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Los rascacielos actuales son el resultado de una serie de procesos constructivos y desarrollos a lo largo de los años. Originalmente era una estructura pesada y resistente, pero ha cambiado a una estructura ligera como lo es hoy. Los rascacielos que vemos hoy y los que están en construcción son rascacielos de cuarta generación. Los rascacielos de Generación 4 se enfocan en la seguridad y protección de los edificios y también cuentan con elementos de seguridad de la vida. Las siguientes secciones describen brevemente las diferentes generaciones de construcción de rascacielos.
Tabla de contenido
Construcción de rascacielos de primera generación.
Los rascacielos construidos en la primera generación tienen paredes gruesas. Los muros exteriores estaban construidos de piedra o ladrillo. Teniendo en cuenta el grosor de la pared, se entregaron con un grosor mayor. Esto es para asegurar que la carga de todo el edificio sea soportada adecuadamente por las paredes. Un ejemplo de un rascacielos de primera generación es Edificio Monad Knock de ChicagoFue construido entre 1889 y 1891. El edificio tiene 16 pisos y se considera la estructura portante más alta del mundo. Las paredes de la base tienen 6 pies de espesor. Este espesor era la forma de transportar cargas desde los pisos superiores. La mayoría de las autoridades de primera generación llegaron a la recomendación de que se necesitaba un espesor igual a 12 pies para soportar la carga desde el primer piso. Este valor de espesor se agregó en incrementos de 4 pulgadas por cada piso adicional. Esto restringió la construcción de más de 10 pisos. El edificio Monadnock antes mencionado fue una excepción en ese momento. Muchos rascacielos de primera generación presentaban fachadas de hierro fundido. Algunos edificios tienen columnas de hierro fundido, pero no estaban protegidos. Se emplearon columnas de hierro forjado e incluso vigas de acero. En ese entonces, la mayoría de los pisos eran de madera. Este fue el punto débil durante el ataque de fuego. Esto provocó el derrumbe de muchos edificios. Las aberturas verticales sin protección eran una práctica de construcción común en la construcción de edificios de gran altura. El uso de escaleras abiertas, huecos de ascensores y pozos de luz era común en los edificios altos. Estas funciones están limitadas en los edificios modernos de gran altura.
Figura 1: Edificio Monadnock de Chicago
rascacielos de segunda generacion
Los edificios de gran altura de segunda generación también se pueden llamar edificios de gran altura de antes de la guerra. Esta era desencadenó el desarrollo de estructuras de acero protegidas. Las características de esta generación de rascacielos son:
- montaje resistente al fuego
- recinto del eje
- compartimentación
- Uso de materiales no combustibles
Se proporcionaron cerramientos de mampostería para todo tipo de elementos estructurales metálicos. Esto también se preveía para fustes verticales encerrados en mampostería y tejas. La construcción del piso se hizo con pisos de concreto construidos sobre arcos de ladrillo o tejas huecas. El área del piso ha sido subdividida. Se restringió el uso de materiales combustibles en la construcción como medida para mejorar la resistencia al fuego. Los edificios construidos antes de la Segunda Guerra Mundial fueron considerados los mejores. El área del piso del edificio es pequeña para acercarse a la ventilación natural y la iluminación natural. El edificio era normal. Los rascacielos modernos tienen más espacio de piso abierto gracias a inventos como sistemas de calefacción central, sistemas de aire acondicionado (HVAC) y sistemas de iluminación fluorescente.de edificio Empire State Los rascacielos de Nueva York son el mejor ejemplo de construcción de rascacielos de segunda generación.
Figura 2: Empire State Building en Nueva York
Construcción de rascacielos de tercera generación.
La construcción de la tercera generación de rascacielos se conoce como rascacielos posteriores a la Segunda Guerra Mundial. Esto ha llevado a la evolución de métodos y materiales de construcción mucho más ligeros. Esta era fue el surgimiento de la estructura de marco de acero con un núcleo, es decir, el método de construcción de núcleo central. Una pared exterior común rodeaba la estructura del núcleo interior. La pared exterior es de vidrio o algún tipo de piedra. El marco de acero exterior tiene un muro cortina y se sujeta con sujetadores. El anclaje se realiza de modo que haya un espacio entre el marco estructural y el muro cortina. En este hueco se puede poner material de protección contra incendios, o se puede producir una especie de fuego vertical. Este es el gran problema detrás de los grandes incendios de rascacielos. El método y el tipo de suspensión utilizados son similares a los utilizados para llenar el espacio anterior y son muy importantes. Muchos edificios colocan una barrera contra incendios por fricción, como lana de roca, en los huecos de los muros cortina. Se mantiene en su lugar por fricción. Cuando el material se moja, como la lluvia o el agua de un acondicionador de aire, el material absorbe la humedad y se vuelve pesado. Si se vuelve demasiado pesado, se caerá. En estas circunstancias, el hueco del muro cortina está desprotegido. Esto crea un camino abierto para que se propague el fuego vertical. En esta generación, los sistemas de ventilación y calefacción central (como los acondicionadores de aire) en los edificios se utilizan mucho. Esto está relacionado con el movimiento del aire y los crecientes problemas asociados con el humo y el fuego.estos son edificio de tercera generacion Se puede definir como sin ventanas porque se utiliza un sistema HVAC común. Los residentes enfrentaron problemas de salida debido a la falta de torres contra incendios y escaleras de tijera menos remotas. Los rascacielos modernos tienen escaleras en la estructura central y no se dejan separados para el acceso. Debido a la disposición mayoritariamente escalonada de estos núcleos, se observó una mayor contaminación por humo y productos de combustión cuando podía ocurrir un incendio grave. La presurización del atrio se proporciona en muchos rascacielos modernos, pero fue en vano. Durante una evacuación masiva, la puerta se abre repentinamente muchas veces, por lo que no tiene sentido presurizar el hueco de la escalera. Muchas estructuras de gran altura han alcanzado las alturas deseadas de acuerdo con sus funciones estructurales únicas.de Torre de los mares y el anterior centro de comercio mundial Adopta un diseño de estructura de tubo. Los diseños estructurales tubulares utilizan miembros de alta carga para encerrar y encerrar edificios. Los miembros internos deben aligerar la carga. Por lo tanto, las secciones y los diseños se colocan en estructuras de edificios tubulares en base a este criterio. Se utiliza una combinación de cerchas para soportar el suelo.
Figura 3: Torre Seeds en Chicago
Cuarta generación de rascacielos
La construcción de esta generación de rascacielos ha comenzado y está en marcha. Esto también se conoce como un rascacielos posterior al 11 de septiembre. Esta estructura generacional ve el regreso de muchas características que se encuentran en la segunda generación. Dadas todas las limitaciones de la construcción de generaciones pasadas, los nuevos rascacielos plantean medios a través de huecos de escalera. También analiza los medios para ayudar a los departamentos de bomberos con las operaciones logísticas. Por ejemplo, el uso de ascensores transportados en recintos pesados que son resistentes al fuego, explosión, colapso y humo. Estas sólidas técnicas de construcción tienen un costo. Sin embargo, las preocupaciones sobre la seguridad humana y contra incendios comprometen el costo.
Figura 4: Burj Khalifa en Dubái: rascacielos de cuarta generación
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