN/m²

Rpd = Qp * Ap = 5299,40 KN

Después se calcula la resistencia en fuste, a partir delcual se calcula la longitud de los pilotes. Al igual que laresistencia en punta, es necesario hacer el cálculo porcorto y largo plazo.

Corto Plazo

τf = 100 Cu / (100 + Cu) = 44,44 KN/m²

Rfd = τf * Af = 167,55L KN/m

Largo Plazo

τf = σ’v * Kf * f * tgφ = 54,26 KN/m²

Rfd = τf * Af =204,57L KN/m

27


Dado que no sabemos la longitud del pilote, la resistencia por fuste queda en función de lalongitud. Por lo tanto, se calcula la resistencia necesaria en cada caso.

Corto Plazo

Rfd = Rcd – Rpd = 1828,84 KN

L = 1828,84/167,55 = 10,92 m

Largo Plazo

Rfd = Rcd – Rpc = -2656,26 KN

Dado que la resistencia en punta a largo plazo es suficiente, no es necesario calcularresistencia en fuste. Mientras en a corto plazo la resistencia necesaria es de 10,91 m por loque el pilote tendrá 11 metros de largo + los 6 metros encamisados.

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8. Puente8.1 Acciones y definición geométrica

El puente tiene origen en el “Parque lineal del Manzanares”, y final en el barrio deEntrevías, siendo su longitud total de aproximadamente 1 km. Para salvar los distintosobstáculos del camino (Calles, carreteras y vías de tren), se disponen pilares con una luzmáxima de 60 metros.

Para salvar dichas luces, el canto de la cercha, se estima en 6 metros interiores, conuna separación entre ejes de aproximadamente 6,40m. Se opta por una viga tipo Warren,con “V” cada 7,5 metros, lo cual significa que cada diagonal cubre una distancia horizontalde 3,75 y 6,40 de altura, lo cual significa barras con una inclinación del 59º.

Las cargas consideradas además del peso propio del forjado, son el uso público según CTE,y el paso de una ambulancia con un peso máximo de 3500 Kg. Las cargas resultantes son:

Permanentes:

Forjado - 2 KN/m² - 2,7 KN/m²

Variables:

Uso público - 5 KN/m² - 7,5 KN/m²Emergencias - 6 KN/m² - 9 KN/m²

Total 13 KN/m² - 19,2 KN/m²

El tablero estará formado por una chapa colaborante apoyada sobre vigas perpendicularescolocadas cada 1,875 metros, de forma que una de cada 4 coincide con el nudo inferior dela viga en celosía. Están colocadas cada esta distancia debido a la gran carga variableque permitir el paso de la ambulancia, para reducir la carga de cada viga, y permitir reducirel canto.

29


8.2 Análisis

A pesar de ser una estructura triangulada, tiene la particularidad de tener el tablero inferiorapoyado en el cordón inferior. Éste hecho viene dado por la gran carga que es necesariosoportar, por lo que, para evitar un exceso de flecha, es necesario situar vigas que soportenel tablero cada 1,875 metros, mientras que los nudos están cada 7,5 metros. Por eso mismo,el cordón inferior está sometido a momentos, para lo cual está calculado.

30


8.3 Dimensionado

Para dimensionar el puente, se ha dimensionado un único tramo, de 60 metros de luz. Losmomentos en los nudos se han eliminado para el cálculo.

Vigas

Dichas vigas están colocadas cada 1,875m y tienen la carga antes mencionada. Dada sulongitud y gran carga, el parámetro más importante es la Inercia, para contrarrestar laflecha, por lo que se opta por perfiles IPN.

Cordones inferior y superior:

El cordón inferior y superior de la viga están sometidos a flexocompresión, por lo que enambos casos se opta por hacerlos con perfiles en H.

Tras el cálculo, el cordón inferior tiene menos canto que las vigas que unen ambos cordonesinferiores, por lo que para facilitar la construcción del mismo, se hará con un perfil HEB400.

Diagonales:

Las diagonales tan solo están sometidas a tracción y compresión, por lo que es preferibleutilizar tubos. Sin embargo, dada la variedad de cargas, se opta por coger tubos a medida,con una dimensión fija, mientras que, para soportar las variaciones de carga, se varían losespesores en tramos de 5mm.

31

Horizontales L (m) Mmax N+ N- S+ S- W Perfil

C. Inferior 7,5 440,47 1.770,79 3.526,69 67,61 156,13 1.681,79 HEB 340

C. Superior 7,5 82,61 4.542,47 3.266,02 173,44 146,18 315,42 HEB 300

Diagonales L (m) N+ N- S+ S- Perfil

D01 7,42 0,00 3.212,23 0,00 143,67 200.40

D02 7,42 3.052,30 0,00 116,54 21,02 200.30

D03 7,42 0,00 2.238,33 0,00 106,49 200.30

D04 7,42 2.099,24 0,00 80,15 21,02 200.25

D05 7,42 0,00 1.399,74 0,00 74,47 200.20

D06 7,42 1.247,54 0,00 47,63 21,02 200.15

D07 7,42 0,00 520,52 0,00 40,90 200.15

D08 7,42 371,57 0,00 14,19 21,02 200.10

D09 7,42 371,30 0,00 14,18 21,02 200.10

D10 7,42 0,00 520,25 0,00 40,89 200.15

D11 7,42 1.247,27 0,00 47,62 21,02 200.15

D12 7,42 0,00 1.399,47 0,00 74,46 200.20

D13 7,42 2.098,98 0,00 80,14 21,02 200.25

D14 7,42 0,00 2.238,07 0,00 106,48 200.30

D15 7,42 3.051,99 0,00 116,53 21,02 200.30

D16 7,42 0,00 3.211,92 0,00 143,66 200.40

Horizontales L (m) Mmax M1 M2 q W I Perfil

Vigas 7 213,69 0,00 0,00 34,01 0,0175 815,91 28.932,12 IPN 400

δmáx


Arriostramientos superiores:

Al igual que las diagonales tan solo están sometidos a tracción y compresión, por lo que espreferible utilizar tubos. Dado que en este caso las solicitaciones son menores, se opta porutilizar perfiles cuadrados industrializados de 100mm de lado, y 3 espesores distintos.

32

D. Superiores L (m) N+ N- S+ S- Perfil

DS01 5,13 765,27 0,00 29,22 10,05 100.20

DS02 5,13 765,27 0,00 29,22 10,05 100.20

DS03 5,13 231,06 0,00 8,82 10,05 100.10

DS04 5,13 231,06 0,00 8,82 10,05 100.10

DS05 5,13 0,00 38,99 0,00 11,54 100.10

DS06 5,13 0,00 38,99 0,00 11,54 100.10

DS07 5,13 0,00 214,23 0,00 18,23 100.10

DS08 5,13 0,00 214,23 0,00 18,23 100.10

DS09 5,13 0,00 271,22 0,00 20,40 100.15

DS10 5,13 0,00 271,22 0,00 20,40 100.15

DS11 5,13 0,00 214,24 0,00 18,23 100.10

DS12 5,13 0,00 214,24 0,00 18,23 100.10

DS13 5,13 0,00 39,02 0,00 11,54 100.10

DS14 5,13 0,00 39,02 0,00 11,54 100.10

DS15 5,13 231,02 0,00 8,82 10,05 100.10

DS16 5,13 231,02 0,00 8,82 10,05 100.10

DS17 5,13 765,09 0,00 29,21 10,05 100.20

DS18 5,13 765,09 0,00 29,21 10,05 100.20


Arriostramientos inferiores:

Es un caso similar a los arriostramientos inferiores, sin embargo, las cargas son mínimas por loque no es necesario variar las secciones de los perfiles, utilizando para todos el mismo perfil.

33

D. Inferiores L (m) N+ N- S+ S- Perfil

DI01 7,25 0,00 9,28 0,00 20,42 100.15

DI02 7,25 0,00 19,87 0,00 20,83 100.15

DI03 7,25 0,00 20,56 0,00 20,85 100.15

DI04 7,25 0,00 16,92 0,00 20,72 100.15

DI05 7,25 0,00 9,44 0,00 20,43 100.15

DI06 7,25 0,00 5,69 0,00 20,29 100.15

DI07 7,25 0,00 4,88 0,00 20,26 100.15

DI08 7,25 0,00 2,40 0,00 20,16 100.15

DI09 7,25 2,55 0,00 0,10 20,07 100.15

DI10 7,25 5,00 0,00 0,19 20,07 100.15

DI11 7,25 5,50 0,00 0,21 20,07 100.15

DI12 7,25 6,72 0,00 0,26 20,07 100.15

DI13 7,25 9,24 0,00 0,35 20,07 100.15

DI14 7,25 10,44 0,00 0,40 20,07 100.15

DI15 7,25 10,64 0,00 0,41 20,07 100.15

DI16 7,25 10,60 0,00 0,40 20,07 100.15

DI17 7,25 10,65 0,00 0,41 20,07 100.15

DI18 7,25 10,59 0,00 0,40 20,07 100.15

DI19 7,25 10,49 0,00 0,40 20,07 100.15

DI20 7,25 9,18 0,00 0,35 20,07 100.15

DI21 7,25 6,78 0,00 0,26 20,07 100.15

DI22 7,25 5,45 0,00 0,21 20,07 100.15

DI23 7,25 5,06 0,00 0,19 20,07 100.15

DI24 7,25 2,49 0,00 0,10 20,07 100.15

DI25 7,25 0,00 2,35 0,00 20,16 100.15

DI26 7,25 0,00 4,94 0,00 20,26 100.15

DI27 7,25 0,00 5,63 0,00 20,28 100.15

DI28 7,25 0,00 9,50 0,00 20,43 100.15

DI29 7,25 0,00 16,85 0,00 20,71 100.15

DI30 7,25 0,00 20,62 0,00 20,86 100.15

DI31 7,25 0,00 19,81 0,00 20,83 100.15

DI32 7,25 0,00 9,32 0,00 20,43 100.15

Máster Habilitante.

UD Arnuncio.Profesor Sanchez.

Madrid, Nudo sur.

Alberto Ambrosio Sanz 13013

Memoria de instalaciones

AutoCAD SHX Text

SUTURA

Taller de instalaciones Alberto Ambrosio Sanz 2019

1. Ventilación 2

2. Climatización 3

2.1 Calefacción2.2 Refrigeración

3. Eficiencia energética 5

3.1 Conductividad térmica3.2 ACS

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1. Ventilación

El proyecto está situado al sur de Madrid en una zona con un nivel de contaminaciónmedio. Por lo cual, según el RITE se tomará como calidad de aire exterior ODA3, ya que estásituado próximo a una carretera de gran afluencia de la comunidad y a zonas verdes y víasde trenes de baja contaminación.

El edificio está compuesto por 6 torres que, en términos generales, se dividen en 4 usosdistintos. Para todos ellos se tiene en cuenta una calidad de aire interior IDA2:

Residencial público: Ocupación por planta de 4 personas, caudal de admisión 33 l/s,velocidad de cálculo 1.5 m/s, y una categoría de aire de extracción AE2.

Oficinas: Ocupación por planta de 7 personas, caudal de admisión 87.5 l/s, velocidadde cálculo 1.5 m/s, y una categoría de aire de extracción AE1.

Biblioteca: Ocupación por planta de 100 personas, caudal de admisión 1250 l/s,velocidad de cálculo 3 m/s, y una categoría de aire de extracción AE1.

Galería de exposiciones: Ocupación por planta de 50 personas, caudal de admisión625 l/s, velocidad de cálculo 3 m/s, y una categoría de aire de extracción AE1.

Para el cálculo de los conductos se ha utilizado la herramienta de Isover paradimensionado de conductos. Con esto se han calculado las siguientes secciones deconducto:

USO CAUDAL (l/s) SECCIÓN axhResidencial público 33 200 x 120Oficinas 87.5 220 x 220Biblioteca 4x312.5 400 x 280Galería de exposiciones 2x312.5 400 x 280

La ventilación se hace por plantas en el caso del residencial público y oficinas con unrecuperador de calor Mitsubishi VL-220CZGV-E con conductos por el falso techo.

Para la biblioteca y la galería de exposiciones, debido a su gran caudal, se colocaránUTAs en las plantas de instalaciones, llevando los conductos por los patinillos.

2


2. Climatización2.1 Calefacción

Para el cálculo de calefacción se utiliza un método simplificado que tiene en cuentalos siguientes condicionantes:

REQUISITOSCerramientos opacos muy aislados SiSuperficie de huecos acristalados pequeña

No

Local con poca superficie exterior NoClima del lugar benigno NoTotal 90 W/m2

Teniendo en cuenta que las torres 1, 2 y 6, tienen una superficie útil de 88m2 y, lastorres 3, 4 y 5, de 99m2, se hace una estimación de necesidad de calefacción, siendo:

TIPO DE PLANTA DEMANDAPlanta T1, T2, T6 7920 WPlanta T3, T4, T5 8910 WBiblioteca (340 m2) 30600 W

Se toma como modelo la Torre 3, ya que combina todos los usos y es la que mássuperficie tiene. Esta torre está dividida en 3 zonas, con una planta de instalaciones cadauna en la que se situarán las máquinas exteriores de VRF.

- La primera de estas zonas consta de 2 plantas de uso general por lo que tendrán una demanda de 15840 W.

- La segunda de las zonas consta de 4 plantas de uso general y la mitad de la biblioteca. Tendrá una demanda de 46980 W.

- La tercera zona consta de 6 plantas de uso general y tendrá una demanda de 47520 W.

3


2.2 Refrigeración

Para el cálculo de la refrigeración se utiliza un método simplificado que tiene en cuentalos siguientes condicionantes:

REQUISITOSHuecos acristalados con pocas captaciones solares

Si

Superficie de huecos acristalados pequeña

No

Local con poca ocupación Si/NoClima del lugar benigno NoTotal 90-130 W/m2

Se utilizará el valor de 90 W/m2 para las plantas de uso residencial, público y oficinas, y elvalor de 130 W/m2 para los usos de biblioteca y galería de exposiciones.

Teniendo en cuenta que las torres 1, 2 y 6 tienen una superficie útil de 88m2 y, las torres 3,4 y 5 de 99m2, se hace una estimación de necesidad de refrigeración, siendo:

TIPO DE PLANTA DEMANDAPlanta T1, T2, T6 7920 WPlanta T3, T4, T5 8910 WGalería de exposiciones 11440 WBiblioteca (340 m2) 44200 W

Se toma como modelo la Torre 3, ya que combina todos los usos y es la que mássuperficie tiene. Esta torre está dividida en 3 zonas, con una planta de instalaciones cadauna en la que se situarán las máquinas exteriores de VRF.

- La primera de estas zonas consta de 2 plantas de uso general por lo que tendránuna demanda de 15840 W.

- La segunda de las zonas consta de 2 plantas de uso general, 2 plantas de galeríade exposiciones y la mitad de la biblioteca. Tendrá una demanda de 60820 W.

- La tercera zona consta de 6 plantas de uso general y tendrá una demanda de47520 W.

Se opta por un sistema VRF de caudal variable con las siguientes unidades exterioressituadas en las plantas reservadas para instalaciones:

ZONA UNIDAD EXTERIORZona 1 PUHY-EP250YNW-AZona 2 PUHY-EP500YNW-AZona 3 PUHY-EP450YNW-A

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3. Eficiencia energética3.1 Conductividad térmica

El proyecto se sitúa en Madrid, que pertenece a la zona climática D3, cuyos límitesde conductividad térmica son de 0.66 W/m2K para las fachadas, de 0.49 W/m2K para lossuelos en contacto con el aire exterior y de 0.38 W/m2K para las cubiertas. Sin embargo, elcódigo técnico da unos valores orientativos más restrictivos para cumplir con eficienciaenergética. Estos valores son de 0.27 W/m2K para las fachadas, 0.34 W/m2K para los suelosen contacto con el aire exterior, y 0.22 W/m2K para las cubiertas. Por ello, se han diseñadolos distintos paramentos para mejorar estos últimos valores.

FACHADA ESPESOR (mm) λ (W/mK) Ra (m2K/W)Chapa perforada - - -Resistencia exterior - - 0.13Lana mineral 100 0.034 2.94Aislante reflexivo 3 0.025 0.12Cámara de aire 160 - 1.8Corcho natural 40 0.038 1.05Madera 10 0.163 0.06Resistencia interior - - 0.13TOTAL - - 6.24

La U total de la fachada es de 0.16 W/m2K.

SUELO ESPESOR (mm) λ (W/mK) Ra (m2K/W)Resistencia exterior - - 0.04Lana mineral 160 0.034 4.71Cámara de aire 160 - 0.16Forjado 140 1 0.14Solado 30 0.163 0.18Resistencia interior - - 0.17TOTAL - - 5.40

La U total del suelo en contacto con el aire exterior es de 0.185 W/m2K.

CUBIERTA ESPESOR (mm) λ (W/mK) Ra (m2K/W)Resistencia exterior - - 0.04Solado 20 1.22 0.02Poliestireno extruido

160 0.036 4.44

Hormigón de pendientes

60 0.28 0.21

Forjado 140 1 0.14Resistencia interior - - 0.14TOTAL - - 4.96

La U total de la cubierta es de 0.202 W/m2K.

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En resumen:

TIPO DE CERRAMIENTO VALOR CTE VALOR OBTENIDOFachada 0.27 0.160Suelo 0.34 0.185Cubierta 0.22 0.202

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3.2 ACS

Con el objetivo de calcular la cantidad de placas solares necesarias en cada torre sehace una estimación de la demanda de ACS según el uso.

- Para el uso residencial público se supone un consumo de 41 l/pers y unaocupación de 4 personas, lo que da un total de 164 litros.

- Para el uso de oficinas se supone un consumo de 2 l/pers y una ocupación de 7personas, lo que da un total de 14 litros.

- Para el uso de biblioteca se supone un consumo de 2 l/pers y una ocupación de100 personas, lo que da un total de 200 litros.

- Para el uso de galería de exposiciones se supone un consumo de 2 l/pers y unaocupación de 50 personas, lo que da un total de 100 litros.

Como hemos hecho anteriormente, volvemos a tomar como modelo la torre 3, parala cual tenemos una demanda de ACS de 1304 litros. Con este dato, procedemos a calcularla superficie necesaria de captadores solares, considerando que en el DB-HE4 en la tabla 2.1establece que es necesario cubrir el 50% de esta demanda con captadores solares.

La superficie de los captadores solares se calcula siguiendo la siguiente formula, que se encuentra en el punto 3.3.3 del DB-HE4:

Por lo tanto, la superficie de captadores deberá estar entre 3.67 m2 y 13.2 m2. Secolocarán captadores Excellence FKT-2, con una superficie de 2.23m2 cada uno.

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Máster Habilitante.oa.upm.es/61521/1/TFM_Ene20_Ambrosio_Sanz_Alberto... · Taller de estructuras Alberto Ambrosio Sanz 2019. 2. Evaluación de acciones gravitatorias y viento. 2.1

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