Un edificio di cemento sulla cima di un edificio in acciaio
Quasi completata a Philadelphia la torre FMC della Owner Brandywine Realty Trust, di 50 piani con una struttura mista acciaio - calcestruzzo, ma con una inedita soluzione progettuale.
La torre nasce da un progetto architettonico del "Pelli-Clark-Pelli Architects" e del "BLT Architects", ed è stata realizzata dalla Turner Construction.
La novità sta nel fatto che l'edificio è composto da due sistemi strutturali separati. Si tratta essenzialmente di due edifici accatastati l'uno sopra l'altro, un edificio residenziale di appartamenti di 22 piani in calcestruzzo e muratura costruito sulla cima di una struttura in acciaio: un edificio per uffici di 28 piani.
La scelta di realizzare la parte residenziale in calcestruzzo e muratura sopra un telaio in acciaio è nata da motivazioni di natura economica: l'edificio non era così costoso come un sistema strutturale completamente in acciaio e muratura e non richiedeva un programma di costruzione così lungo come per un edificio in cemento e muratura.
La soluzione ha inoltre offerto una maggiore flessibilità per il posizionamento dei pliastri e ha ridotto la necessità di avere delle gru di carico elevato per sollevare l'acciaio ai piani superiori.
La sfida più importante per la progettazione dell'integrazione dei due sistemi strutturali differenti, tuttavia, è stato quello di studiare la forma di trasferimento di carico, seguita da David O’Connell, SE
Associate, Thornton Tomasetti.
La porzione inferiore della torre FMC è progettata per ospitare degli uffici.
Il sistema strutturale è costituito da un forte nucleo centrale in cemento armato circonato da un telaio in acciaio. I solai sono in calcestruzzo alleggerito su struttura metallica. I carichi vengono trasferiti orizzontalmente attraverso il pavimento alle travi in ??acciaio. Le travi poi trasferiscono il carico in senso orizzontale alle colonne in acciaio e il nucleo di calcestruzzo. Il nucleo di calcestruzzo e le colonne poi trasferiscono il carico verticale alle fondazioni.
La porzione superiore si trova fuori centro dal resto dell'edificio e contiene più colonne per ospitare gli spazi abitativi. I piani superiori sono costruiti utilizzando calcestruzzo preconfezionato fibro-rinforzato e le colonne non sono allineati con colonne nella parte inferiore della torre. Questo ha presentato una sfida nel trasferimento del carico dal sistema strutturale superiore alla parte inferiore.
La soluzione è stata progettando il 27 ° piano per funzionare come un piano di trasferimento. Lo spazio è alto 25 piedi e sposta il carico dalla parte superiore dell'edificio alla porzione inferiore dell'edificio attraverso una serie di capriate complesse. Questa soluzione consente di trasferire il carico dalla colonna superiore alle colonne inferiori della torre e, quindi, alla fondazione.
Per saperne di più del progetto consigliamo la lettura del documento allegato, predisposto dalla Thornton Tomasetti.