Límite de tamaño máximo para un neozigurat de madera y bambú

Existe una preocupación que se ha planteado recientemente: los edificios de acero y hormigón son un desperdicio ambiental. Para aclarar aún más, desperdician demasiados gases de efecto invernadero. Y teniendo en cuenta cuántos rascacielos de acero y hormigón existen actualmente en todo el mundo , eso es increíblemente condenatorio. Es por eso que algunas personas hoy en día tienen la idea de un "raspador de capas", una estructura hecha principalmente de madera contralaminada (CLT), que, a diferencia del acero y el hormigón, almacena dióxido de carbono.

Sin embargo, el foco de esta pregunta es el único enemigo recurrente de cualquier estructura de gran altura: la gravedad . Dibújelo demasiado alto y la fuerza para acabar con todas las fuerzas aplastaría la estructura, razón por la cual Shimizu no usará materiales convencionales cuando construya su Mega-City Pyramid.

La forma de un edificio también influye en la distribución del peso. Shimizu iba por buen camino con una forma de pirámide, ya que la base mucho más ancha hace que la estructura general sea más estable, y la mayoría de los arqueólogos pueden estar de acuerdo en que la enorme Torre de Babel, si existiera, no sería una torre sino un zigurat, que se ve diferente. de una pirámide pero sigue teniendo el mismo principio.

Entonces, en el caso de construir un zigurat con CLT y bambú, ¿cuál es el tamaño máximo (en relación con el ancho y la altura de la base) que puede tener sin aplastarse por la fuerza de la gravedad?

¿Podría decirme qué es CLT?
@JulianEgner madera contralaminada .
@JulianEgner Edité la pregunta para incluir ese acrónimo después de la primera referencia a lo que es.
No más de 4 o 5 pisos de altura, e incluso a esa altura los derrumbes ocasionales son inevitables.
@JohnO, muchos edificios de madera hoy en día alcanzan más de 8 pisos de altura. También vea mi respuesta;)
@JohnO 85,4 m de altura, 18 plantas, construido y en uso . Es casi seguro que no se acerque a los límites de los materiales.
@JohnO Esas son algunas de las conjeturas más infundadas que he visto en estas partes... la Pagoda del Templo Fogong tiene más del doble de esa altura (sin incluir el campanario), se construyó hace casi 1000 años y ha resistido varios terremotos.
Un zigurat está hecho de ladrillo. Eso es algo esencial para que una estructura se llame zigurat y no una plataforma o edificio adosado en general. (Y los zigurats no se parecían en absoluto a las pirámides).
"(Y los zigurats no se parecían en absoluto a las pirámides.)" ¿No fue eso lo que acabo de decir?
Sospecho que la pregunta sobre la madera es diferente de la pregunta sobre el bambú.

Respuestas (3)

Hice una búsqueda de las estructuras de madera más grandes del mundo. Algunas fuentes apuntan al Kondo , también conocido como Gran Salón del Buda, como el más grande. Mide unos 18,5 metros de alto y 15,2 metros de ancho.

La tecnología hizo posible construir estructuras de madera más grandes. El Domo Superior en Michigan tiene 44 metros de alto (143 pies) y 163 metros de ancho (536 pies).

Una empresa llamada Tamedia tiene un edificio de madera de 50 metros de altura (164 pies).

La Brock Common Tallwood House tiene 53 metros de altura (174 pies).

Pero el pastel es para este:

Museo del aire de TillamookFuente: https://wandering-through-time-and-place.com/tag/tillamook-air-museum/

Este es el Museo del Aire de Tillamook. Inicialmente fue un hangar para zepelines.

¡Dirigibles!Fuente: igual que arriba

Esta estructura tiene 58,5 metros de altura (192 pies) y 90 metros de ancho (296 pies). Este es el más alto que pude encontrar.

Construido por la Marina de los EE. UU. en 1942 durante la Segunda Guerra Mundial para la Estación Aérea Naval de Tillamook, el edificio del hangar que alberga la aeronave tiene 327 m (1072 pies) de largo y 90 m (296 pies) de ancho, lo que le da más de 2,8 ha (7 acres) de espacio. área. Mide 192 pies (59 m) de altura. Las puertas pesan 30 toneladas cortas (27 t) cada una y miden 120 pies (37 m) de altura. Hangar "B" es uno de los dos que se construyeron en el sitio originalmente, Hangar "A" fue destruido por un incendio en agosto de 1992. [2] [3] en.wikipedia.org/wiki/Tillamook_Air_Museum Entonces tiene solo 59 metros o 192 pies de altura, no 326 metros o 1,072 pies.
@MAGolding gracias por el aviso, arreglé mi respuesta.

Para lo último en construcciones de madera, puede ver que mucha gente está hablando (e incluso planeando) raspadores de más de 300 m de altura . La industria de la construcción de madera súper alta no está exactamente en su infancia, pero no hay una gran cantidad de experiencia y parece que las cosas solo pueden mejorar a partir de ahí.

Para un máximo muy ondulado, considere la resistencia a la compresión de CLT ( digamos, 50 MPa ) y su densidad (digamos, 480 kg/m 3 para abeto ... el bambú probablemente será mucho más denso) obtendría un límite de altura simple de ~ 10,6 km. Obviamente, eso solo se aplica a una columna CLT pura sin literalmente nada más que la convierta en un edificio, y simplifica demasiado las cosas, no considera los márgenes de seguridad serios habituales y, por lo tanto, probablemente sea una sobreestimación. Probablemente esté fuera por un orden de magnitud, pero no por dos, como se puede ver en los edificios de madera ya existentes y planificados actualmente. Si bien el número en sí mismo probablemente no sea muy informativo, sí sugiere que los materiales en cuestión son ciertamente lo suficientemente fuertes para la mayoría de los propósitos. si realmentequería que le pusiera un número, diría 1000 m, pero es muy posible que los avances futuros en compuestos de madera y el uso de otros materiales en la construcción puedan hacer que sea más grande que eso.

No existe un límite práctico real para la circunferencia de un edificio; que no está limitado por la gravedad para que puedas volverte loco y hacer lo que quieras. No parece ser necesario en el tamaño de 300 m. En su mayoría, parece ser importante para estructuras realmente masivas como la X-Seed 4000 , una construcción de acero de 4000 m de altura que habría tenido que lidiar con algunos desafíos ambientales bastante serios de los que las estructuras de tamaño más sensible no tienen que preocuparse.

Sin embargo, señalaré que no hay nada en el acero que tenga una huella de carbono intrínsecamente mala. Se puede refinar y (re)formar utilizando fuentes de electricidad renovables o nucleares y, obviamente, hay mucho en los edificios existentes que se pueden reciclar en algún momento en el futuro cuando esos edificios lleguen al final de su vida útil. Los edificios compuestos de acero y madera pueden no marcar la casilla bio-eco, pero no hay razón para pensar que serían malos.

Por lo que puedo decir, la mayoría de los zigurats no tienen habitaciones interiores, por lo que simplemente apilar madera lo más alto posible no parece un lugar irrazonable para comenzar.
@NuclearWang podría hacerlo de esa manera, pero una estructura más aireada probablemente será a) más alta, b) más eficiente en materiales y probablemente c) ambas. Creo que había algunas características internas en los zigurats, pero ha pasado un tiempo desde que leí algo sobre ellos , por lo que podría estar recordando mal.
@NuclearWang Los zigurats solían ser huecos, pero también eran plataformas sobre las que se construían templos.

La estructura mayoritariamente de madera más alta jamás construida en tiempos premodernos fue probablemente la legendaria Pagoda Yongning en Luoyang, capital de la dinastía Wei del Norte en el norte de China.

La pagoda de Yongning se describió en el Registro de los monasterios budistas en Loyang con 90 Zhang de altura y 100 Zhang con la aguja, o 330 metros (1082,68 pies), pero en el comentario del Waterways Classic "solo" 49 Zhang o 163 metros ( 534.777 pies). El arqueólogo Yang Honxun, que excavó sus cimientos, creía que tenía unos 147 metros (482,283 pies) de altura.

Consulte la discusión en: https://historum.com/threads/why-do-ancient-chinese-architecture-hardly-ever-go-up.46370/page-9 1 , página 9, publicaciones 88 y 89.

Tenga en cuenta que la Gran pirámide mide 138,8 metros (455,38 pies) de altura y 146,5 metros (480,643 pies) de altura cuando se completó. Las piedras de revestimiento se aflojaron en un terremoto en 1305 y luego se las llevaron, y falta el piramidión en la parte superior.

Por lo tanto, es posible, aunque no seguro, que la Pagoda Yongning fuera más alta que la Gran Pirámide durante algunas décadas.

Se completó en el año 516 d. C. y se incendió en el año 534, supuestamente ardiendo durante meses. Por lo tanto, hay poca evidencia de si podría haber estado en pie durante siglos o se habría derrumbado pronto.

La pagoda más alta construida en los tiempos modernos parece ser la pagoda del Templo Tianning en Changzhou, construida entre 2002 y 2007, que mide 153,79 metros o 505 pies de altura. Pero tiene una estructura de soporte de acero, así que eso no cuenta, supongo.

https://en.wikipedia.org/wiki/Tianning_Temple_(Changzhou) 2

La respuesta de Renan dice que el hangar gigante en el Museo del Aire de Tillmanhook, Tillmanhook, Oregón, mide 326 metros o 1,072 pies de alto. Sin embargo, esa es la longitud y no la altura de la percha:

Construido por la Marina de los EE. UU. en 1942 durante la Segunda Guerra Mundial para la Estación Aérea Naval de Tillamook, el edificio del hangar que alberga la aeronave tiene 327 m (1072 pies) de largo y 90 m (296 pies) de ancho, lo que le da más de 2,8 ha (7 acres) de espacio. área. Mide 192 pies (59 m) de altura. Las puertas pesan 30 toneladas cortas (27 t) cada una y miden 120 pies (37 m) de altura. El hangar "B" es uno de los dos que se construyeron en el sitio originalmente, el hangar "A" fue destruido por un incendio en agosto de 1992. 2

https://en.wikipedia.org/wiki/Tillamook_Air_Museum 3

La altura real mucho más baja de 59 metros o 192 pies sigue siendo impresionante.

La percha ha durado unos 78 años desde 1942 y podría durar siglos si nunca se incendia como lo hizo su gemelo.

La Torre de Radio Gliwice en Polonia es la estructura de madera más alta existente, con 118 metros o 387 pies de altura, construida en 1934.

https://en.wikipedia.org/wiki/Gliwice_Radio_Tower 4

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_tallest_wooden_buildings 5

El Mjostarnet en Brumunddal, Noruega, es el edificio de madera más alto del mundo con 85,4 metros o 280,1837 pies de altura, terminado en 2019.

Mjøstårnet de Voll Arkitekter en Brumunddal, Noruega, ha sido verificado como el edificio de madera más alto del mundo por el Consejo de Edificios Altos y Hábitat Urbano.

La torre de 85,4 metros de altura se construyó con madera contralaminada (CLT), un material pionero que permite a los arquitectos construir edificios altos con madera sostenible.

Le ha quitado el título de edificio de madera más alto del mundo a la Brock Commons Tallwood House de Vancouver, de 53 metros de altura, que tiene una estructura híbrida de madera y hormigón. Treet en Bergen, Noruega, que tiene 49 metros de altura, solía ser el edificio de madera más alto hasta que se completó Mjøstårnet en marzo de 2019.

https://www.dezeen.com/2019/03/19/mjostarne-worlds-tallest-timber-tower-voll-arkitekter-norway/ 6

Límite de tamaño máximo para un neozigurat de madera y bambú
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