Rising Above NYC: The Ingenious Engineering of 53 West 53rd | Blueprint

간략한 요약

이 비디오는 뉴욕 맨해튼의 번화한 지역에 82층 높이의 초고층 빌딩인 53 West 53rd 건설에 대한 이야기를 담고 있습니다. 좁은 부지, 지하철 터널, 인접한 박물관 등 여러 가지 어려움 속에서 엔지니어들은 혁신적인 디자인과 기술을 사용하여 이 독특한 건물을 건설합니다.

좁은 부지에 초고층 빌딩 건설
혁신적인 외골격 구조 (Diagrid) 및 노드(Node) 사용
악천후와 교통 체증 속에서 콘크리트 타설 작업
독특한 디자인과 고급스러운 아파트 내부

소개

뉴욕의 엔지니어 팀이 놀라운 초고층 구조물을 건설하려 합니다. 맨해튼 중심부에 위치한 이 초고층 빌딩은 좁은 부지에 건설되며, 82층 높이로 1,000피트가 넘습니다. 건물 하단에는 박물관이 들어설 예정입니다. 팀은 극심한 높이와 복잡한 도시 환경 속에서 이 프로젝트를 진행해야 합니다.

도전 과제

맨해튼은 세계에서 가장 크고 번잡한 도시 중 하나이며, 초고층 빌딩 건설에 있어 많은 어려움이 있습니다. 2007년, 현대 미술관 옆에 작은 부지가 생겼지만, 대부분의 지역에서는 주차장으로 사용될 만한 크기였습니다. 개발자 팀은 이 좁은 공간에 초고층 빌딩을 건설하려 합니다. 이 건물은 박물관에 5만 평방피트의 갤러리 공간을 추가하고, 고급 아파트, 체육관, 스파, 와인 저장고, 레스토랑 등을 갖출 예정입니다. 건물의 벽은 높이에 따라 각도를 달리하며, 46층 이상의 아파트에서는 센트럴 파크의 탁 트인 전망을 감상할 수 있습니다. 하지만 부지 주변에는 고층 상업용 건물, 박물관, 지하철 터널 등이 있어 건설에 어려움이 예상됩니다.

건설 계획

팀은 먼저 타워의 기초를 위해 33개의 콘크리트 기둥을 지하철을 피해 70피트 깊이의 암반까지 뚫어야 합니다. 각 층은 나무 거푸집으로 만들고, 강철과 콘크리트를 채워 가장 튼튼한 구조를 만듭니다. 타워 중간에는 3개의 거대한 지지층을 건설하여 타워의 단단한 코어를 외부 벽에 연결하고, 강풍에 견딜 수 있도록 합니다. 5,000개 이상의 알루미늄과 유리 패널을 설치하여 타워의 경사진 기둥 모양을 모방한 외관을 만듭니다. 마지막으로, 유리와 강철 피라미드를 5개 설치하여 53 West 53rd의 상징적인 모습을 완성합니다. 타워 프레임을 조립하기 위해 크레인을 설치해야 하지만, 거리에 주차할 수 없으므로 부지 중앙에서 조립해야 합니다.

외골격 구조 (Diagrid) 및 노드(Node)

전통적인 초고층 빌딩은 내부 기둥으로 지지되지만, 이 타워는 좁은 공간을 최대한 활용하기 위해 내부 기둥을 사용하지 않고, 강철과 콘크리트 외골격 구조인 다이아그리드를 사용합니다. 다이아그리드 접합부를 강화하기 위해 노드라는 특수 설계된 접합부를 사용합니다. 노드는 3인치 두께의 강철판으로 만들어졌으며, 고강도 강철 막대가 연결되는 소켓이 있습니다. 강철 막대는 정확한 길이와 각도로 제작되어야 하며, 하나라도 맞지 않으면 노드가 맞지 않아 타워의 강도가 약해집니다. 노드는 뉴저지의 작업장에서 제작되며, 정확성과 강도가 중요합니다.

노드 설치 문제

31층에 노드를 설치하는 과정에서 문제가 발생합니다. 노드가 제자리에 맞지 않아 건설 진행이 지연될 위기에 처합니다. 스티브 보노노는 현장에서 노드가 제자리에 맞도록 확인합니다. 노드는 매우 무거워서 공중에서 조작하기 어렵기 때문에 정확한 각도로 들어 올려야 합니다. 하지만 노드를 내리는 과정에서 강철 막대가 정렬되지 않는 문제가 발생합니다.

문제 해결 및 추가 노드 설치

강철 보강 막대가 너무 길어 노드가 제자리에 맞지 않는 문제가 발생합니다. 이는 측량 정보가 컴퓨터에 제대로 전달되지 않아 발생한 문제입니다. 결국, 막대를 절단하는 위험한 방법을 선택합니다. 다른 팀은 다음 노드를 설치하기 위해 준비합니다. 이 노드는 이전 노드보다 두 배나 무겁기 때문에 더욱 신중하게 작업해야 합니다. 첫 번째 노드의 막대를 8인치 절단한 후 다시 시도한 결과, 노드가 성공적으로 설치됩니다. 다음으로, 더 무거운 노드를 설치하기 위해 정확한 각도로 들어 올립니다. 이번에는 완벽하게 맞아떨어집니다.

중간 점검 및 자부심

팀은 힘든 하루를 마치고 휴식을 취합니다. 한 작업자는 아버지와 함께 엠파이어 스테이트 빌딩에서 일했던 경험을 이야기하며, 건설업에 대한 자부심과 동료들과의 형제애를 강조합니다.

아파트 내부 디자인

타워의 고급 아파트는 세계적으로 유명한 인테리어 건축가 티에르 데퐁에 의해 디자인됩니다. 독특한 다이아그리드 프레임은 아파트 디자인에 특별한 어려움을 줍니다. 티에는 실물 크기의 모형을 만들어 공간을 파악하고, 각 아파트의 레이아웃을 다르게 디자인합니다.

크레인 문제 및 해결책

타워 크레인이 각 층에 큰 구멍을 남겨 건설 생산성을 제한하는 문제가 발생합니다. 팀은 건물 외부에 임시 강철 플랫폼을 설치하고, 그 위에 두 번째 타워 크레인을 건설하는 혁신적인 해결책을 제시합니다. 이 새로운 크레인은 각 층에 구멍을 남기지 않고도 더 높은 곳까지 건설할 수 있도록 도와줍니다.

강풍에 대한 대비

타워가 높아질수록 강풍에 취약해집니다. 팀은 강풍으로부터 건물을 보호하기 위해 35층과 37층 사이에 2피트 두께의 콘크리트 벽으로 이루어진 아웃리거 구조를 설계합니다. 아웃리거는 타워의 코어를 다이아그리드에 연결하여 건물의 강성을 15% 이상 높입니다. 이 공간에는 아파트를 건설할 수 없기 때문에 에어컨과 배관 설비를 설치합니다.

콘크리트 타설 작업

날씨가 좋지 않아 콘크리트 타설 작업이 지연됩니다. 비가 오면 콘크리트가 희석되어 아웃리거 벽이 약해질 수 있습니다. 날씨가 맑아지자 팀은 아웃리거 층을 건설하기 위해 콘크리트 타설 작업을 시작합니다. 맨해튼에는 콘크리트 공장이 없기 때문에 퀸즈에서 250대 이상의 트럭이 콘크리트를 운반해야 합니다. 콘크리트의 수명은 90분밖에 되지 않기 때문에 교통 체증 속에서 제시간에 도착하는 것이 중요합니다.

교통 체증 속 콘크리트 운반

콘크리트 트럭 운전사 커트는 퀸즈에서 맨해튼 건설 현장까지 콘크리트를 운반해야 합니다. 교통 체증으로 인해 시간이 촉박해집니다. 콘크리트가 굳기 전에 현장에 도착해야 합니다.

아웃리거 층 건설 및 유틸리티 설치

아웃리거 층 건설이 진행되는 동안 게리 포머란츠는 타워 내부에 중요한 유틸리티를 설치합니다. 특히, 물 공급 시스템은 고층 건물에 물을 공급하는 데 어려움이 있습니다. 뉴욕의 수압은 5층까지만 자연적으로 물을 밀어 올릴 수 있기 때문에, 게리는 타워를 두 개의 구역으로 나누어 37층에 물탱크를 설치하고, 펌프를 사용하여 물을 끌어올리는 혁신적인 해결책을 제시합니다.

외관 공사

53 West 53rd은 최종 높이인 1,050피트를 향해 올라갑니다. 팀은 타워의 독특한 다이아그리드 프레임을 유리 외관으로 덮어야 합니다. 이 디자인은 뉴욕의 상징적인 초고층 빌딩인 플랫아이언 빌딩에서 영감을 받았습니다. 플랫아이언 빌딩은 강철 기둥과 빔으로 지지되고, 외부는 얇은 커튼월로 덮여 있습니다. 팀은 알루미늄과 유리로 만든 커튼월을 사용하여 건물의 다이아그리드 프레임을 감싸고, 5,000개 이상의 패널을 설치해야 합니다.

커튼월 설치의 어려움

커튼월을 설치하는 데 어려움이 많습니다. 각 층의 레이아웃이 다르고, 건물이 기울어져 있기 때문입니다. 프랭크 마호니가 이끄는 팀은 건물 가장자리에서 작업하며, 각 패널을 제자리에 끼워 넣어야 합니다.

정점(Apex) 부분 시공

타워는 5개의 피라미드 모양으로 이루어져 있으며, 이 부분을 정점(Apex)이라고 합니다. 정점 부분은 모양과 높이 때문에 유리 커튼월로 덮기가 매우 어렵습니다. 팀은 무거운 커튼월을 들어 올려 정점 부분에 설치해야 합니다. 안전을 위해 교통을 통제하고, 작업자들은 안전 장비를 착용해야 합니다.