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l secreto de los edificios altos: ¿Por qué las “estructuras tubulares” son el núcleo de los rascacielos modernos?
En el diseño de rascacielos, la "estructura tubular" es sin duda uno de los conceptos más revolucionarios. Este sistema estructural destaca por resistir cargas laterales (como viento, terremotos, etc.), permitiendo a los rascacielos enfrentar los desafíos de la naturaleza. Este artículo explorará los orígenes de esta estructura, cómo funciona y por qué juega un papel integral en la arquitectura moderna.
Concepto de estructura tubular
La idea de la estructura tubular fue diseñar el edificio como un cilindro hueco en voladizo, perpendicular al suelo. Este diseño permite que el edificio resista eficazmente las cargas laterales desde todos los lados. En este sistema, el perímetro del edificio está formado por columnas muy espaciadas que están interconectadas por vigas profundas para formar un marco fuerte y rígido.
Este efecto combinado permite que el marco perimetral soporte todas las cargas laterales y reduce la estructura interna a un sistema de carga que resiste únicamente las cargas de gravedad.
Además, el número de columnas internas en una estructura tubular es relativamente pequeño y normalmente se ubican en el núcleo del edificio. Esto no sólo maximiza la eficacia de la estructura tubular circundante, sino que también aumenta su capacidad para resistir vuelcos causados por cargas laterales.
Historia de las estructuras tubulares El concepto de estructura tubular fue propuesto por primera vez por Fazlur Rahman Hahn, un ingeniero estructural de Bangladesh, y se desarrolló por primera vez en la década de 1960 en Skidmore, Owings & Merrill (SOM) en Chicago. Hahn utilizó el entorno de su ciudad natal como inspiración para la estructura.Su ciudad natal, Dhaka, no tenía edificios de más de tres pisos, y no fue hasta los 21 años que vio su primer rascacielos.
En 1966 se terminó de construir en Chicago el primer edificio que utilizó una estructura tubular, el edificio de apartamentos DeWitt-Chestnut, lo que allanó el camino para muchos rascacielos posteriores, entre ellos el John Hancock Center y la Torre Sears. Sta et al.
Variaciones de estructuras tubulares
A medida que el concepto de estructura tubular tomó forma, los diseñadores comenzaron a cambiarlo según diferentes requisitos estructurales, formando varias variantes.
Estructura tubular tipo marco
Esta es la forma más básica de estructura tubular, que puede adoptar diferentes formas planas como cuadrada, rectangular, circular, etc. El edificio de apartamentos DeWitt-Chestnut fue la primera demostración de este diseño.
Estructura tubular soportada o enrejada
Además de las columnas exteriores, este tipo de estructura también está sostenida por muros de corte de acero u hormigón para mantener la estabilidad de la estructura al tiempo que se reducen las columnas exteriores. El Centro John Hancock es un ejemplo típico.
Estructura central y periférica
Algunos edificios tienen un conducto central en su interior, generalmente para transportar ascensores y otras instalaciones, mientras que la estructura exterior soporta principalmente la gravedad y las cargas laterales.
Estructura tubular en haz
Este tipo de estructura está formada por múltiples tubos que resisten cargas laterales y pueden crear una variedad de apariencias arquitectónicas flexibles. Edificios como la Torre Willis y la Torre Newport utilizan este diseño.
Conclusión
El pensamiento innovador de la estructura tubular no sólo proporciona un fuerte soporte estructural, sino que también demuestra superioridad en beneficios económicos y utilización del espacio. A medida que el diseño de rascacielos continúa evolucionando, no podemos evitar preguntarnos: ¿Cómo los futuros rascacielos romperán con los diseños existentes y harán que los horizontes de las ciudades sean más creativos y dinámicos?
