Introdução
Após a Segunda Guerra Mundial, um evento que parou o desenvolvimento do Memorial em homenagem a Thomas Jefferson, terceiro presidente dos Estados Unidos pensou em um concurso de arquitectura para encontrar o melhor projeto para um monumento para simbolizar o papel de San Luis como porta de entrada para o Ocidente.
um júri distinto de arquitetos, o diretor do Museu de Filadélfia, o decano da arquitetura no MIT, Louis Labeaume e Charles Nagel Museu de Arte de St. Louis foi estabelecida.
Na competição realizada entre 1947-1948 para o projeto da Expansão Jefferson National Memorial estava ganhando Eero Saarinen , um arquiteto finlandês-americano que projetou o Aeroporto Dulles, perto de Washington, DC, o Centro Técnico General Motors perto de Detroit o famoso terminal futurista de TWA no aeroporto John F. Kennedy de Nova York, excedendo os 172 restantes projectos, incluindo o seu pai Eliel Saarinen conhecido e respeitado, com o seu design de um arco com 192m de altura.
Embora a maior parte do processo de construção teve lugar a poucas centenas de metros do chão, não havia uma única baixa. Não foi apenas o projeto terminou com um registro de segurança estelar, mas também foi concluída a tempo e talvez mais importante dentro do orçamento. Este foi graças à coordenação e cooperação de centenas de trabalhadores.
Situação
O banco velho oeste do rio Mississippi, em Saint Louis, Estados Unidos , foi selecionado em 1935 como o local para erguer o monumento. A cidade comprou uma área de cerca de 60 hectares e todos os edifícios foram demolidos com a ideia de desenvolver a National Expansion Memorial de Jefferson, cujo componente principal seria o Gateway Arch. A eclosão da II Guerra Mundial, a construção do Memorial parado.
trabalhos de demolição e limpeza da área começou em 09 de outubro de 1939, mas a conclusão do Memorial não foi até a década de 60.
A histórica Ponte Eads, a primeira estrutura de ponte de aço tubular, concluída em 1874 cria o limite norte do Memorial. Na fronteira sul é a ponte projetada por Sverdrup e Parcel, o primeiro em os EUA de usar um design orthotropic.
Conceito
O Gateway Arch é um memorial que se refere à expansão para o oeste do Estados Unidos , no século XIX, mas também serviu para criar postos de trabalho nos ‘ 60s.
Uma das razões que os juízes do concurso foram a favor do projeto do grande arco foi porque era compatível com o histórico Old Courthouse em St. Louis Riverfront, localizado em frente às duas principais ruas de arco ocidental. Eles observaram que o projeto de Saarinen , “pela sua própria forma de se solidariza com a cúpula do Palácio da Justiça , ” que está alinhado em um eixo leste-oeste com o arco.
O arco é o mais alto homem – feita monumento em Estados Unidos , 192m para o topo e a segunda – mais alto monumento no mundo depois de Torre Eiffel .
O Gateway Arch, em relação à área envolvente toma emprestado o conceito de Eads ponte utilizando aço tubular e faz uso do novo conceito de análise de tensões e design estrutural de Sverdrup e Parcel com o uso de placas de aço e vigas.
Espaços
O Memorial inclui, além da Arc, um centro de visitantes subterrâneo localizado diretamente abaixo. No centro está o Museum of Westward Expansion, que conta a história da abertura para o Ocidente em 1800 também são cinemas com exibição de filmes sobre o assunto e sobre a construção do arco.
Acesso
O acesso ao arco é feita a partir do metro B. Hartzog, Jr. Visitor Center, localizado diretamente abaixo. Os visitantes são transportados a partir do lobby para o deck de observação no topo do arco por um comboio de passageiros, com capacidade para 40 visitantes, que consiste em 8 cápsulas que podem transportar 5 pessoas cada. A uma velocidade de 104 metros por hora, a viagem leva 10 minutos ida e volta.
Platform
A plataforma de observação com 19.81×2,13m, está fechada com janelas de vidro que permitem vista para o leste e oeste. Há também uma manutenção convencional elevador em cada perna para as escadas 113.38my 1076 em cada lado com as etapas a partir da base para o topo do arco. Os elevadores e escadas são para uso de emergência e manutenção.
Estrutura
Rostos aço inoxidável facetadas de Arco estender 192m entre os lados exteriores das suas pernas triangulares ao nível do solo e seu topo sobe 192m. A estrutura tem a forma de uma curva catenária invertida.
Com a sua 192m forma arco alto é criado por triângulos equiláteros de aço foram empilhados uns sobre os outros, ficando menor à medida que se aproximava do topo. A construção permite que os triângulos dentro da fenda de arco permanece o que ajudou não apenas com o peso da estrutura, mas também permite um sistema eléctrico nele instalado.
Legs
Cada perna é um triângulo equilátero com lados de 16.46ma nível do solo, diminuindo a 5.18m no topo. As pernas têm o dobro 0,91 centímetros de aço paredes além ao nível do solo e 0,18 centímetros acima 122m. Para marcar o espaço 91.5m entre as paredes é cheia com betão armado. Além desse ponto são usados reforços de aço.
Para construir as pernas de seções triangulares Arch parede dupla colocados uns sobre os outros e foram então soldadas dentro e por fora. As seções variou em altura de 3.66m para 2.44m na base de duas secções trapezoidais. O projeto de engenharia complexa e construção é completamente escondido da vista, sem esqueleto estrutural real. Suas peles de aço interna e externa são unidos para formar uma estrutura composta, que dão força e permanência.
Tudo o que você pode ver é a pele exterior de aço inoxidável brilhante que cobre a pele interna de aço carbono, que se combinam para transportar cargas de gravidade e do vento do nível do solo.
Fundações
Pré-esforço
Cada conjunto haste de tracção necessária posicionamento cuidadoso como a curva em duas direcções, tanto para se adaptar à curvatura do arco que a secção transversal afunilada. Com a estrutura de aço no lugar, procedeu-se a concretagem em caixas de cerca de 1,52 m cada. As barras são pós-tensionado após 3,4474e + 7 (pascal) concreto Reaching Force 2,7579e + 7 geralmente após 7 a 10 dias.
Profundidade
As fundações de concreto armado afundar até 18.28m profundidade e estender 9.14m na rocha, contribuindo fortemente para a resistência estrutural do arco. Os engenheiros estruturais Severud, Elstad, Krueger & Associates relatam que sob uma carga de vento de 150 km / hr arco desviar em cima 46 centímetros única leste-oeste. Seus suportes são orientados em uma linha norte-sul.
Para preparar o local para as fundações de Arc, centro de visitantes e museu, 8.495 m3 de terra e rocha foram escavados. hastes de metal leve ou de aço tensionada tendões, 252 em cada perna, pia 16m abaixo do topo da base para ancorar a estrutura para proteger a sua forma de base. Ao nível do solo, apenas os dois cantos externos de cada base triangular são pré-esforçados por dois grupos de hastes de aço 63.
Assembléia
No local de trabalho, guindastes, equipados com uma barra de extensão colocados painéis sanduíche tubulares verticalmente em uma área de armazenamento especialmente construído. Anteriormente, os lados das secções triangulares foram pré-fabricadas na planta e enviado para o local de três lados de um triângulo. Os conjuntos destas seções no lugar certo exigem controles extremamente meticulosos para colocar e soldar os cantos, mas qualquer pré-montagem adicional na oficina era impossível porque as secções resultantes teria sido muito grande para o embarque.
. seções triangulares para os mais altos cargos no arco tinha dimensões menores e pode ser fabricado e enviado como três peças em forma de um dogleg, cada um com um lado mais curto e um lado muito tempo, portanto, conexões canto eles poderiam fazer na execução de oficinas para equipes de campo uma soldadura simples e rápido.
Secções triangulares soldaduras necessário para a montagem de alguma deformação sofrida pela contracção provocada pelo calor da soldadura, mas depois é forçada em posição para soldar as pernas, causando uma ligeira deformação da superfície de aço inoxidável.
Equipamentos interiores, incluindo escadas de aço pré-fabricadas, as vias para comboios de transporte de passageiros, os tubos de utilidade e fiação elétrica foram colocados em cada perna do arco, tanto a partir da entrada inferior e da parte superior, dependendo o nível da fase de construção.
Pernas ou colunas
A maneira que o arco foi construído foi ficando começando com a base de cada lado e, em seguida, foi forjando seu caminho para cima até que os dois lados poderiam encontrar no meio, no ponto mais alto do arco. Os engenheiros tiveram que ser muito preciso na colocação de cada base, aparentemente, tinha uma tolerância de engenharia menos de 1 / 64th de uma polegada ou duas colunas não ser alinhados.
Ambos arco colunas atuado como consolas independentes antes da conclusão e levantou-se, ao mesmo tempo sem andaimes. As primeiras seções triangulares, para uma altura de 22m foram tratadas com guindastes sobre esteiras operam a partir do solo. Acima desta altura de dois alpinistas torres de perfuração, cada um pesando 100 toneladas, foi usado para levantar 3.66m de altura as restantes secções de 50 toneladas.
Materiais
Eero Saarinen , concebeu a construção do arco de aço inoxidável e consultado com o engenheiro Fred Severud sua viabilidade do ponto de vista da engenharia estrutural, demonstrando mais uma vez a necessidade de combinar as habilidades de mais de uma disciplina, a fim criar um projeto dessa magnitude.
O arco é construído em aço carbono e concreto para a força e coberto com pele de aço inoxidável abaixo.
Em uma seção transversal, cada perna do arco é um triângulo equilátero parede dupla com um intervalo de 12.19m de largura na base afinando para 4.57m no centro superior. 142 secções de aço triângulos necesitaro para completar a estrutura.
A pele interna é de aço carbono A-7, de 0,38 centímetros de espessura, exceto nos cantos onde eles têm espessura aumentada para proporcionar maior rigidez. A superfície exterior é feita de 900 toneladas de aço inoxidável polido painéis 0,62 centímetros de espessura, os quais variam em tamanho de 1,83 x 1.83x165cm 5.49ma. As paredes exteriores e interiores são feitos nas secções sobre a sola do Pittsburgh-Des Moines Steel Company, fabricantes de aço e montadores arco.
A partir do topo da secção de parede da coroa do arco composta, todas as cargas de compressão directa são realizadas pela pele de aço carbono e do aço inoxidável exterior da pele para dentro. diafragmas verticais de aço, colocada no centro de cada 0,60 centímetros, conectando as duas peles e servem como reforços para evitar deformação da pele interna. cantoneiras de aço espaçadas no meio do caminho entre cada diafragma endurecer a pele exterior. Anexos de reforços de aço carbono para a pele exterior foram realizadas utilizando pontos de solda.
Todas as seções do arco foram enviados por barcaças até St. Louis. seções de parede Sandwich colocados um contra o outro de frente para os lados de aço inoxidável e protegidas com barras de aço soldadas a eles. As colunas foram cuidadosamente coberto para o transporte de madeira e neopreno.
Vídeo
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