Grattacieli: Lakhta Center a San Pietroburgo, focus strutturale sul colosso russo | Ingegneri.info

Grattacieli: Lakhta Center a San Pietroburgo, focus strutturale sul colosso russo

Alto 462 m, il grattacielo russo Lakhta Center, chiamato anche Gazprom Tower, conterà di 87 piani fuori terra. In costruzione dal 2012, a breve ospiterà i nuovi uffici del colosso energetico russo

20 - Lakhta Center - fasi costruttive - vista complessiva - courtesy Lakhta Center
20 - Lakhta Center - fasi costruttive - vista complessiva - courtesy Lakhta Center
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Il Lakhta Center, noto anche come Gazprom Tower, sarà la nuova sede degli uffici del colosso russo dell’energia Gazprom, attivo su scala internazionale nel campo della fornitura di gas naturale. Con un’altezza complessiva di 462 m, al momento della sua inaugurazione diverrà l’edificio più elevato del continente europeo, superando di fatto la Federation Tower (373,7 m, ultimata nel 2016 a Mosca), l’attuale detentrice del titolo. Ad arricchire il ciclo di contenuti che ingegneri.info dedica ai grattacieli ed edifici alti, qui di seguito proponiamo un approfondimento strutturale dell’opera, dalle fondazioni (indirette e dirette) fino alle strutture orizzontali di piano, passando anche per gli elementi verticali e di coronamento.

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Le fondazioni del Lakhta Center

Le fondazioni si presentano di 2 tipi, ossia indirette e dirette. Le prime vantano 2.080 pali trivellati, di vari diametri e profondità, sull’intera superficie del lotto: 264 di essi hanno Ø= 2.000 mm e una lunghezza di circa 65 m, qualora collocati al di sotto dell’impronta del core, mentre di 55 m per i restanti ricompresi all’interno del perimetro. Ognuno di essi possiede una capacità di carico fino a 5.000 tonnellate. Il comportamento in opera di pali trivellati e della platea è, e sarà, oggetto di continuo monitoraggio grazie all’impiego di 330 sensori, con una operatività già assicurata durante l’iter costruttivo e mantenuta anche in fase di esercizio.

La loro adozione è dovuta per via della natura pedologica dei terreni su cui imposta il supertall russo, tra cui le argille del Vendiano. Esso, infatti, si erge alla foce del fiume Neva, sul Mar Baltico, dunque in presenza di terreno incoerente dato da strati di detriti fluviali e da riporti manuali, eseguiti e documentati a partire dal XVIII° secolo. Questi ultimi hanno permesso di rilevare artificialmente la quota dell’abitato di San Pietroburgo fino a +4,00 m rispetto allo stato di fatto, dando così la possibilità di contrastare in maniera più efficace le periodiche inondazioni a cui fu soggetto nei secoli.

Passando alle fondazioni dirette, nel marzo del 2015 vennero gettati circa 19.624 m3 di calcestruzzo per la realizzazione della platea inferiore, prima parte della fondazione cosiddetta “scatolare”. Essa avvenne in un’unica gettata della durata di 49 ore consecutive, seguendo la geometria pentagonale nel piano cartesiano della pianta. Divisa in 2 piani interrati, separati tra loro da una soletta piena avente spessore di 40 cm, tale basamento conta di una estensione superficiale pari a circa 5.670 m2. Il mero spessore della sola platea inferiore di fondazione è di 3.600 mm, circa 1/5 dei 16.500 mm complessivi rappresentanti l’altezza dell’intero interrato. Tale getto ha consentito di battere il precedente record detenuto dal Wilshire Grand Center sito a Los Angeles, U.S.A., stabilito nel 2014 e pari a 16.208,6 m3.

2 - Lakhta Center - fasi costruttive - fondazioni - courtesy Lakhta Center

2 – Lakhta Center – fasi costruttive – fondazioni – courtesy Lakhta Center

Integrate nei 47.000 m3 di calcestruzzo costituenti le fondazioni dirette del grattacielo russo (rispetto ai 94.000 m3 totali) vi sono oltre 9.600 tonnellate di barre metalliche di armatura, quale rinforzo strutturale. Esse posseggono un diametro pari a 32 mm, classe A500C e sono disposte su 15 differenti livelli, tra loro sovrapposti e incrociati. Il passo delle barre in pianta è di 150 mm, mentre il copriferro è pari a 68 mm. Circa le caratteristiche meccaniche della platea, questa è realizzata in cls con classe di resistenza alla compressione B60, grado di tenuta all’acqua W8 e di resistenza al gelo F150.

Le strutture di piano, in elevazione e il coronamento del grattacielo russo

La struttura si presenta di tipo misto acciaio-calcestruzzo armato, con piante della medesima geometria equilatera delle fondazioni dirette, le quali rastremano progressivamente salendo di quota. Come già accennato, il volume dell’edificio rimanda ad un pentaedro, ossia un poliedro dotato di 5 facce, con lati di lunghezza pari a 57,25 m.

Il core si presenta in calcestruzzo armato, di forma circolare e avente diametro interno di 24,5 m. Questi è connesso ai vertici e alle mediane dei lati perimetrali che descrivono il poligono. Tali connessioni prevedono 10 diaframmi radiali in fondazione, realizzati in cls armato aventi h= 11 m e sp.= 2,5 m, mentre ai livelli superiori da travature metalliche, le quali impostano su altrettante megacolonne esterne. Queste ultime sono di tipo composito, date da un profilo scatolare in acciaio, di sezione 1.500×1.500 mm e rivestite in calcestruzzo ad alta resistenza alla compressione, del tipo B80. Tali colonne costituiscono i vertici esterni di ampie porzioni di solaio, perimetrate da 2 travi metalliche di bordo e irrigidite da altre 3 travi alveolari a fori circolari, tra loro parallele.

4 - Lakhta Center - fasi costruttive - core e solai - courtesy Lakhta Center

4 – Lakhta Center – fasi costruttive – core e solai – courtesy Lakhta Center

Le citate megacolonne posseggono, inoltre, un’inclinazione di 2,89° imposta al fine di ottenere la forma a spirale della torre, la quale compie una rotazione di 0,82° rispetto al suo asse centrale salendo di piano, fino a raggiungere la sommità. L’intera struttura fuori terra ha necessitato dell’impiego di ulteriori 43.000 m3 di cls armato in aggiunta ai 94.000 già adoperati per le fondazioni, anch’essi gettati in opera e forniti da 13 differenti stabilimenti cittadini. Il grattacielo conta di un peso complessivo stimato in circa 670.000 tonnellate. Tale cifra sembra essere di circa 180.000 tonnellate minore rispetto a quella propria della Shanghai Tower, grazie ad un’altezza architettonica inferiore allo stesso di 170 m (426 m contro gli 632 m del grattacielo cinese).

La struttura sommitale del grattacielo, alta 117,75 m e dal peso complessivo di oltre 2.000 tonnellate, imposta a partire dall’83° livello ed è stata collocata in opera senza l’ausilio di elicotteri ma solo grazie all’impiego, in situ, di una gru dall’elevato tonnellaggio. Alla quota di +368,8 m in elevazione, la cosiddetta “guglia” contempla una postazione in grado di offrire una vista panottica sul panorama circostante. Salendo nell’altimetria, e cioè a +377,35 m rispetto al suolo, ha sede un’area tecnica atta ad ospitare attrezzature per la manutenzione dell’edificio, così come sistemi di comunicazione e per la navigazione web.

15 - Lakhta Center - fasi costruttive - solaio di piano - courtesy Lakhta Center

15 – Lakhta Center – fasi costruttive – solaio di piano – courtesy Lakhta Center

UNESCO, LEED e dati costruttivi del progetto

L’edificio a torre fu precedentemente proposto in costruzione in un lotto edificabile fronteggiante la Cattedrale di Smolny, nel distretto centrale della metropoli federale di San Pietroburgo denominato, per l’appunto, “Centralnyj”. Tuttavia, le obiezioni sollevate dall’UNESCO circa l’opportunità dell’inserimento di tale progetto all’interno di un tassello urbano storicizzato, e tutelato dal 1990, ne spinsero il trasferimento nell’area suburbana affacciata sul Golfo di Finlandia, nota come “Primorskij”, nel 2011.

Il progetto del Lakhta Center è già stato oggetto di pre-certificazione da parte dell’ente internazionale di classificazione degli standard energetici LEED, il quale gli ha pre-assegnato la classe Oro. La costruzione dell’opera ha coinvolto circa 600 imprese sia russe che straniere, con oltre 20.000 persone provenienti da 18 differenti Paesi.

Per maggiori informazioni, consultare il sito web ufficiale del Lakhta Center.

 

Crediti

Progetto architettonico: Gorproject;

Revisione del progetto architettonico: SMDP;

Progetto strutturale: Gorproject; Inforceproject;

Progetto strutturale – revisione: WSP;

Progetto impiantistico (MEP) – Revisione del progetto: Environmental Systems Design, Inc.;

Progetto impiantistico (MEP) – Project Manager: AECOM; Samsung C&T Corporation;

Progetto strutturale delle facciate: RWDI;

Appaltatore principale: Renaissance Construction Company;

 

Consulenti

Geotecnica: NIIOSP;

Fondazioni: Arabtec; Bauer International; Geostroy;

Facciate: Priedemann Building Envelope Consultants; United Façade Company; Permasteelisa Group;

Impianti di risalita verticali: Schindler; MovvéO Ltd.;

Interni: Exclusiva Design;

 

Fornitori

Facciate: Waagner Biro; Lindner Group; Hilti AG;

Acciaio: Cimolai; ArcelorMittal.

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