Árbók VFÍ/TFÍ - 01.06.2002, Blaðsíða 288

ENGINEERING “C
NEWS-RECORD J«*m SUHing *iiUi<Ii p'ori lk«
1
Mynd 2.
John Skilling.
Yamasaki sést í
bakgrunninum.
hver af annarri. Síðastur í röðinni kom svo John Skilling, en í stað þess að
sýna litskrúðugar myndir mætti hann með hvítan pappír á töflu og
nokkra tússpenna. Þarna stóð hann í tvo tíma (á meðan hinir voru að
meðaltali í 45 mín.) og rissaði upp hugmyndir um hvernig hann sá fyrir
sér hvernig hanna ætti þessa 110 hæða turna, þá hæstu í heimi, og láta þá
standast hina miklu vinda sem hvína á Manhattan. Eigendumir voru svo
hrifnir að þeir réðu „litlu" stofuna frá Seattle og olli sú ákvörðun tölu-
verðum úlfaþyt í verkfræðiheiminum þar vestra. John Skilling var yfir-
verkfræðingur yfir verkinu, en Les Robertson verkefnisstjóri.
Eitt af megineinkennum ytra útlits turnanna var mikill fjöldi súlna með
eins metra millibili sem mynduðu útveggi turnanna. Til samanburðar eru
venjuleg háhýsi hönnuð með súlur með allt upp í 10 m millibil. Ástæðan
fyrir þessum fjölda súlna í WTC er sú að Yamasaki var lofthræddur og
kaus hann að hafa súlurnar þannig að glugginn yrði ekki mikið breiðari
en axlir hans, eða 560 mm. Þannig myndi honum ekki líða eins og hann
gæti dottið út. Skilling nýtti sér þetta til fulls og í stað þess að nota t.d.
aðra hverja súlu í burð og svo létta súlu á milli, var ákveðið að dreifa álag-
inu á margar litlar súlur (36cm x 36cm) í stað fárra og stórra. Einn kost-
urinn við þetta er sá að hver súla er undir litlu daglegu lóðréttu álagi, í
kringum 20% af brotþoli, sem aftur gerir mál auðveldari þegar taka þarf
tillit til elastískrar styttingar súlu (column shortening).
Útvcgyasúlur
\
Lyftukjami
rrrihm
Grunnmynd
Með svona mörgum súlum, með svo litlu millibili, var ekki hægt að koma fyrir venju-
legum bita á milli súlna. I staðinn duttu hönnuðir niður á þá nýjung að sjóða saman og
bolta samfellt plötuband á hverri hæð á útveggjasúlurnar að innanverðu. Þannig mynd-
uðu útveggimir vægisstífan ferhyrndan hólk, 63,4 m á hvorri hlið og 410 m háan, sem
tekur allt vindálag á meðan lyftukjarninn tók einungis eiginþyngd byggingarinnar og
innra notálag (Mynd 3). Þarna er komið einstakt lárétt
burðarkerfi fyrir svo háa byggingu, en í flestum háum
byggingum er meirihluti lárétta álagsins tekið af
skástýfðum (eða steyptum) lyftukjarna í miðju bygg-
ingar.
Gólfin voru svo byggð þannig að langar en léttar 850
mm djúpar grindur náðu á milli útveggja turnanna og
lyftukjarnans. Grindurnar báru 10 cm þykka plötu úr
léttsteypu. Með þessum hætti myndaðist mikið súlufrítt
skrifstofurými með um 75% nýtingu á hverri hæð. Það
sem var sérstakt við þetta burðarkerfi er að við hverja
grind var komið fyrir „visco-elastískum" dempurum
(samtals um 10.000) sem tengdust útveggjasúlunum og
leiddi fyrir vikið af sér töluverða deyfingu í miklum
vindi. Mynd 4 sýnir hvernig dempararnir voru tengdir
frá súlum í botn gólfgrindanna. Þegar turnarnir
hreyfðust í vindum, minnkaði eða jókst bilið á milli súln-
anna og botni grindanna. Þannig formbreyttist „visco"-
efnið í skeri á milli tveggja stálplatna og mikil hreyfiorka
eyddist sem leiddi af sér deyfða hreyfingu turnanna.
Turnarnir voru 410 m og 411 m háir og var eiginþyngd
hvors um sig í kringum 318.000 tonn. Hver gólfplata
þakti 0,4 hektara, með lyftukjarna samansettum af 47
súlum og útveggjum samansettum af 59 súlum á hverri
hlið. Þegar tekið er tillit til þess að hönnunin fór fram í
kringum 1964, þegar verkfræðingar notuðu reiknistokka
'Mynd 4. Demparar (gólfgrind. I
IMynd 3. Burðarkerfi Tvíburaturnanna.
Viscoefhi átnilli
tveggja stál plata
/
2 8 4
Arbók VFÍ/TFÍ 2002