Il World Trade Center (letteralmente, Centro di Commercio Mondiale) di New York era un complesso di sette edifici per la maggior parte progettati dall'architetto Minoru Yamasaki e dall'ingegnere Leslie Robertson e sviluppato dall'Autorità Portuale di New York e New Jersey. Il complesso era situato nella parte sud dell'isola di Manhattan, nel Lower Manhattan, ed era famoso in particolare per l'eccezionale evidenza delle Torri Gemelle (Twin Towers), inaugurate il 4 aprile 1973 e distrutte negli attentati dell'11 settembre 2001. Con il crollo delle torri (denominate WTC 1 e WTC 2) anche gli edifici minori (WTC 3, WTC 4, WTC 5, WTC 6 e WTC 7) furono distrutti o danneggiati irreversibilmente e quindi abbattuti nei mesi successivi. Attualmente, il nuovo sito è stato ricostruito e rinominato con l'omonimo World Trade Center che consiste in sei nuovi grattacieli (di cui due ancora in costruzione), un memoriale e museo per le vittime degli attacchi, un performing arts center e un terminal di trasporto.
Al momento del completamento, l'originale WTC 1 (la Torre Nord) e il WTC 2 (la Torre Sud), noti popolarmente come "Torri Gemelle", erano i grattacieli più alti del mondo. Gli altri edifici includevano il WTC 3 (Marriott World Trade Center), il WTC 4 (dove oltre agli uffici operavano varie borse valori), Baltimore Sun (inglés). WTC 5, WTC 6 (che conteneva l'Ufficio doganale e di protezione delle frontiere) e il WTC 7. Tutti questi edifici furono costruiti tra il 1970 e il 1985, per un costo di $900 milioni di dollari. Il complesso era situato nel cuore del distretto finanziario di New York, con uno spazio totale di 1,24 milioni di metri quadrati per uffici. Durante la sua esistenza, il World Trade Center rappresentò il più grande simbolo della globalizzazione e del potere economico degli Stati Uniti.9/11 FAQs| National Semptember 11 Memorial & Museum Nel 1998 l'Autorità Portuale decise di privatizzare il complesso, indicendo una gara pubblica per affidarne la gestione a una società privata, e aggiudicò il contratto di locazione a Silverstein Properties nel luglio 2001.9/11 FAQs| National September 11 Memorial & Museum
Già bersaglio in precedenza di un attentato dinamitardo nel 1993, il World Trade Center originale venne completamente distrutto la mattina di martedì 11 settembre 2001, quando 19 terroristi di al-Qaeda fecero schiantare due aerei Boeing 767, uno contro ciascuna delle Torri Gemelle, in un attacco terroristico coordinato. La Torre Nord (WTC 1) venne colpita alle 8:46 dal volo American Airlines 11, mentre la Torre Sud (WTC 2) venne colpita alle 9:03 dal volo United Airlines 175. Dopo aver bruciato per 56 minuti, la Torre Sud crollò alle 9:59, seguita alle 10:28 dalla Torre Nord. Gli attacchi al World Trade Center provocarono 2.753 morti. Il WTC 7 crollò più tardi quel giorno, alle 17:20, e altri edifici, sebbene non siano crollati, sono stati demoliti perché il danno provocato dalle macerie delle due torri era irreparabile.
Costruzione originale
Pianificazione e costruzione
Nel 1943 fu proposta per la prima volta l'idea di istituire un World Trade Center (Centro di Commercio Mondiale) a New York. Il legislatore dello Stato di New York autorizzò Thomas E. Dewey, l'allora governatore di New York, a iniziare a sviluppare piani per il progetto, ma tali piani furono sospesi nel 1949. Durante gli anni '50 e i primi '60, la crescita economica di New York e degli Stati Uniti si concentrò nel centro di Manhattan, mentre Lower Manhattan fu spinta in secondo piano. Per stimolare il rinnovamento urbano, David Rockefeller suggerì che l'Autorità Portuale costruisse il World Trade Center a Lower Manhattan..
Nel 1960 fu istituita la Lower Manhattan Association presieduta da David Rockefeller, che ebbe l'idea di costruire il centro. Numerosi grattacieli furono costruiti nella Midtown. Lower Manhattan invece era stata esclusa fino a che David Rockefeller, grazie all'aiuto di suo fratello Nelson, riuscì a proporre che vi fosse edificato un Centro del commercio mondiale. Il progetto, costruzione e scavi inclusi, veniva a costare 336 milioni di dollari che furono forniti quasi interamente dall'autorità portuale di New York e New Jersey.
Progettazione architettonica Il 20 settembre 1962, l'Autorità Portuale di New York e New Jersey annunciò l'elezione di Minoru Yamasaki come architetto capo e Emery Roth and Sons come architetti associati. Yamasaki elaborò un piano che incorporava due torri gemelle nel complesso; nel piano originale di Yamasaki, ognuna era alta 80 piani. Per soddisfare il requisito dell'autorità portuale di 930.000 m² di spazio per uffici, ogni torre doveva essere alta 110 piani.
Una limitazione importante in questo tipo di costruzione è la questione degli ascensori; più alto è l'edificio, più ascensori sono necessari per servirlo, il che consuma molto spazio. Yamasaki e gli ingegneri decisero di utilizzare un nuovo sistema con due lobby speciali, che permettevano agli utenti di spostarsi da ascensori espressi ad alta capacità (si fermavano solo su determinati piani) a un ascensore locale (che si fermava su tutti i piani in una sezione). Ciò consentì la progettazione di un accatastamento di ascensori locali all'interno dello stesso vano ascensore. Situati al 44º e al 78º piano di ogni torre, corridoi speciali permettevano di utilizzare gli ascensori in modo efficiente, aumentando la quantità di spazio utilizzabile su ogni piano del 62-75%, riducendo il numero di assi degli ascensori.. Complessivamente, il World Trade Center aveva 95 ascensori, sia espressi che locali. Questo sistema fu ispirato da quello utilizzato dalla Metropolitana di New York, le cui linee comprendono le stazioni espresse, dove fermano sia i treni espressi e locali, sia le stazioni locali, dove fermano solo i treni locali..
Il progetto di Minoru Yamasaki per il World Trade Center, rivelato al pubblico il 18 gennaio 1964, mostrava per le torri una base quadrata di circa 63 metri su ciascun lato.NIST NCSTAR 1-1 (2005), p. 7. Gli edifici erano progettati con finestre strette di 46 centimetri negli uffici, che riflettevano la paura dell'altezza di Yamasaki e il suo desiderio che gli inquilini si sentissero al sicuro all'interno degli edifici. Il progetto di ogni torre aveva facciate rivestite in leghe di alluminio, i cui pezzi venivano assemblati uno ad uno man mano che le torri aumentavano di altezza. Il World Trade Center fu una delle implementazioni più importanti dell'etica architettonica di Le Corbusier, nonché la più grande espressione delle tendenze gotiche moderniste di Yamasaki..
Oltre alle torri gemelle, il piano per il complesso del World Trade Center comprendeva altri quattro edifici bassi, costruiti principalmente nella prima metà degli anni '70. L'edificio di 47 piani del World Trade Center 7 venne costruito negli anni '80, a nord del complesso principale. Sommariamente, il World Trade Center occupava un superblocco di 65.000 m².
Disegno strutturale
La società di ingegneria strutturale Worthington, Skilling, Helle & Jackson lavorò per attuare il progetto di Yamasaki, sviluppando il telaio del tubo strutturale utilizzato sulla facciata delle Torri Gemelle. Il dipartimento di ingegneria dell'Autorità Portuale lavorò in qualità di ingegneri fondatori, Joseph R. Loring & Associates come ingegneri elettrici e Jaros, Baum & Bolles come ingegneri meccanici del progetto; la società Tishman Realty & Construction era l'appaltatore generale del progetto World Trade Center. Guy F. Tozzoli, direttore del Dipartimento del commercio mondiale presso l'Autorità Portuale, e Rino M. Monti, ingegnere capo dell'Autorità Portuale, supervisionarono il progetto.NIST NCSTAR 1 (2005), p. 1. In quanto agenzia interstatale, l'Autorità Portuale non era soggetta alle leggi locali o alle normative di New York, compresi i codici di costruzione; tuttavia gli ingegneri strutturali del World Trade Center finirono per seguire le bozze dei nuovi codici di costruzione del 1968.NIST NCSTAR 1-1 (2005), pp. 40-42. Il design del telaio del tubo, precedentemente introdotto da Fazlur Khan, era un nuovo approccio che consentiva più planimetrie aperte e che, rispetto al disegno tradizionale, distribuiva all'interno le colonne per supportare i carichi dell'edificio. Le torri del World Trade Center utilizzavano colonne perimetrali in acciaio forti e resistenti, note come capriate di Vierendeel, che si trovavano a breve distanza l'una dall'altra, formando così una struttura di parete forte e rigida, che supporta praticamente tutti i carichi laterali, come quelli del vento e condivisione del carico di gravità con le colonne centrali. La struttura perimetrale, contenente 59 colonne per lato, venne costruita con un ampio uso di elementi modulari prefabbricati, ciascuno costituito da tre colonne, alte tre piani, collegate da davanzali.NIST NCSTAR 1-1 (2005), p. 10. Queste piastre furono saldate alle colonne per creare i pezzi modulari fuori sede nel laboratorio di fabbricazione.NIST NCSTAR 1 (2005), p. 8. I moduli adiacenti furono imbullonati insieme con raccordi nel mezzo della campata della colonna e piastre di davanzale. Le piastre furono posizionate su ogni piano, trasmettendo lo sforzo di taglio tra le colonne, consentendo loro di lavorare insieme per resistere ai carichi laterali. Le giunzioni tra i moduli erano sfalsate verticalmente, in modo che i giunti delle colonne tra i moduli adiacenti non fossero sullo stesso piano.
Il centro delle torri conteneva l'ascensore e spazi di servizio, servizi igienici, tre scale e altri spazi di supporto. Il centro di ogni torre era un'area rettangolare di 27 per 41 metri e conteneva 47 colonne d'acciaio che correvano dalla base alla cima della torre. Il grande spazio tra il perimetro e il centro, privo di colonne, era segmentato verticalmente da travi prefabbricate. I pavimenti sostenevano il proprio peso, nonché i carichi in tensione, conferendo stabilità laterale alle pareti esterne e distribuendo i carichi del vento tra queste pareti.NIST NCSTAR 1 (2005), pp. 8-9. I pavimenti erano costituiti da lastre di cemento leggero di 10 cm di spessore, posizionate su un ponte di acciaio nervato. Una rete di travi leggere a ponte e travi principali supportava i pavimenti.NIST NCSTAR 1 (2005), p. 10. Le travi erano collegate al perimetro in colonne alternate e si trovavano su basi di 2,03 metri. Le linee superiori delle travi erano imbullonate alle sedi saldate alle piastre del davanzale sul lato esterno e ad un canale saldato alle colonne centrali sul lato interno. I pavimenti erano collegati alle piastre del davanzale perimetrale con ammortizzatori viscoelastici che contribuivano a ridurre l'oscillazione percepita dagli occupanti dell'edificio.
Tra il 107º piano e la cima di ogni torre fu sistemata una grande trave, progettata per supportare un'alta antenna di comunicazione sulla cima di entrambi i grattacieli. Tuttavia, solo il WTC 1 (Torre Nord) aveva un'antenna, che fu aggiunta nel 1978. Il sistema reticolare era costituito da sei capriate disposte sul lato lungo del nucleo e quattro sul lato corto, che collegava il nucleo centrale con la struttura perimetrale dell'edificio. Questo sistema di travi permetteva la ridistribuzione del carico tra il perimetro e le colonne centrali, contribuendo a stabilizzare gli sforzi causati dall'antenna di trasmissione.