Proyecto Tallwood: un edificio de madera de 10 pisos a prueba de terremotos

El NHERI cuenta con el apoyo de la National Science Foundation (NSF) e incluye una red de laboratorios de investigación e instalaciones repartidos por todo Estados Unidos. Estas instalaciones están diseñadas para estudiar los efectos de las catástrofes naturales en las infraestructuras y desarrollar soluciones para reforzarlas. El objetivo de estos proyectos es mejorar el diseño de edificios, puentes, presas y otras estructuras de construcción para que sean más resistentes a las fuerzas destructivas de las catástrofes naturales.

“La construcción con madera maciza y CLT forma parte de un movimiento arquitectónico en auge. Sin embargo, el comportamiento sísmico de los grandes edificios construidos con estos nuevos sistemas no se conoce tan bien como el de otros sistemas de construcción existentes", afirma Shiling Pei, investigador asociado en el proyecto Tallwood y profesor de ingeniería civil y medioambiental en la Colorado School of Mines.

Con esta premisa, el equipo de Pei diseñó un edificio CLT con sistemas de paredes ‘inclinables’ de madera maciza. Este edificio de madera de 10 pisos se construyó a escala 1, lo que lo convierte en el edificio de pruebas sísmicas más alto jamás construido. Además, su diseño ha sido pensado y adaptado a regiones con alto riesgo sísmico.

Tallwood es, por tanto, uno de los grandes proyectos que el NEHRI apoya desde hace más de 10 años y en el que participan los equipos de I+D de Simpson Strong-Tie. Para ello, se instaló una mesa sísmica gigante de la Universidad de California en San Diego, uno de los dos mayores simuladores de terremotos del mundo, que puede reproducir temblores similares a los terremotos más fuertes registrados en Japón, con el fin de observar el impacto de las técnicas de construcción utilizadas en la estructura y la estabilidad del edificio en caso de terremotos.

En el proyecto Tallwood se optó por un enfoque innovador para esta prueba a escala real: dotar de flexibilidad a los conectores para hacerlos deformables, pero con reversibilidad para que la estructura siga siendo viable tras el terremoto.

Simpson Strong-Tie, a través de su departamento de I+D, trabajó mano a mano con los investigadores y suministró las fijaciones, conexiones y anclajes químicos necesarios para la estructura de este edificio en n+10.

En total, el edificio fue sometido a más de 140 seísmos. A lo largo del experimento no se sustituyó ni modificó ningún conector ni pieza estructural. A pesar de la intensidad del experimento, los investigadores no encontraron daños estructurales importantes tras estas numerosas pruebas.

Este innovador sistema abre una nueva puerta a sistemas constructivos con diseños resilientes. Y a largo plazo permitirá crear estructuras, cuyos daños sean mínimos en caso de terremoto y que puedan repararse rápidamente.

El experimento pasa ahora a una nueva fase. La estructura, a la que se le han quitado cuatro pisos el pasado otoño, está ahora equipada con Strong Frames, pórticos de acero diseñados por Simpson Strong-Tie, así como nuevos sistemas de conexión más normalizados. El objetivo final es avanzar hacia sistemas de construcción más próximos a los métodos tradicionales que ofrezcan soluciones convencionales asequibles y fiables para edificios de media altura ubicados en zonas sísmicas.