Analysis of the metallic structures of the Estació de França (Barcelona)

Siendo parte del patrimonio catalán y una pieza importante de la historia ferroviaria de España, la Estació de França fue construida en 1929. Su característica arquitectónica principal, la nave metálica de la plataforma, fue la última de su tipo en ser construida en España y también puede incluirse entre las pocas naves curvas de tren en el mundo. A pesar de su importancia patrimonial, la estación se ha enfrentado desafíos en los últimos años y se está discutiendo un cambio de uso. Mientras su futuro no está definido, la estación se está dejando en estado de abandono, ya que las obras de reparación se detuvieron. Estas obras también estaban reemplazando las tejas faltantes, que hoy empeoran el estado de corrosión de la estructura. Por los hechos mencionados, se propuso un análisis estructural de la estructura metálica de la nave de la plataforma para comprender sus condiciones de seguridad. Se realizó una comparación entre el estándar utilizado en el diseño original y los criterios de carga actuales de los Eurocódigos. Se desarrolló un modelo en SAP2000 utilizando información encontrada en los planos originales, datos recolectados con el uso de escaneo láser terrestre y en la memoria de cálculo. Como se evaluó, algunos elementos de la estructura no cumplen con los códigos actuales, ya que su coeficiente de carga es mayor que 1. Aunque se recomienda el refuerzo, el modelo debe actualizarse para que refleje mejor la realidad. Se realizó una evaluación preliminar de la corrosión. La manifestación patológica ha sido extrapolada de una revisión bibliográfica y se podría implementar en algunos de los elementos en el modelo SAP2000. El estado de corrosión podría no presentar un riesgo importante, pero se encuentra principalmente en los elementos que ya están sobrecargados en el análisis del código actual. Las limitaciones en la evaluación de las condiciones presentes de la estructura desempeñan un papel importante para reflejar la realidad en esta tesis.
A Catalan heritage and an important piece of the railway history of Spain, Estació de França was built in 1929. Its main architectural feature, the metallic platform shed was the last of its kind to be built in Spain (as a monumental station) and can also be listed with the very few curved train sheds in the world. Despite its heritage importance, the station is facing challenges over the past years and a change of use is being discussed. While its future is not defined, the station is being left in a state of abandonment as the repairing works were stopped. These works were also replacing the missing tiles, that today worsen the corrosion state of the mild steel shed structure. Therefore, a structural analysis of the metallic structure of the platform shed was proposed to understand its safety conditions. A comparison was made between the standard used on the original design and current Eurocodes loading criteria. To analyze the shed, a SAP2000 model was developed using information found in the original plans, data collected with the use of a terrestrial laser scan, and in the calculations packet. As it was evaluated, some elements of the structure do not comply with current codes, as their design ratio is bigger than 1. Although, even if reinforcement is advised, the model needs to be updated with a thorough assessment of the structure’s elements and current corroded conditions so it could reflect better the reality. Preliminary assessment of the corrosion was performed. The pathological manifestation was extrapolated from literature review and implemented in some of the elements in the SAP2000 model. The corrosion state might not present a huge risk, but it Is located mainly in the elements that are already overstressed under the current code analysis, making them even more vulnerable. The limitations on evaluating the present conditions of the structure plays an important role to reflect the reality in this thesis.