Edificio Citigroup Center, la tragedia de las 59 plantas

Resumen.

Ubicación: 601 Lexintong Avenue, New York, EEUU.

Altura: 278 metros

Altura pilares Bases: 34 metros

Materiales: Acero.

Sistema estructural: (steel frame)

Materiales Fachadas: Cristales y aluminio.

Función: Basamento comercial y edificio de oficinas.

Fecha de construcción: 1970-1977.

Diseño estructural. Celosía exterior y núcleo interno

Control: amortiguador de masa en el nivel techo.

Arquitectura: Hugh Stubbins & asociados

Estructura: William LeMessurier & asociados

Historia:

La historia de este edificio comienza en el año 1960 cuando la sede del Citicorp, anteriormente ubicada en 399 park avenue de Manhattan, quedo pequeña para una empresa en crecimiento y expansión, al mismo tiempo una iglesia luterana construida en 1905 y ubicada el numero 601 de lexintong Avenue requería una reforma total, le tomo 5 años y aproximadamente 40 millones de dólares a Citicorp adquirir todas las porciones del terreno menos 1, esta ultima pertenecía a la inglesa luterana la cual accedió a vender con la condición (determinante de diseño) de que construyeran una nueva iglesia en la misma ubicación pero separada totalmente del edificio que estaban por erguir.

Complejo:

El Citigroup center se localiza en un complejo de aproximadamente 160.000 m2, donde encontramos 4 niveles de comercio y restaurantes (el Market), una plaza ajardinada hundida del nivel de la calle y la iglesia condicionante del diseño.

Problemática estructural:

En este caso, la determinante del diseño estructural se debe a la condición que impuso los propietarios de la parécela mas importante requerida por la empresa para construir su nueva sede, esta condición era la de erguir una nueva iglesia en la misma ubicación sin ningún tipo de vinculo con el edificio que citicorp deseaban construir, esto impedía realizar la típica solución con pilares en las esquinas y basamento a nivel de calle. Solución que daría juntos Hugh Stubbins (arquitecto) y William LeMessurier (ingeniero estructural).

Análisis estructural:

La solución estructural que requería este rascacielos, previamente condicionado, la realizó el ingeniero estructural William LeMessurier innovando con un diseño atrevido y delicado, este consistía en apoyar el edificio en 4 grandes pilares, reubicándolos al centro de cada fachada y elevando el edificio unos 34 metros sobre el nivel de la calle, dejando así el espacio requerido para la construcción de la iglesia luterana.

Pilares: el edificio se apoya en 4 grandes pilares de acero, diseñados en forma de marco metálico para redistribuir la carga en toda la pieza, de sección cuadrada con unos 5.50x5.50 metros aproximadamente y unos 34 metros de altura. Ubicado en el centro de cada fachada exterior.

Planta de redistribución: en la primera planta del edificio se realizo un cinturón de rigidez en forma de celosía que permite terminar de redistribuir las cargas hacías los 4 pilares de apoyo.

Edificio: a partir de la planta de apoyo, el edificio cuenta con un diseño estructural capaz de distribuir las cargas al centro de cada cara exterior. Cada fachada cuenta con tres pilar verticales y un elementos en forma de V encargados de distribuir la carga al centro de la fachada, esto elementos verticales abarcan ocho forjados.

Núcleo: El edificio cuenta con un núcleo en acero donde se ubican los asesores escaleras (doble cabina) y baños, concentrando todos los servicios, este núcleo también cumple la función de rigidizar la estructura frente acciones horizontales.

Forjados: los forjados cuentan con una estructura muy liviana, conectando el núcleo de rigidez con la celosía exterior donde nuevamente esta carga se re distribuye a los pilares centrales.

Amortiguador: en la última planta se ubico un amortiguador de masa que consiste en un bloque de hormigón de unas 400 toneladas (del 0.5% al 1% del peso de la edificación) flotando sobre una película de aceita y conectado a unos amortiguadores computarizados que captan y contrarrestan la oscilación del edificio en un 50%.

La tragedia de las 59 pantas:

Este edificio no solo es reconocido por su increíble diseño arquitectónico y estructural, sino también por la tragedia que pudo causar al reducir gastos en la construcción (en EEUU es conocido como The 59 floors tragedy). Al momento que William LeMessurier hizo los cálculos estructurales para obtener la seguridad requerida

para un proyecto de este calibre y gracias a un estudio en túnel de viento (en un solo sentido), tomo en cuenta que las juntas (debido al método constructivo) en las estructuras tipo "V" debería ser soldadas para garantizar una mejor resistencia contra los esfuerzos horizontales, pero para reducir costos y tiempos de construcción la ejecución de la obra cambio estas juntas soldadas por juntas apernadas, con la autorización del Ingeniero pero sin ser consideradas en los cálculos ni en el túnel de viento. Poco después de su finalización y puesta en uso, un estudiante de ingeniería estructural baso su tesis en el estudio y análisis estructural de este edificio, al conseguir los cálculos oficiales que se usaron para la construcción se dio cuenta que había un grave error, ya que no se considero el cambio en las juntas realizadas ni los esfuerzo que sufriría el edificio si se consideraran vientos oblicuos (en 2 sentidos muy comunes en Nueva York). Finalmente este estudiante realizo sus propios cálculos y determino que con 5 minutos de viento a unos 110Km/H el edificio tendría un 50% de probabilidad de desplomarse y producir un efecto dómino en los edificios cercanos.

Notifico al ingeniero William LeMessurier y este volvió a revisar sus cálculos y estudios para percatarse que el estudiante tenía la razón.

Solución:

Los representantes del diseño y construcción del edificio se reunieron con los propietarios del banco (Citinak) para explicarle el grave riesgo que corría la torre recién construida, se tomo como solución soldar (por las noches y fines de semana) unos refuerzos en forma de H de unos 40mm de espesor a cada una de las juntas apernadas, agregando la resistencia necesaria para que no colapsara la estructura.

P.D. pasaron 2 años antes de repararlo y mas de 20 años sin saber que esta torre pudo colapsar en cualquier momento y las reparaciones fueron muy bien ocultas del ojo público.

Mas información y bibliográficas (arq.ragavictor@gmail.com)

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