LAの最新超高層ビルの地震緩衝装置をチェックしてください

エリック・アダムス

ハリウッド、サンセット大通り、ビバリーヒルズといった光景の中で忘れられがちですが、ロサンゼルスのダウンタウン (#DTLA) は大規模な再生の真っ最中です。 その大きな、本当に大きな部分がウィルシャー グランド センターです。このきらびやかな 73 階建て、高さ 1,100 フィートの超高層ビルは、ダウンタウンの西端に完成間近です。 スカイラインを変えるこの建物は、来年オープンすると、16 台の高速 2 階建てエレベーター、ブレードランナーの雰囲気を演出するダイナミックな LED 照明の広大な壁、そして景観を灌漑するための水再生システムを備えたハイテクの驚異となるでしょう。 その尖塔を備えたこの建物は、シカゴ以西で最も高い建物となります1。

しかし、大韓航空が出資する数十億ドルのホテル、オフィス、小売タワーは、この地域のすべての建物が心配する必要がある耐震工学の点でも世界最先端の施設の一つとなるだろう。 この建物は、1994 年の壊滅的なノースリッジ地震を超える地震にも耐えられるよう、大規模な筋交い、海洋量のコンクリート、そして多くの賢明なエンジニアリングを使用しています。しかし、耐震性とともに、他の建物が受ける風力にも対応する必要があります。特殊な形状のため、絶対に行わないでください。 「大きな建物で、全室が外に面したホテルなので、とても細長いんです」と、1世紀にわたってロサンゼルスの建築景観の形成に貢献してきたデザイン会社ACマーティン・パートナーズの最高経営責任者（CEO）クリス・マーティン氏は言う。 「つまり、地震環境にある細長い超高層の建物を取り上げ、風を考慮すると、上下から多くの動きがあり、非常にダイナミックな構造になるでしょう。」

タワーが風による曲がりや傾きなどの力に安全に対応できるようにするために、エンジニアはコンピューター シミュレーションを使用して構造のデジタル モデルにストレスを与えました。 ウィルシャーは、およそマグニチュード 7.4 までの地震に耐える必要があるが、この地震は 46 マイル離れたサンアンドレアス断層によって発生する可能性があるが、敷地からわずか 400 メートル離れたところにある断層であるアッパー エリシアン パーク断層がマグニチュード 7.4 を引き起こす可能性がある。 6.4の地震。 解決策は、片側が 32 フィート、反対側が 128 フィートの厚さ最大 4 フィートの壁を持つ巨大な長方形の中心コアです。 コアは地震力と風力の両方に対して建物を安定させ、外壁に取り付けられた構造要素にアンカーを提供します。 地下 5 階まで到達し、その後、空中 850 フィートまで到達します。 基礎は地震時に建物を安定させるために特に堅牢である必要があり、2014 年初頭にトラック 2,100 台分で 8,200 万ポンドのコンクリートを流し込み、厚さ 17.5 フィートのコンクリート基礎を構築した史上最大の連続コンクリート注入でした。

ローレン・グッド

ローレン・グッド

ジュリアン・チョッカトゥ

ウィル・ナイト

コアには、その厚い壁に固定される、多層構造の座屈耐性ブレースの 3 つのリングが追加されています。 これらの緩衝材のような構造物は、27 階、53 ～ 59 階、および 702 階の床に取り付けられており、斜めに 3 階以上、外縁の鋼製周囲柱まで伸びています。 「それらは動的に曲がり、通常であれば破壊的なエネルギーを吸収します」とマーティン氏は言います。 この建物の建設に協力したエンジニアリング会社 2 社のうちの 1 つ、ソーントン・トマセッティ社のエンジニア、レナード・ジョセフ氏によると、ロサンゼルスの大地震が発生した場合、従来の鋼製アウトリガーは、取り付けられている柱や芯壁に損傷を与えるほどの巨大な力を発生させるだろうという。耐震化戦略。 (もう 1 社は Brandow & Johnston, Inc.)

そこでエンジニアは、タフィーのように伸びたり潰したりするブレースを使用しました。 それぞれに長い鋼鉄の棒があり、両端が構造物に接続されています。 バーには、コンクリートで満たされた鋼管内に収められる前に特殊な滑りやすいコーティングが施されるため、圧力がかかってもまっすぐな状態を保ちます。 しかし、鋼鉄内の鉄分子が位置を移動するにつれて、鋼鉄は依然として伸びて「くびれ」、つまり狭くなる可能性があります。 弾性限界を超えて変形すると、金属は熱くなり、運動の運動エネルギーが熱エネルギーに変わります。 「ペーパークリップを曲げたり曲げたりを繰り返すと、この効果を感じることができます」とジョセフ氏は言います。 「座屈耐性ブレースの長い内側の鋼棒が伸びたり縮んだりするのと同じことが起こります。」 それがエネルギーを吸収し、構造の動きを弱めます。

これらのブレースは以前にも使用されていましたが、4 つの巨大なブレースを 1 つのグループにクラスター化することで、アウトリガーあたり 880 万ポンドの降伏強度を備えた世界最高容量のシステムが構築されました。 (これは、満載のトラック 110 台を吊り下げるのに十分な強度です。) 車にショックアブソーバーを取り付けるときに必要とされるのと同じように、取り付けのために最上部のブレースを圧縮する必要があり、それぞれに 100 万ポンドの力を加える必要がありました。 巨大なボルトと流線型の形状を備えた劇的な構造は、インテリア デザインの一部として露出したままになります。

そのすべてのエンジニアリングが、トップダウンで体験できるように設計された建物をサポートします。 エレベーターは、ゲストをわずか 50 秒で 70 階まで移動させます。インターコンチネンタル ダウンタウン ロサンゼルスのロビーには、ゲストが実際にエレベーターで客室に降りることになります。 ロビーの上には、ガラスと鋼鉄で作られた高さ 100 フィートの帆の形をしたペントハウスがあり、夜には劇的な屋外照明が点灯します。 その特徴 -- ヨセミテ国立公園のハーフドームを模倣して設計された -- により、ウィルシャーは市内初の平らな屋根のない超高層ビルとなった。ロサンゼルスの建物は長い間、緊急避難のためにヘリコプターのパッドを収容することが求められてきたが、屋上の救助は成功している。まれな 3 ため、同社は追加の専用避難階段を設置する限り、この要件を削除するよう請願することに成功しました。

屋上には屋外広場も設けられ、ロサンゼルスの景色や気候を楽しむことができる。 「すべてのアンジェレノ人に誇りを持ってこれを見て、これが自分たちのために建てられたことを知ってもらいたい。そして73階のデッキに行って、屋外の空気とカタリナ島まで続く景色を楽しんでほしい」とマーティンさんは語った。 それらの上空 178 フィートには、プログラム可能な色の照明で照らされる、最近完成した建物の穴のあいた白い尖塔が浮かんでいます4。

地震が起きた場合、上層階に住んでいる人が避難することになります。 「誰もが身体的にも感情的にも動揺するでしょう」とジョセフは言う。 「どのような建物であっても、建物の高層階になるほど、揺れの影響は大きくなります。」 タワーの頂上で計算された最大加速度は約 4 g で、スペースシャトルの打ち上げと同等です。 「しかし、それは前後の動きなので、誰も軌道に乗ることはありません。」 ウィルシャーの頂上では、怒りの断層からのすべてのエネルギーが揺れ、震えているように感じられます。

1更新 2016 年 9 月 13 日東部午後 2 時 45 分: この記事は、ウィルシャー グランドがデンバーではなく、シカゴとミシシッピ川の西側で最も高い建物になるという事実を反映して更新されました。 2 最上部の中括弧は 70 番目から 72 番目までに及びます。 3 1974 年にヘリコプターのパッドを必要とする規制が可決されて以来、屋上での救助が成功したのは 1 件です。4 尖塔の高さは 294 フィートで、帆の高さよりも高さは 160 フィートではなく 178 フィートです。