La estructura del marco de la armadura de correa rígida
Para conectar las columnas exteriores de la estructura del armazón con la celosía de tiras interior, se pueden instalar celosías de tiras rígidas en la parte media y superior del edificio. El edificio del Banco Wisconsin construido en Milwaukee en 1974 es un buen ejemplo.
Estructura del tubo del marco
Si todos los componentes están conectados entre sí de alguna manera, el edificio entero es como un cilindro hueco o una caja rígida emitida desde el suelo. En este punto, toda la estructura de este rascacielos alcanzará la máxima eficiencia en la resistencia a las cargas de viento en términos de resistencia y rigidez. Este sistema estructural especial fue adoptado por primera vez por el edificio de apartamentos marrón rojizo Dewitt de hormigón armado de 43 pisos en Chicago. Pero la aplicación más llamativa de este sistema estructural es también la estructura de tubos gemelos de 100 pisos del edificio World Trade Center construido en Nueva York.
Barril de armadura de soporte inclinado
Las columnas exteriores del edificio se pueden disponer por separado unas de otras o se pueden conectar entre sí mediante los componentes de soporte de inclinación transversal a través de la línea central de la viga y la columna para formar una estructura de tubos que funcionan en conjunto. Este sistema estructural de gran altura fue adoptado por primera vez por el edificio John Hancock Center en Chicago. La cantidad de acero consumida en este proyecto es equivalente a la de un edificio tradicional de cuarenta pisos.
Cuerpo del cilindro
A medida que aumenta la demanda de edificios de mayor altura, la estructura de tubos y el tubo de celosía de soporte inclinado están diseñados en haces para formar tubos más grandes y mantener la alta eficiencia del edificio. El edificio de la sede de Sears Roebuck de 110 pisos en Chicago tiene 9 cilindros, divididos en tres partes a partir de los cimientos. Las terminales de estos cilindros independientes están ubicadas en edificios de diferentes alturas, lo que refleja plenamente el potencial de liberalización del estilo arquitectónico de este nuevo concepto estructural. Este edificio tiene 1450 pies (442 metros) de altura y es el edificio más alto del mundo.
Sistema de cilindros de carcasa delgada
El diseño de este sistema de estructura de tubo es para mejorar la capacidad de los edificios de gran altura para resistir fuerzas laterales (cargas de viento y sísmicas) y la capacidad del edificio para resistir el desplazamiento lateral. El cilindro de carcasa delgada es otro gran avance en el sistema de cilindros. El avance del cilindro de carcasa delgada es utilizar el lado frontal (paredes y losas) de los edificios de gran altura como componentes estructurales que trabajan junto con el cilindro, proporcionando una forma eficaz para que los edificios de gran altura resistan cargas laterales y obtengan espacios interiores que no requieren columnas, tienen menores costos y tienen una gran relación de área utilizable a área de construcción. Debido a la contribución de la fachada de carcasa delgada, los componentes de todo el tubo del marco no requieren una masa excesiva. Esto hace que la estructura sea liviana y económica. Todas las columnas típicas y las vigas de las paredes de las ventanas son perfiles laminados, lo que minimiza el uso y el consumo de componentes compuestos. El espesor alrededor de las vigas también se puede reducir adecuadamente. El tamaño de la viga de la pared que puede ocupar un espacio valioso también se puede controlar en la mayor medida posible. Este sistema estructural se ha construido y utilizado en el One Mellon Bank Center de Pittsburgh. Diversos sistemas de hormigón armado: Aunque los edificios de gran altura con estructuras de acero comenzaron relativamente pronto, el desarrollo de los edificios de gran altura de hormigón armado es muy rápido, convirtiéndose en un fuerte competidor de los sistemas de estructura rígida tanto en edificios de oficinas como de apartamentos.
Tubo del marco
Como se mencionó anteriormente, el concepto de tubo de armazón fue adoptado por primera vez por el edificio de 43 pisos de los apartamentos Devis. En este edificio, el espacio entre las columnas exteriores es de 5,5 pies (1,68 metros). La columna interior debe soportar una losa sin vigas de 8- pulgadas de espesor. Estructura de tubo en tubo: Otro tipo de sistema de hormigón armado para edificios de oficinas combina estructuras de muros de corte tradicionales con tubos de armazón exterior. Este sistema consta de un armazón exterior con un pequeño espacio entre columnas y un tubo de muro de corte rígido que rodea el área de equipos central. Esta estructura de tubo en tubo (como se muestra en la Figura 2) hace que el costo total del edificio de hormigón ligero más alto del mundo (el edificio de un solo casco del centro comercial construido en Houston) solo sea comparable a una estructura de muro de corte tradicional de 35 pisos. También se ha desarrollado el sistema de unión de estructuras de acero y hormigón. El sistema híbrido diseñado por Skidmore, Owens y Merrill es un buen ejemplo. En este sistema, el tubo de armazón de hormigón externo rodea el armazón de acero interno, combinando así las ventajas del sistema de hormigón armado y el sistema de estructura de acero. El edificio Shell Plaza de 52 pisos construido en Nueva Orleans utiliza este sistema. La estructura de acero se refiere a la estructura en la que el acero juega un papel dominante en las estructuras de construcción y es un concepto amplio. La mayoría de las estructuras de acero incluyen diseño arquitectónico, tecnología de ingeniería y artesanía. Por lo general, también incluye vigas principales, vigas secundarias, miembros, placas y otras formas.
