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• MarioMontalvo

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CAPITAL GATE En un lugar donde la arquitectura extrema es la regla emerge el Capital Gate, cerca al Centro de Exhibición Nacional de Abu Dhabi en Emiratos Árabes Unidos. Este edificio, ideado por Abu Dhabi National Exhibitions Company (Adnec), se construyó entre 2007 y 2010 y consta de 35 pisos, en los que cada nivel posee una forma diferente, con propósitos comerciales mixtos. Del piso dos al 16 es un espacio de oficinas y del 18 en adelante es un hotel cinco estrellas de la cadena de hoteles Hyatt; adicionalmente, la estructura cuenta con una piscina suspendida a 80 metros de altura. Con una inversión de US$231 millones, 160 metros de altura y 13.200 toneladas de acero estructural utilizado, la torre desafía la gravedad al tener una inclinación de 18grados, a partir del décimo segundo piso; esto le valió el reconocimiento, en 2010, del Guinness Record, al ser “el edificio más inclinado del mundo”, superando a las Torres Kio en Madrid y a la Torre de Pisa en Italia. La construcción del Capital Gate comenzó en septiembre de 2007, terminó a finales de 2010, y se inauguró el 21 de Diciembre de 2011. Cuenta con una superficie total construida de 53.100 m².

LOS CIMIENTOS El Capital Gate es el edificio que el jeque de Abu Dabi quiere que sea el emblema del emirato. Pidió que ni fuese el edificio más elevado, ni el más grande sino que desafíe las leyes de la arquitectura. Un equipo de arquitectos de la mano del sultán Bin Tahnoon Al Nahyan, primo del jeque Khalifa bin Zayed Al Nahayan, se propusieron diseñar un edificio cinco veces más inclinado que la torre de Pisa de Italia. Para mantener en pie Capital Gate hay numerosos cálculos para contrarrestar la fuerza de la gravedad. Todo comienza por los cimientos a varios metros de profundidad. Una parte del edificio descansa sobre el suelo pero la otra tiende a arrancar los cimientos y eso es porque hay una parte que sobresale mucho. La solución para lograr el efecto inclinación sin que la construcción colapse, está en poner 490 pilotes de hormigón taladrados hasta una profundidad de 30 m en los cimientos que cumplirán dos funciones: debajo de la parte inclinada, la mitad de los pilares contrarrestan la fuerza de la gravedad, del lado opuesto el resto de los pilares penetran más en el suelo, para resistir las fuerzas que intentan arrancar el edificio del suelo. Finalmente para distribuir de manera uniforme las fuerzas de Capital Gate se colocarán por encima de los pilares una gruesa loza de hormigón reforzada con acero de 2m de altura. En total para la base de la edificación se vertieron 6000 3 de concreto.

Una vez terminados los cimientos ya es posible comenzar a levantar las plantas del edificio. Pero el grado de inclinación de la torre hace que no se puedan seguir los métodos tradicionales de construcción de rascacielos, ya que la fuerza de la parte saliente de la edificación hace que el concreto propenda a desgarrarse y aumenta el riesgo de derrumbamiento de la estructura. Los arquitectos diseñaron una torre curva e inclinada. Los

rascacielos tradicionales están construidos alrededor de un núcleo principal que ayuda a dirigir el peso del edificio hacia el suelo. Para resolver este problema el equipo de ingenieros y arquitectos diseñaron una creativa y revolucionaria solución: la creación de un núcleo central con una inclinación proporcionalmente opuesta a la estructura. En detalle el núcleo central fue fabricado empleando principios innovadores y pioneros de alta ingeniería en la construcción. Fundamentalmente, la novedad es la propia curva del núcleo que se dobla en la dirección opuesta del edificio para soportar las cargas verticales y horizontales. De esta forma a medida que la construcción avanza y la torre crece, el peso natural de la estructura hala el núcleo y lo endereza, paulatinamente, para que adopte una posición vertical como consecuencia de las tensiones exteriores. Para lograr la construcción del núcleo centrar fue necesario utilizar una técnica conocida como “jump forming” o moldeado por salto; este proceso consta de una plataforma que soporta un molde de 4 m de altura, que le da la forma al núcleo. Primero se ensambla un densa malla de acero de refuerzo conocidas como rebar y cuya configuración se asemeja a una canasta, luego un molde se cierra alrededor del acero para darle forma al núcleo, después se rellena la malla de acero con concreto vertido durante la noche puesto que las temperaturas de hasta 50°C acelerarían el periodo de fragua y eso podría ocasionar grietas y fracturas, una vez finalizado, el armazón se sujeta a columnas guías y la plataforma se eleva para repetir el proceso; así, uno tras otro, cada 4 m, se ‘funden’ los niveles del núcleo central hasta alcanzar la cima.

Adicionalmente con el fin de reforzar su estructura y garantizar su sostenibilidad, se lleva a cabo un proceso de post-tensión en forma vertical en el núcleo, para otorgarle más estabilidad y evitar el derrumbamiento de la estructura como consecuencia del peso y la gravedad. Para esta técnica se utilizó aproximadamente 120,000 metros de cable de acero a lo largo del núcleo con un peso de 120 toneladas. Los constructores introdujeron a través de ductos previamente moldeados en las paredes el núcleo, cada cinco pisos, 146 tendones (cables) de acero 20 metros de longitud entrelazados entre sí para fortalecerlo. Una vez los cables están dentro del núcleo, a lo largo de los ductos en mención, procedieron a asegurar ambos extremos de los filamentos y los tensionaron individualmente con gatos neumáticos. Después rellenaron con concreto el ducto que da alojamiento a los tendones para así finalizar la construcción del núcleo

LA FACHADA Terminado el esqueleto de la estructura, sobre este, se utiliza un marco que adopta una figura curva y permite el montaje de grandes ventanas panorámicas exteriores. Dichas ventanas tienen forma de paneles triangulares y geometrías tipo diamante, que como un rompecabezas tridimensional, encajan y se adaptan a la inclinación de la torre, lo que permite que las fuerzas se distribuyan individualmente sobre cada panel (ventana). Este sistema puede ser comparado con la cascara del huevo, que aunque delgada y frágil, en la medida en que rodea el contenido del alimento, distribuye las fuerzas a través y a lo largo del exterior, haciéndola más resistente. Así, la delgada fachada deja más espacio al interior y soporta la carga a través de una red uniforme externa. Los paneles forman una piel estructural, o malla gigante de 720 rejillas diagonales de acero que, según su tamaño y forma dimensional, pesan hasta 16 toneladas y conectan con precisión milimétrica las secciones cruciformes adyacentes con la fachada. Otro de los retos asumidos por los diseñadores, fue conformar una fachada resistente y a la vez flexible; es decir, lograr una piel que protegiera de los factores climáticos la estructura y garantizara el movimiento al ritmo del armazón sin desprenderse. Como solución a este desafío, los hábiles constructores utilizaron un tipo de vidrio especial en las ventanas que tiene la capacidad de desplazarse hasta 20 milímetros.

Hoy día, la fachada cuenta con 26.000 paneles de doble acristalamiento en forma de triángulos, que pueden pivotar en tres direcciones y cubren las complejas superficies geométricas dadas por la estructura.

El diseño del Capital Gate también, incluye una piscina desbordante en el piso 19; una extensión de dos pisos que sobresale de la fachada del edificio sin soportes visibles. El peso de la piscina significó otro de los mayores retos arquitectónicos pues, solamente el agua pesa 150 toneladas. Para ello, los arquitectos incluyeron un refuerzo de 22 puntales de acero

Mientras el rascacielos más alto llega, el peso de sus pisos empieza a ser un problema, así que se propone realizar un atrio interno, reduciendo el peso y minimizando las fuerzas pero esto trae el problema de que no se puede canalizar el peso hacia el núcleo, por lo que se opta por realizar una red interna de acero. Pero esta va en un punto muy pequeño al núcleo, entonces se refuerza el núcleo con 6placas gigantes de acero que se apuntalan y conectan con el núcleo, tienen 8 metros de altura Casi llegando a la cumbre de la torre, el jeque exige un helipuerto en el techo. Lo que ocasiona 2problemas, creara nuevas fuerzas y los vientos impredecibles crea condiciones de vuelo peligrosas. La solución es reducir la altura del helipuerto, ya que reduce también las fuerzas adicionales y proporción factores de vuelo más favorables.

AHORRO DE ENERGÍA Adicionalmente, los ingenieros y diseñadores del Capital Gate, utilizaron técnicas innovadoras para hacer que la construcción disminuyera el uso de energía, dentro de las ellas están: 

Emplearon un sistema de fachada de doble acristalamiento, que utiliza 7.000 toneladas de acero estructural en dos sistemas romboidales paralelos, lo que tiene como objetivo pre enfriar el aire entre las dos capas de cristales, mantener el interior fresco, eliminar los reflejos y mejorar la luminosidad. Esto disminuye el uso de aire acondicionado artificial y reduce el consumo de energía. Los paneles reflejan el azul del cielo y, a su vez, tienen un recubrimiento especial de anti rayos ultravioleta para evitar que penetren directamente en el interior del edificio.

Actualmente, el Capital Gate es otra prueba de la versatilidad del acero, ya que, a lo largo de su construcción, fue empleado de múltiples formas para cumplir con los requerimientos de diseño. Los materiales utilizados en esta

mega estructura, a pesar de ser lo suficientemente rígidos para soportar una gran cantidad de peso, alcanzan la eficiencia y flexibilidad estructural con técnicas innovadoras que ahorran costos en la construcción y en energía; cumple con todos los estándares de seguridad y lo protege de presiones gravitacionales, sísmicas y del viento.

BURJ DUBÁI La construcción comenzó el 21 de septiembre de 2004, siendo su inauguración oficial el 4 de enero de 2010. Debe su nombre al Jeque y presidente de los Emiratos Árabes Unidos, Jalifa bin Zayed Al Nahayan. El 17 de enero de 2009 el Burj Dubai alcanzó su altura máxima (828 metros), convirtiéndose en la estructura más alta jamás levantada por el ser humano. Es el rascacielos más alto del mundo ultimo adelanto en una serie de avances históricos en la ingeniería.

RETOS Y TECNICAS DE CONSTRUCCION LA MOVILIDAD: El ascensor transforma completamente el paisaje humano, sin ascensor el rascacielos sería imposible. El ascensor da la vuelta a la economía del mercado inmobiliario, los pisos altos que recibían luz y aire, que se escapan del ruido del tráfico serían los espacios más caros del edificio. Tiene más de 160m pisos una altura que lleva la tecnología del ascensor hasta el máximo límite. El B Burj Dubai podrá albergar 35mil personas meter y sacar la población de una ciudad pequeña es el último reto para los ascensores, el Burj Dubai tiene 53 ascensores distintos algunos alcanzan más de 35km/h y suben más de 120 pisos en menos de 50 segundos, los ascensores mas grandes transportan hasta 46 pasajeros.

LOS MATERIALES: Construye el edificio con columnas y vigas de acero enganchadas formando un armazón de acero, el acero es mucho más resistente que la piedra y por eso este armazón puede ser delgado y ligero y sin embargo puede soportar el peso de toda la estructura. Una vez que el armazón de acero esta perfeccionado básicamente podrías construir en teoría cualquier altura. El armazón del Burj Dubai D combina lo mejor del acero y de la piedra. EL CALOR: La clave para proteger al Burj Dubai del despiadado sol del desierto es construirla con una piel de cristal , el cristal exterior está revestido con una fina capa de metal al igual que la protección solar el revestimiento de metal desvía la radiación ultravioleta que de no ser así calentaría el interior del edificio, pero la protección solar es inútil frente a los infrarrojos que irradia la arena caliente del desierto por eso el cristal interior está revestido con una fina capa de plata que mantiene los rayos del calor fuera.

LA VELOCIDAD: La clave de la velocidad es una nueva tecnología llamado encofrado auto trepante, el proceso comienza en la base del edificio, los trabajadores del acero

ensamblaran armazones de acero que formaran el eje de los pisos y las paredes del Burj Dubai.

Las grúas canguro alzan los armazones de acero y los encajan en unos moldes especiales llamados encofrados atrapantes dentro va el hormigón y dos horas después cuando el hormigón se ha secado el molde está listo para el salto, unos pistones hidráulicos empujan el molde hacia arriba dejando atrás el molde de hormigón , el bloque solo tarda dos horas en pasar al siguiente nivel donde el proceso vuelve a empezar de esta manera el Burj Dubai se va montando en su sitio capa a capa como una enorme tarta de boda pero transportar el hormigón hasta la cima de la torre se va haciendo más difícil con cada piso. Solo pueden verter el hormigón por la noche porque durante el día el hormigón con las altas temperaturas se recalentaría.

PROCES O

LOS TERREMOTOS: El BD puede soportar un terremoto de hasta 6 en la escala ripter porque tiene un gran armazón de hormigón armado. La roca que hay debajo del Burj Dubai es frágil está llena de aguas subterráneas, cualquier agujero grande se derrumbaría inmediatamente para evitar que esto suceda los ingenieros rellenan los agujeros con una sustancia viscosa de polímeros que empujan las aguas subterráneas y los fragmentos de rocas hacia los extremos del agujero y lo mantiene abierto. El polímero espeso en más denso que el agua pero más líquido que el hormigón. El hormigón desplaza la sustancia y finalmente se endurece para formar un cimiento. 200 cimientos como este se encargan de evitar que medio millón de toneladas de inmueble se hundan en el suelo. La cimentación de este edificio es la más grande jamás construida. Se compone por un innovador concepto basado en estudios geotécnicos y sísmicos: el edificio es soportado en primera instancia por una placa inmensa de hormigón armado de casi 4 m de grosor. Esta placa a

su vez es soportada por un sistema compuesto por 192 pilotes de 1,5 m de diámetro en su base por 43 m de profundidad.