AD经典:纽约花旗集团中心 Hugh Stubbins + William Le Messurier

2019-01-08 16:30
 
 
 
 
在花旗集团中心于1970年建立之前,该场地属于维多利亚风格的圣彼得福音派教会所在地,教会允许花旗集团建造一座摩天大楼,条件是它不会影响现有教堂的结构。这意味着整座建筑需要悬停在教堂上方,因此需要高度大约九层楼高的支柱将建筑撑起。更重要的是,保留教堂意味着没有任何支柱可以位于地块的四角,导致设计时将支柱移动到每边的中间。虽然教堂在之后的一年内被拆除,但在其上方却开始了五十层办公空间的建造,高达915英尺(约279米)。花旗集团中心于1977年落成,成为世界第七高楼。
 © Flickr user Jeff Stvan
在街道上抬头看向建筑物,它特别的支撑方式会给人一种不安感。好比一张放错桌腿位置的桌子,看起来极不稳定,好像如果在建筑物的一个角上推得太用力,便会让其整个翻倒。然而,悬挑与人行道通过流畅的网格饰面,形成了完美吸睛的组合。悬臂下的细节经过精心设计,为摩天大楼少见的下腹部提供了一个干净有序连续的饰面。
 © Flickr user Timothy Vogel
从十楼开始,该建筑采用了更为典型的20世纪70年代高层建筑的式样。幕墙由金属覆层和条形窗户结合形成条纹样式,视觉上强调了水平的条形质感。结构隐藏在外立面内侧,留下干净纯粹的表面,与简洁直观的建筑体量呼应。 在北侧的立面上,即四个立面中最高也最单调的一个,通过其上凹口部分安装的照明设备,使屋顶在夜间呈现不一样的视觉感,提供了新的视角,好似赋予旧式建筑类型新的生命力。
 © Flickr user Reading Tom
虽然建筑师Hugh Stubbins创造了建筑的标志性形式,但该项目的大部分功劳都归功于其结构工程师William Le Messurier。他需要创造一种支撑方式去解决这个前所未有的巨大尺度的结构体量配置的难题。最终,他设计了一个V形结构支撑系统,以每八层为单位,总共形成五组V形支撑,将力量传导至周围4根巨型支柱再传到地面,同时也具备了抗剪力的性能。
 © Flickr user Timothy Vogel
最终完成的结构只保证了最低的安全系数,建筑物的轻盈使其在风中产生了摇晃,这问题一直困扰着工程师。  Le Messurier将目光转向一个相对新型的发明-调谐质量阻尼器,以弥补建筑重量不足产生的问题,以此增加建筑物的稳定性。安置在大厦顶层的这台调谐质量阻尼器重400吨,为了减少建筑物由风造成的摆动,电动阻尼器被编程为与建筑物同步移动,以此减慢其移动速度。它是美国同类产品中第一款调谐质量阻尼器,一直以来都完美运行,弥补了大楼独特设计带来的问题,使其表现得像一般的摩天大楼一样。
 © Flickr user Axel Drainville
工程上的奇迹使它迅速声名鹊起,也最终成为拯救它的恩典。竣工后不久,普林斯顿大学的本科建筑系学生Diane Hartley试图在数学上复制建筑物的性能数据。就像在她之前其他的工程师一样,计算显示当直接施加给大楼四侧风力时,结构没有任何问题的抵消了它。然而,当她更进一步计算了从对角方向刮向大楼的侧向风,发现在某一风速下,建筑结构之间的结合处会产生弯曲引发灾难性的悲剧。于是她打电话给Le Messurier的办公室,指出他们之前没有考虑的地方,这得到当时项目负责工程师的敷衍回应,且在之后将近20年的时间再也没有被提及。
 © Flickr user Steven Severing-Haus
其间,工程师Le Messurier表现出令人钦佩的谦逊,他决定调查Diane Hartley提出的问题,并意识到她计算的数据是正确的。一种后期为了削减成本采取的措施将原本用焊接结合的对角支撑修改为用螺栓连接,导致强度不足以承受从对角线刮向大楼的风,并且由于力的错误组合,导致建筑物最终可能会坍塌。 Le Messurier迅速将数据交给了几位气象专家,以确定在纽约会引发大楼结构性问题所需风速的出现的频率。结果令人震惊:大约每54年就会出现一次这种情况,更甚至,假如风暴切断了调谐质量阻尼器的功率,这会将潜在灾难性风暴的频率降低到仅仅16年。
Le Messurier急忙联系了花旗集团的高管,并告知了他们这个花费了1.75亿美元的全新地标很容易成为纽约历史上最大的灾难。他们共同制定了一项计划,将完全焊接的钢板叠加在支撑上的弱接缝上,并开始全天候加固建筑物,同时密切关注天气预报。并与高层政府官员和美国红十字会合作,在市中心准备了12个街区的作为疏散计划,以防万一灾难的发生。但是,与整个行动完全保密的事实相比,更值一提的是,花旗集团的任何一个员工或其建筑旁的其他大楼都没有意识到隐藏在他们身上的威胁。数百名参与这一项目的官员,焊接工等都被禁止接近媒体。更令人难以置信的是,故事一直被隐藏到1995年,当时《纽约客》杂志发表了 “The Fifty-Nine Story Crisis”的文章 。 BBC随后播出了一个关于侥幸脱险的特别节目,观看的正是当时就质疑过的Diane Hartley的未婚夫。
 Typical Floor Plan. Image © viewthespace.com
对于建筑师而言,该项目引起了一系列关于道德和专业问题的争论,这都在Le Messurier及其团队的巨大努力上投下了更为险恶的阴影。他们本来有责任在修补期间告知公众这是由于建筑师失误引起的潜在的灾难威胁,但是为了避开大规模的恐慌,以及给公司声誉带来负面影响,被当局利益者阻碍。另外,虽然建筑师更积极的监督并不意味着一定可以避免结构失误的问题,但这个故事引起大家重新思考如何在复杂项目中使各个不同角色做好协作。如果一系列不幸的事件都能侥幸逃生,比如由低安全系数,后期预算导致的更改方案,未能考虑必要的环境条件引起的,那么多样化的反补救措施可能是由项目通过整体视角进行更全面的考虑。建筑师和工程师可以通过多种方式从花旗集团大楼的错误和实现过程中汲取教训,可能这其中最让人感到羞耻的是他们长期对公众隐瞒的事实。
 © Flickr user tsaiproject
[1] Werner, Joel. “The Design Flaw that Almost Wiped Out an NYC Skyscraper.” Slate. 17 April 2014. Retrieved 20 October 2014 from http://www.slate.com/blogs/the_eye/2014/04/17/the_citicorp_tower_design_flaw_that_could_have_wiped_out_the_skyscraper.html.
[2] Mars, Roman. “Structural Integrity.” 99% Invisible (Podcast), 15 April 2014.
建筑师 Hugh Stubbins, William Le Messurier 地址 列克星敦大道601,纽约 建筑面积 1300000.0 ft2 项目年份 1977 摄影师 Flickr user paulkhor, Flickr user Steven Severing-Haus, Flickr user Jeff Stvan, Flickr user Axel Drainville, Flickr user Timothy Vogel, Flickr user Reading Tom, Flickr user tsaiproject, viewthespace.com Category 摩天楼
 

                    

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