Este es un texto informativo en el que se explica de manera detallada el proceso de construcción del rascacielos Capital Gate que se encuentras en Abu Dhabi. Aquí podrás encontrar las técnicas innovadoras y la cantidad de materiales que se utilizaron en su construcción. Algo relevante es que es el edificio con mayor inclinación en el mundo (con 18 grados de inclinación).

1. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Facultad de Ingeniería
Colegio de Ingeniería Civil
Materia: DHTIC´s
Tema: “Ensayo sobre la construcción del Capital Gate”
Profesora:
Gabriela Yañez Pérez
Equipo de:
Mega-estructuras; Capital Gate
Integrantes:
Fernández Ramírez Javier Johary
Correa Antonio Víctor Andrés
Alfonso Macip García
Cauromero Carmona Omar Osvaldo
Parada Negrete Leonardo Daniel

2. Índice
Resumen.
Introducción.
1. Cimentación.
1.1. Cantidad de cimientos utilizados.
1.2. Construcción del núcleo.
1.3. Uso del encofrado deslizante.
2. Fachada.
3. Materiales utilizados.
4. Ahorro energético.
4.1. Descripción de las técnicas innovadoras y sus objetivos.
5. Conclusión.
6. Referencias.

3. Resumen.
El Capital Gate es un edificio que se construyó entre 2007 y 2010 en Emiratos
Árabes Unidos. Es una obra que desafía las leyes de la gravedad al tener una
inclinación de 18º y aparte de eso es una construcción innovadora al hacer que se
cambien los métodos de construcción convencionales. Consta de 35 pisos, en los
que cada nivel posee una forma diferente, debido a que conforme aumenta la
altura también lo hace la inclinación. La estructura cuenta con una altura máxima
de 160 metros y a la mitad se encuentra una piscina suspendida.
Introducción.
El Capital Gate está cerca del Centro de Exhibición Nacional de Abu Dhabi en
Emiratos Árabes Unidos. Este edificio, ideado por Abu Dhabi National Exhibitions
Company (ADNEC), se construyó entre 2007 y 2010 y consta de 35 pisos, en los
que cada nivel posee una forma diferente, con propósitos comerciales mixtos. Del
piso 2 al 16 es un espacio de oficinas y del 18 en adelante es un hotel cinco
estrellas de la cadena de hoteles Hyatt. Adicionalmente, la estructura cuenta con
una piscina suspendida a 80 metros de altura. El jeque Sultan Bin Tahnoon Al
Nahyan (video, 1 de Junio, 2014) señala que “en términos arquitectónicos será un
edificio único y convertirá a Abu Dabi en uno de los focos culturales del mundo”.
Tuvo una inversión de US$231 millones, 160 metros de altura y 13.200 toneladas
de acero estructural utilizado. La torre desafía la gravedad al tener una inclinación
de 18 grados, a partir del décimo segundo piso; esto le valió el reconocimiento, en
2010, del Guinness Record, al ser “el edificio más inclinado del mundo”,
superando a las Torres Kio en Madrid y a la Torre de Pisa en Italia. “La
sofisticada ingeniería estructural de acero de esta torre, hace que la obra sea
relevante para el sector de la construcción metálica, la arquitectura y la
ingeniería civil”, no sólo por la versatilidad y aplicación del acero, sino también
por los retos y desafíos superados en materia de diseño, entre los cuales se
destaca el desarrollo de procesos innovadores y pioneros como el primer núcleo
pre-arqueado del mundo.

4. 1. Cimentación.
Para entender el tema, hay que empezar por explicar que la cimentación es una
base que sirve de sustentación al edificio; se calcula y proyecta teniendo en
consideración varios factores tales como la composición y resistencia del terreno,
las cargas propias del edificio y otras cargas que inciden, tales como el efecto del
viento o el peso de la nieve sobre las superficies expuestas a los mismos. Los
cimientos tienen como función transmitir en forma repartida las cargas del edifico
al terreno donde se asienta. Es por eso que en la construcción del “Capital Gate”,
la cimentación juega uno de los papeles más importantes pues impedirá que por la
inclinación que tiene se venga abajo.
1.1. Cantidad de cimientos utilizados.
La estructura, inspirada en las dunas del desierto, esculpidas por el viento y las
olas del Golfo Pérsico, fue diseñada con una inclinación en forma de espiral
asimétrica, lo cual genera un efecto visual según el ángulo de observación y
adquiere una apariencia diferente. “Es una maravilla de edificio, pues su estética
se basa en los torbellinos del desierto y en las rompientes olas del mar contra la
arena” (video, 1 de Junio, 2014). Este diseño implicó numerosos retos que fueron
afrontados con el fin de cumplir los parámetros de seguridad necesarios para
garantizar la integridad de la torre. El jeque Sultan Bin Tahnoon Al Nahyan (2012,
Julio) señala que “el Capital Gate desafía las leyes de la gravedad al mantenerse
en pie con 18 grados de inclinación, gracias a las técnicas vanguardistas utilizadas
para su construcción, muchas de ellas nunca antes empleadas en un rascacielos”
(p.60).
Uno de los primeros desafíos para los ingenieros fue la inclinación de la torre, ya
que los pisos superiores de la edificación empujan la base de la estructura y crean
enormes fuerzas en contra de la edificación. Por esta razón, para hacer frente a
las presiones gravitacionales, sísmicas y condiciones climáticas como los fuertes
vientos de Abu Dhabi, fue necesario poner la estructura sobre 490 pilotes
taladrados hasta 30 metros de profundidad, que soportan una losa de concreto

5. con una malla de acero de refuerzo de 2 m para distribuir las fuerzas de forma
pareja y conseguir más resistencia. En total, para la base de la edificación, se
vertieron más de 6.000 m3 de concreto.
1.2. Construcción del núcleo.
Tener fuertes cimientos no es suficiente para mantener la torre inclinada y en pie,
pues para este rascacielos las técnicas convencionales para soportar cargas
fueron descartadas, ya que la fuerza de la parte saliente de la edificación hace que
el concreto tienda a desgarrarse y aumenta el riesgo de derrumbamiento de la
estructura. Por lo que, el equipo de ingenieros y arquitectos idearon una creativa y
revolucionaria solución: la construcción de un núcleo central con una inclinación
proporcionalmente opuesta a la estructura. El núcleo central fue fabricado
empleando principios innovadores y pioneros de alta ingeniería en la construcción.
Fundamentalmente, la novedad es la propia curva del núcleo que se dobla en la
dirección opuesta a la inclinación del edificio, para soportar las cargas verticales y
horizontales. De esta forma, a medida que la construcción avanza y la torre crece,
el peso natural de la estructura hala el núcleo y lo endereza, paulatinamente, para
que adopte una posición vertical como consecuencia de las tensiones exteriores.
Tony Archibold (2014, Agosto) menciona que “el núcleo se desvía mucho del
centro y es imposible que funcione ningún núcleo tradicional, no se puede
construir un núcleo derecho, no aguantaría” (p. 10).
1.3. Uso del encofrado deslizante.
Para lograr la construcción del núcleo central, fue necesario utilizar una técnica
conocida como “jump-forming”, moldeado por salto ó encofrado deslizante; este
proceso consta de una plataforma hidráulica que soporta un molde de 4 m de
altura, que le da la forma al núcleo. Esto permite construir, paso a paso, de forma
continua y escalonada, la estructura central. Específicamente, sobre la plataforma
hidráulica se instala un molde interior que tiene una densa malla de acero de
refuerzo compuesta por varillas y cuya configuración se asemeja a una canasta;
es decir, varillas corrugadas de acero verticales entrelazadas con otras

6. horizontales. Esta estructura es rellenada posteriormente con concreto vertido
durante la noche, pues las altas temperaturas del día en Abu Dhabi, secarían el
material rápidamente y posibilitarían la aparición de grietas y fracturas. Les
Fairchild (video, 1 de Junio, 2014) señala que “uno de los factores a enfrentarse
cuando se construía el núcleo, fue el clima, pues las altas temperaturas secaban
muy rápido el concreto”. Una vez terminado un nivel, el armazón se sujeta a
columnas guías y la plataforma se eleva para repetir el proceso; así, uno tras otro,
cada 4 m, hasta alcanzar la cima.
Para reforzar la estructura y garantizar su sostenibilidad, se lleva a cabo un
proceso de pos-tensión de forma vertical en el núcleo para otorgarle más
estabilidad y evitar el derrumbamiento de la estructura como consecuencia del
peso y la gravedad. Para esta técnica se utilizó, aproximadamente, 120.000
metros de cable de acero a lo largo del núcleo, con un peso de 120 toneladas
(aproximadamente 44 veces el material empleado en la construcción del puente
Golden Gate).
2. Fachada.
Una vez terminado lo que se podría llamar como el esqueleto de la estructura,
sobre este, se utiliza un marco que adopta una figura curva y permite el montaje
de grandes ventanas panorámicas exteriores. “La sofisticada ingeniería estructural
de acero de esta torre, hace que la obra sea relevante para el sector de la
construcción metálica, la arquitectura e ingeniería civil” (2012, Julio). (p.61).
Dichas ventanas tienen forma de paneles triangulares y geometrías tipo diamante,
que como un rompecabezas tridimensional, encajan y se adaptan a la inclinación
de la torre, lo que permite que las fuerzas se distribuyan individualmente sobre
cada ventana. Este sistema puede ser comparado con la cascara del huevo, que
aunque delgada y frágil, en la medida en que rodea el contenido del alimento,
distribuye las fuerzas a través y a lo largo del exterior, haciéndola más resistente.
Así, la delgada fachada deja más espacio al interior y soporta la carga a través de
una red uniforme externa.Los paneles forman una piel estructural, o malla gigante

7. de 720 rejillas diagonales de acero que, según su tamaño y forma dimensional,
pesan hasta 16 toneladas y conectan con precisión milimétrica las secciones
cruciformes adyacentes con la fachada. Otro de los retos asumidos por los
diseñadores, fue conformar una fachada resistente y a la vez flexible; es decir,
lograr una piel que protegiera de los factores climáticos la estructura y garantizara
el movimiento al ritmo del armazón sin desprenderse. Como solución a este
desafío, los hábiles constructores utilizaron un tipo de vidrio especial en las
ventanas que tiene la capacidad de desplazarse hasta 20 milímetros. La fachada
cuenta con 26.000 paneles de doble acristalamiento en forma de triángulos, que
pueden pivotar en tres direcciones y cubren las complejas superficies geométricas
dadas por la estructura.
El diseño del Capital Gate también, incluye una piscina. El peso de la piscina
significó otro de los mayores retos arquitectónicos pues, solamente el agua pesa
150 toneladas. Para ello, los arquitectos incluyeron un refuerzo de 22 puntales de
acero, que transfieren el peso saliente de regreso al edificio y sus conexiones
disipan las fuerzas de toda la carga. Además, a mayor altura e inclinación, la
estructura debe ser más liviana para soportar menos peso. Al interior del edificio,
se encuentra un atrio (espacio) de 60 m de altura en forma de pozo iluminado, que
permite la entrada de luz natural; comienza en la base pequeña y se abre como un
gran embudo, disminuyendo las cargas. Sin embargo, al estar toda la carga
concentrada en un punto tan pequeño, para evitar que el atrio atraviese la pared
del núcleo, el concreto circundante del núcleo está protegido por seis placas de
acero de ocho metros de altura que cubren dos pisos y están apuntaladas y
conectadas al núcleo. No obstante, tener una solución para reducir el peso y
minimizar las fuerzas puede llegar a ser un arma de doble filo, porque los pisos
sirven para la transferencia de las cargas de las rejillas de acero hacia el núcleo.
Al existir un orificio de ese tamaño, las cargas deben encontrar otra forma de ser
disipadas y como no cuentan con un soporte o una estructura para hacerlo puede
derrumbarse. Por esta razón, se replicó la estructura utilizada en la fachada de
rejillas diagonales al interior del atrio (una técnica innovadora). Mona Vasigh
(video, 1 de Junio, 2014) menciona que “los arquitectos nos piden tantas cosas

8. que a los ingenieros nos está costando mucho resolver tantos problemas, pero lo
importante es conseguir que la estructura sea segura”.
3. Materiales utilizados.
Materiales utilizados Cantidad
Pilotes de hormigón. 490
Encofrado deslizante. Técnica innovadora utilizada
Vigas. 23,000
Concreto utilizado en los cimientos. 7,000 m
3
Acero utilizado en la estructura. 21,500 toneladas
Concreto para reforzar. 15,000 m
3
Paneles de vidrio utilizados. 12,500
Vidrio utilizado. 21,000 m
2
Crucetas de acero. 720
Tendones de acero. 146
4. Ahorro energético.
Adicionalmente, los ingenieros y diseñadores del Capital Gate, utilizaron técnicas
innovadoras para hacer que la construcción disminuyera el consumo de energía y
que de esta forma fuera una estructura verde que se preocupara por contaminar
en menor medida.
4.1 Descripción de las técnicas innovadoras y sus objetivos.
Las técnicas innovadoras son:
- Emplear un sistema de fachada de doble acristalamiento. Este sistema
consiste en enfriar el aire entre las 2 capas de cristales, eliminar reflejos y
mejorar la luminosidad.
- Se usa un techo sobresaliente que descansa en medio de varillas de metal
y conecta el edificio con la entrada principal. El objetivo es ofrecer sombra a
los visitantes y disminuir el uso de sistemas de enfriamiento.

9. - El uso de una ola en la parte inferior. El objetivo es proteger la torre de la
luz solar eliminando el 30% del calor, antes de que llegue al edificio.
- El uso de paneles solares. El objetivo es producir electricidad.
5. Conclusiones.
Capital Gate no solo es una estructura que impresiona por su belleza estética a
simple vista, pues si vemos mas allá, podremos encontrar que es un rascacielos
que tal vez unos 10 años atrás, era imposible de pensar; pues ¿cómo el hombre
sería capaz de poder construir un monumento tan complejo? y sobre todo, ¿cómo
poder mantener un edificio que tuviera un inclinación al propósito y no por causas
naturales o de una mala cimentación?
Esto pudo ser posible gracias al gran avance de la tecnología que hoy por hoy es
vital para la ingeniería civil, pues gracias a ella podemos hacer cálculos más
precisos y visualizar gráficamente la forma en la que quedaría la estructura.
También cabe resaltar que hubo una gran cantidad de colaboradores en la
construcción que siempre estuvieron aportando ideas y soluciones y que se
implementaron sistemas nuevos de construcción como: el primer núcleo arqueado
y el encofrado deslizante. El estudio y análisis del Capital Gate nos ayudó para
poder darnos una idea acerca de cómo trabajan los ingenieros civiles. Todo esto
con el fin de cumplir las necesidades de la sociedad, aunque en esta ocasión no
sea el caso, pues es más una construcción hecha para cumplir un capricho de la
persona que tiene dinero.
De esta forma concluimos que una mega-estructura es una construcción compleja;
que a pesar de demostrar la evolución que ha tenido la Ingeniería Civil y la
modernización que se acompaña en su diseño, en ocasiones puede considerarse
como caprichos de la persona que tiene los recursos para sustentar la obra. Sin
embargo esto hace que los mismos ingenieros no solo quieran superar las obras
de los demás, sino también las propias, haciendo que haya variedad a la hora de
realizar cualquier construcción.

10. 6. Referencias.
 Fang, D., Chen, Y., Wong, L. (2006). Diario de Ingeniería y Gestión de
la Construcción..., 132 (6), pp. 573-584.
 Patricia, R. I., (2013, Junio). El Capital Gate. La Torre Inclinada que Desafía
a la Gravedad. Vector de la Ingeniería Civil. 52, 7-13.
 NationalGeographic. (Documental/Video) (2014). Capital Gate, torre inclinada. Abu
Dabi.
 (2012). Capital Gate: El rascacielos inclinado de Abu Dabi. Arkiplus, 6. Extraído el 8
agosto, 2014, de http://www.arkiplus.com/capital-gate-el-rascacielos-inclinado-de-abu-
dabi
 Rojas Juárez, Alí (2010) ¨Por edificaciones más altas y seguras¨ Fuente
Académica 61477728.
 López León, A. L.Alvarado Venegas, I. R.Hernández Jacobo, V.&Aguilera
González, J. E. (2014) ¨Degradación de las propiedades mecánicas del
concreto reforzado con acción de carbonato de magnesio expuesto a
carbonatación¨ Fuente Académica Premier 96717935