How one design flaw almost toppled a skyscraper - Alex Gendler

Translator: Trinh Hà Reviewer: Nhị Khánh Trần

In 1978, Diane Hartley was writing her undergraduate architecture thesis

Vào năm 1978, khi Diane Hartley thực hiện luận văn đại học về kiến trúc,

when she made a shocking discovery.

cô đã phát hiện ra một điều vô cùng chấn động.

Her paper focused on the Citicorp Center, a skyscraper in midtown Manhattan.

Luận văn bàn về tòa tháp chọc trời Citicorp Center ở trung tâm Manhattan.

And after weeks poring over the building’s plans,

Sau nhiều tuần miệt mài nghiên cứu kế hoạch thi công của tòa tháp,

she’d stumbled on a potentially deadly mistake.

cô đã phát hiện một lỗ hổng có thể gây chết người.

An oversight that threatened to topple the 59-story tower

Một sơ suất khiến tòa tháp 59 tầng này có nguy cơ bị sụp

into one of New York City’s most densely populated districts.

ngay tại một trong những quận đông dân nhất của thành phố New York.

When it was built two years earlier,

Khi được xây dựng vào hai năm trước,

Citicorp Center was one of the world's tallest buildings.

Citicorp Center từng là một trong những tòa nhà cao nhất thế giới.

Its sloped roof was unique in the city skyline,

Phần mái tam giác như một nét chấm phá độc đáo giữa các tòa cao ốc,

but its more distinctive feature lay at the base.

nhưng điểm đặc biệt hơn của công trình nằm ở phần chân tháp.

Since the construction site was already occupied by St. Peter's Lutheran Church,

Vì địa điểm thi công vướng phải Nhà thờ Giáo hội Thánh Peter,

the new skyscraper had to be built on columns supporting it, like stilts.

tòa tháp chọc trời này phải được xây trên các trụ chống bên dưới, như cột nhà sàn.

Using stilts on a building’s corners wasn’t unheard of,

Việc sử dụng cột chống ở các góc tòa nhà là điều chưa từng có trước đây,

but because the church stood at the corner of the block,

nhưng vì nhà thờ lấn phần đất ở góc tòa tháp,

these stilts had to be placed at the center of each side.

các cột này phải được bố trí ở trung tâm của mỗi mặt.

While this novel design worried some of the building's backers,

Mặc dù kiểu thiết kế mới lạ này khiến các nhà tài trợ lo lắng,

chief structural engineer William LeMessurier

nhưng kiến trúc sư trưởng William LeMessurier

took numerous precautions to ensure the building’s stability.

đã phòng ngừa các khả năng để đảm bảo sự vững chắc của tòa tháp.

The outside would consist of v-shaped chevrons,

Phía bên ngoài sẽ bao gồm các cột phụ chữ V,

forming a strong exoskeleton to support the skyscraper.

tạo nên một bộ khung vững chắc để nâng đỡ tòa tháp.

This external structure also made the building much lighter,

Phần kết cấu bên ngoài như thế này cũng khiến cho tòa nhà nhẹ hơn rất nhiều,

meaning there’d be less weight to support overall.

đồng nghĩa với việc trọng lượng tổng thể cần nâng đỡ sẽ ít hơn.

This design did leave the building vulnerable to strong winds.

Kiểu thiết kế này quả thật làm cho tòa nhà dễ bị ảnh hưởng bởi các cơn gió lớn.

But LeMessurier had another state-of-the-art solution—

Nhưng LeMessurier đã nảy ra một giải pháp vô cùng tiên tiến -

a tuned mass damper.

van điều tiết khối lượng (TMD).

This 400-ton counterweight was controlled by computerized sensors

Khối bê tông nặng 400 tấn này được điều khiển bởi các cảm biến máy tính

designed to counteract any swaying.

được thiết kế để chống lại bất kỳ sự rung lắc nào.

With these structures in place,

Sau khi đã lắp đặt hệ thống này,

calculations showed that each side of the building could withstand powerful winds.

các phép tính đã cho thấy các mặt tòa nhà đều chống chọi được với các cơn gió mạnh.

And with all safety issues resolved, the building opened for business in 1977.

Sau khi vấn đề an toàn được giải quyết, tòa nhà đi vào hoạt động năm 1977.

But when Hartley was studying the tower a year later, she noticed something odd.

Nhưng khi Hartley nghiên cứu về tòa nhà một năm sau, cô phát hiện điều bất thường.

It was true that each face of the building could endure powerful winds.

Đúng là mỗi mặt của tòa nhà có thể chống chọi các cơn gió lớn.

And since a building’s broad sides catch the most wind,

Và vì các bề mặt của tòa nhà đón được nhiều gió nhất,

these would typically be the strongest winds a building encounters.

đây thường sẽ là những cơn gió mạnh nhất mà tòa nhà phải đối mặt.

However, the towers unique base meant that winds

Tuy nhiên, phần chân tháp độc đáo của tòa nhà đồng nghĩa với việc

blowing on the building’s corners were actually the bigger threat.

gió thổi vào các góc của tòa nhà mới thật sự là mối đe dọa lớn hơn.

And since traditional designs didn't warrant safety calculations

Bởi vì các thiết kế truyền thống không đảm bảo các phép tính an toàn

for corner winds,

đối với gió thổi ở góc,

it seemed to Hartley that the threat had gone unaccounted for.

Hartley nhận thấy mối đe dọa này đã không được dự trù đến.

When Hartley contacted LeMessurier’s firm about the issue

Khi Hartley liên hệ với văn phòng của LeMessurier về vấn đề này,

they assured her the building was strong enough to handle these winds.

họ đã đảm bảo với cô rằng tòa nhà đủ vững chắc để chống lại sức gió.

But checking the plans again, LeMessurier noticed an alarming detail.

Nhưng khi kiểm tra lại, LeMessurier đã phát hiện một chi tiết đáng báo động.

A change approved without his knowledge

Đã có một thay đổi được chấp thuận mà ông không hề hay biết

had replaced the exoskeleton’s welded joints

về việc thay thế các mối hàn của bộ khung

with cheaper and weaker bolted joints.

bằng các mối bắt vít rẻ hơn và yếu hơn.

This alone wasn’t enough to topple the tower thanks to the mass damper.

Chỉ mỗi việc này thì không đủ làm lung lay tòa tháp nhờ có van điều tiết khối lượng.

But if a storm knocked out the building's power,

Nhưng nếu một cơn bão làm ngắt điện của tòa nhà,

it would deactivate the counterweight’s sensors,

nó sẽ vô hiệu hóa cảm biến của thiết bị,

leaving the building vulnerable to winds of just 112 kilometers per hour.

khiến cho tòa nhà dễ bị tác động trước sức gió chỉ 112 km/h.

Given available weather data,

Dựa theo dữ liệu thời tiết,

a storm this strong had a one-in-sixteen chance

một cơn bão với cường độ mạnh thế này có một phần mười sáu khả năng

of hitting New York City every single year.

xảy ra ở thành phố New York mỗi năm.

LeMessurier never told Hartley what she’d uncovered.

LeMessurier chưa từng nói với Hartley điều mà cô ấy đã phát hiện.

In fact, everything he did next was top secret.

Trên thực tế, mọi việc ông ấy làm sau đó đều là tuyệt mật.

After filling in the architects and executives at Citicorp,

Sau khi nhậm chức kiến trúc sư và giám đốc điều hành tại Citicorp,

nhóm của LeMessurier đã làm việc với chính quyền thành phố

LeMessurier’s team worked with city officials to craft a confidential plan.

để lập một kế hoạch bí mật.

Without warning the residents,

Không thông báo cho người dân,

construction crews began a string of night-time shifts

các đội xây dựng bắt đầu làm việc ca đêm

to reinforce the bolted joints.

để gia cố lại các mối nối đã được bắt vít.

This delicate work began in mid-August 1978,

Công việc bí mật này bắt đầu vào giữa tháng Tám năm 1978,

and was only halfway complete when Hurricane Ella

và chỉ mới hoàn thành được một nửa khi cơn bão cuồng phong Ella

approached the city in September.

tiến gần đến thành phố vào tháng Chín.

City officials and Citicorp executives planned an emergency evacuation

Chính quyền thành phố và lãnh đạo Citicorp đã đề ra một phương án sơ tán khẩn cấp

for a 10-block radius,

trong bán kính 10 tòa nhà,

but at the last minute, the hurricane veered out to sea.

nhưng vào phút cuối, cơn bão đã đổi hướng ngược ra biển.

These secret evacuation plans were never used,

Những kế hoạch sơ tán bí mật này không bao giờ được thực hiện,

and the reinforcements were completed just a month later.

và việc gia cố cũng được hoàn thành chỉ trong một tháng sau.

Typically, it would’ve been impossible for this covert construction to go unnoticed.

Thông thường, việc xây dựng bí mật thế này rất dễ bị chú ý.

But the press was occupied with a newspaper strike

Nhưng buổi họp báo đã bị hủy khi tất cả các báo lớn đình công

spanning the length of the reinforcement project.

làm kéo dài thời gian của việc gia cố.

In fact, the public didn't learn how close they'd come to disaster until 1995,

Thực tế, công chúng không hề biết rằng

thảm họa đã đến gần họ như thế nào cho đến năm 1995,

when a New Yorker article revealed the story to the city, and to Diane Hartley.

khi một bài báo của tờ The New Yorker

tiết lộ việc này với thành phố và với Diane Hartley.

Like LeMessurier, the article failed to give credit where it was due,

Giống như LeMessurier, bài báo đã không ghi công của đúng người,

but at least Hartley knew that her homework had saved lives.

nhưng ít nhất Hartley đã biết rằng

bài tập về nhà của cô đã cứu sống được nhiều người.