The Smile no solo exhibe el uso de madera de frondosas laminada transversalmente, sino que somete a los elementos al mayor esfuerzo posible. Se trata de un enorme desafío en términos de escala e ingeniería, así como de una demostración de lo bello y fascinante que puede ser un edificio construido con madera laminada transversalmente. 

Andrew Lawrence, especialista global en madera de Arup, afirma: «Esta es de lejos la estructura de madera laminada transversalmente más compleja jamás construida». Fue un enorme desafío en términos de escala e ingeniería, así como una demostración de lo bello y fascinante que puede un edificio construido con madera laminada transversalmente.

No solo tiene un doble voladizo, sino que la puerta de entrada en el centro de la estructura está situada exactamente donde las tensiones son más elevadas. La resolución de estos desafíos aporta conocimientos útiles no solo para esta estructura, sino también para todos los futuros edificios construidos con madera laminada transversalmente. 

«Aunque es una escultura», añade, «se trata de un voladizo a 20 m parecido a la base que utilizamos para estabilizar un edificio. El peso de 60 personas en un extremo del voladizo es equivalente a la carga de viento sobre un edificio de cinco plantas. Nadie ha hecho un núcleo tan delgado en madera». 

Uno de los primeros desafíos para Lawrence fue determinar las propiedades del tulipwood estadounidense utilizado en el proyecto. La resistencia de la madera laminada transversalmente la obtuvieron de las pruebas realizadas hace 15 años con 100 tablones de tulipwood de tamaño completo. 

El diseño debía tener en cuenta algunas circunstancias muy exigentes. La forma y las cargas suponen que la estructura esté en tensión en la parte superior sobre la puerta, y en compresión a través del suelo bajo la puerta. Además de la posición de la puerta, había que resolver el modo en que The Smile descansa sobre su base de madera. Esta se asienta en parte enterrada en el suelo para minimizar el impacto visual y, por la misma razón, es lo más pequeña posible, sin poder serlo tanto como para que la estructura se vuelque y levante la base, que se sujeta mediante el uso de pesos de acero dentro de la caja de madera. 

Otras consideraciones del diseño tienen que ver con el comportamiento de los visitantes: los diseñadores debían tener en cuenta el hecho de que todos los visitantes podrían estar en un extremo de la estructura a la vez; o que todo el mundo podría estar de pie en un lado, lo que tendería a girar The Smile hacia el otro.

La estructura también tenía que ser lo suficientemente fuerte como para resistir el «efecto de losange», la tendencia de un cuerpo a distorsionarse y pasar de ser una sección transversal cuadrada a romboide cuando el viento sopla de un lado con una fuerza equivalente a 10 toneladas. Por lo tanto, en el cruce entre el tejado y la pared se han introducido conexiones de momento rígido para limitar el efecto de losange. Todas las conexiones se hicieron con tornillos autorroscantes colocados muy cuidadosamente, de unos 400 mm de longitud. 

Otra dificultad viene del tamaño de los elementos. La madera laminada transversalmente se presta a hacerse en piezas grandes y, en este caso, es esencial, ya que no podía haber una junta en el centro, donde la estructura sufre más tensión. 

Después de todo este trabajo y esfuerzo, el ensamblaje fue relativamente simple, «como el de un mueble de IKEA, pero a una escala mucho mayor», explica Lawrence.