Trung tâm Thương mại Thế giới (1973–2001)
Thiết kế, xây dựng và phê bình > Thiết kế

Ngày 20 tháng 9 năm 1962, Cảng vụ đưa ra thông báo về việc chọn Minoru Yamasaki làm kiến trúc sư trưởng, Emery Roth & Sons làm phó kiến trúc sư. Yamasaki nghĩ ra sáng kiến đây sẽ là một cặp công trình giống nhau, theo ý tưởng ban đầu, mỗi tháp cao 80 tầng, nhưng để đáp ứng yêu cầu từ Cảng vụ là cần 10,000,000 feet vuông (930,000 m²) văn phòng làm việc, mỗi tháp buộc phải cao 110 tầng.
Bản thiết kế Trung tâm Thương mại Thế giới của Yamasaki được công bố vào ngày 18 tháng 1 năm 1964, cho thấy đây là 2 tòa nhà có đáy hình vuông khuyết 4 góc, cạnh 208 feet (63 m), tòa nhà được thiết kế với những cửa sổ hẹp rộng 18 inch (46 cm) cách đều nhau, một minh chứng rõ ràng cho thấy Yamasaki sợ độ cao cũng như ông muốn tạo cảm giác an toàn cho những người thuê ở bên trong. Theo thiết kế, mặt ngoài tòa nhà được phủ lớp hợp kim nhôm. Trung tâm Thương mại Thế giới là một trong những biểu tượng tiêu biểu, hoàn thiện nhất của Hoa Kỳ thể hiện được chuẩn mực kiến trúc thường thấy ở Le Corbusier và phản ánh biểu hiện ảnh hưởng mạnh mẽ đến xu hướng Tân Gothic ở Yamasaki về sau. Ông cũng được truyền nguồn cảm hứng từ kiến trúc Ả Rập, một số yếu tố trong nền kiến trúc ấy được ông kết hợp, lồng ghép vào trong các bản thiết kế công trình của mình. Trước đó, năm 1961, ông có góp một phần vào giai đoạn cuối trong quá trình xây dựng sân bay quốc tế Dhahran.
Yếu tố chính giới hạn độ cao của những tòa nhà cao tầng đó chính là vấn đề thang máy. Công trình càng cao, thời gian di chuyển càng dài, lượng hành khách sử dụng thang máy càng lớn, cần càng nhiều thang máy để phục vụ, dẫn đến phần thang máy chiếm diện tích lớn... Yamasaki và các kỹ sư đã sử dụng giải pháp chia hệ thống vận chuyển của thang máy thành nhiều phần, cụ thể họ chia mỗi tòa nhà thành 3 phần, giữa mỗi phần sẽ có một  sảnh chờ gọi là "sky lobby" (tạm dịch: thiên sảnh), hành khách muốn lên những tầng thuộc phần giữa hay trên của tòa nhà thì sẽ sử dụng thang máy siêu tốc (hay thang máy chính, loại thang máy chỉ lên duy nhất 1 tầng cố định và không dừng lại giữa các tầng như thang máy thường­­­­­) để lên đến thiên sảnh, sau đó từ thiên sảnh dùng thang máy nội bộ (hay thang máy phụ) để lên tầng cao hơn. Hệ thống này được lấy cảm hứng từ hệ thống tàu điện ngầm của thành phố New York cũng với phương thức hoạt động tương tự. Với cách làm này, diện tích không gian sử dụng tại mỗi tầng được tăng lên từ 62% lên 75% nhờ giảm bớt lượng thang máy. Tổng cộng, mỗi tháp có 99 thang máy các loại.
Vốn là một cơ quan liên bang, Cảng vụ không bị ràng buộc bởi những quy định, luật pháp của bất cứ cơ quan hành chính địa phương nào (cụ thể là thành phố New York), kể cả các quy tắc về xây dựng. Tuy vậy, các kỹ sư của Trung tâm Thương mại Thế giới đã đi đến quyết định cuối cùng đó là thực hiện theo phiên bản dự thảo của bộ quy chuẩn xây dựng mới thành phố New York năm 1968.
Tháp được xây theo dạng kiến trúc khung ống, đề xuất bởi kỹ sư người Mỹ gốc Bangladesh Fazlur Rahman Khan. Đây là một giải pháp mới khi mà các cột đỡ được tập trung ở trọng tâm và 4 cạnh của tháp, giúp tăng diện tích không gian sử dụng, khác với phương pháp truyền thống là để các cột chịu tải nằm bên trong. Mỗi tháp có 236 cột thép, mỗi cạnh 59 cột, chịu lực tốt, độ bền cao, hoạt động theo nguyên tắc giàn Vierendeel. Các cột được đặt sát nhau tạo thành một cấu trúc tường vững chãi, giúp hỗ trợ phân tán đều lực tác động theo phương ngang gây ra bởi gió, cũng như hỗ trợ trọng lực tải cho các cột ở lõi. Từ tầng 7 trở xuống, xuống tận nền móng, số lượng cột ít hơn, khoảng cách cột thưa hơn để lắp cửa ra vào. Từ tầng 7 trở lên, mỗi cột chia thành 3 nhánh, tạo thành hình đinh ba, chạy lên suốt chiều cao tòa nhà. Để có được hình dáng như vậy, người ta dùng những tấm dầm thép đúc sẵn gọi là tấm Mô-đun rộng 10 feet (3 m), cao 36 feet (10.9 m). Mỗi tấm như vậy gồm 2 tầng hoàn chỉnh và 2 hai nửa tầng trên dưới. Ngăn cách giữa các tầng là tấm mắc spandrel bằng thép dày 52 inch (1.3 m).
Lõi tháp bao gồm các thang máy, đường dẫn dây cáp ống, nhà vệ sinh, 3 cầu thang bộ cùng nhiều phòng chức năng hỗ trợ khác. Lõi tháp hình chữ nhật cạnh 87 x 135 feet (27 x 41 m) với 47 cột chạy từ sâu dưới nền móng lên đỉnh tháp. Một mạng lưới các kèo chính và phụ hỗ trợ nâng đỡ các tầng. Giữa 2 tầng cách nhau bởi một lớp bê tông dày 4 inch (10.2 cm), các thanh kèo thép bên dưới sẽ hỗ trợ nâng lớp bê tông. Ở mặt trên cùng của kèo, có những móc nhỏ nhô ra 3 inch (7.6 cm) gọi là các đốt hay "knuckle" sẽ chìm trong bê tông khi bê tông được đổ vào. Phần móc nhô ra này tạo liên kết có chức năng như những chiếc mắc cố định, kết nối 2 phần lại với nhau, tạo ra 1 khối tổng hợp: lớp bê tông và các kèo thép sẽ dao động cùng nhau. Nếu không có các "knuckle" này, lớp bê tông và kèo sẽ dao động độc lập, so le với nhau gây ra sự nứt vỡ tháp. Dàn chính dài 18.3 m (60 ft) hoặc 10.7 m (35 ft), cách nhau 2 m (6.7  t). Các giàn cầu chèn vuông góc với các giàn chính, mỗi giàn cầu cách nhau 4 m (13.3 ft). Dầm sàn và giàn ống sắt đúc chung với nhau thành 1 tấm rộng 6.1 m (20 ft), nẹp vào giàn chính tạo thành cầu nối giữa các cột lõi với cột ngoài. Thanh biên dưới của giàn chính kết nối với tấm mắc của cột ngoài bằng bộ giảm chấn Viscoelastic. Khi có gió thổi, các giảm chấn này sẽ hấp thụ năng lượng, làm tháp giảm rung và lắc lư xuống mức an toàn.
Ảnh chụp cho thấy các tấm mô-đun được sắp xếp sole nhau.
Thành phần cấu tạo nên tấm mô-đun.
Tấm mô-đun được nối với dàn chính.
Tòa tháp đôi nhìn từ dưới lên vào ngày 9 tháng 8 năm 1979.
Từ tầng 107 đến nóc mỗi tháp được trang bị bộ thanh giằng thép dày đặc, gọi là giàn mũ. Bộ thanh giằng này giúp hỗ trợ chiếc ăng-ten khổng lồ trên đỉnh mỗi tháp, dù rằng trên thục tế chỉ có tháp số 1 là có lắp ăng-ten vào năm 1978. Giàn mũ còn có chức năng tạo liên kết bổ sung giữa cột lõi và cột ngoài, nhằm phân chia tải trọng đều khắp tháp.
Với thiết kế dạng khung ống, sử dụng lõi thép cùng cột bao ngoài được phủ lớp vật liệu chống cháy, tất cả tạo nên 1 công trình tương đối nhẹ về mặt khối lượng, có độ linh hoạt trước thời tiết gió cao hơn so với những công trình trước đó, cụ thể là công trình Empire States, dù có lõi và khung từ thép nhưng lại được xây lớp tường gạch nặng nề bên ngoài để chống cháy lan, nhằm tránh ảnh hưởng nhiều đến kết cấu thép bên trong khi có hỏa hoạn xảy ra. Trong quá trình thiết kế, hệ thống ống thông gió đã hoàn tất việc thử nghiệm, sẵn sàng trang bị cho tháp đôi.