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Apple Park 如何抵御加州地震?圆盘底下暗藏制震装置

2024-11-02 206

7 月 5 日,南加州发生规模 6.4 地震;24 小时后,地震等级达到规模 6.9,成为加州自 1999 年规模 7.1 地震后的最高震级。

据美国地质调查局地震资讯网 6 日公布数据,这次地震震央位于里奇克雷斯特镇东北约 18 公里处。地震发生时,远在 270 公里外的洛杉矶和拉斯维加斯都有明显震感。

加州位于环太平洋地震带,属于地震频发地区。根据《卫报》4 月报导,自 2008 年到 2018 年,加州过去 10 年曾发生 100 多万次地震(平均每 3 分钟一次)。尽管大部分时候震级都是人体不易察觉的 1 级以下,但上百万次的统计资料也足以让人震惊。

位于北加州库比蒂诺的 Apple Park 虽然不在 7 月 5 日地震影响范围,但 Apple Park 设计初期,苹果设计团队已考虑到加州特殊的地理情况。

面对随时可能发生的地震,设计团队透过调整器将建筑本体与地面隔离,减少地震对建筑物的影响。Apple Park 揭幕时,这设计仅俗称为“特制装置”,很少人能真正看到或接触到,因为被“藏”在地底下,苹果也没有详细介绍。

《纽约时报》记者 Thomas Fuller 和摄影师 Jim Wilson 是第一批参观 Apple Park 这套地下防震装置的媒体,6 月报导曾详细解读 Apple Park 的地下设计。

尽管目前所看到的 Apple Park 是直径 1.6 公里的“太空船”,但在“太空船”之下,是多达 692 个将建筑本体隔离地面的装置。

据悉,这些装置能在地震发生时,为 Apple Park 抵消 80% 地震破坏力。除此以外,园区内也配置太阳能电源供应系统,最高提供 17 百万瓦电力。

即便“太空船”遭遇地震或因地震断电时,园区电源供应和防震系统也能让大楼保持正常运作。

▲ Apple Park 楼顶的太阳能电力装置。(Source:影片截图)

Thomas Fuller 介绍,这 692 个防震装置设在地下 2 楼,即 iPhone 和 MacBook 设计办公室的正下方。架构分为 3 部分:

  1. 最外层的地基和建筑连线部分设计成碟型。
  2. 每个碟型装置包的是更小的碟型装置。
  3. 每个碟型装置包着一个调整器当作两层隔离。

如《纽约时报》动图所示,当地震发生时,每个调整器装置最多能往任一方向水平行动 1.2 米(约 4 英尺),透过调整器抵消震动对上层建筑的影响。

Thomas Fuller 对此设计的比喻还颇为生动:“装置内的调整器就像两个碟子夹着冰块滑动。”

有意思的是,设计 Apple Park 时,决定采用这种设计的人并不只 Jony Ive 和设计团队,已故苹果 CEO 乔布斯当时也认为,Apple Park 应该有和地面隔离的基本措施,避免震动影响建筑。

Jony Ive 接受媒体采访时还表示,乔布斯这个决定其实是受日本工程学的启发,因为日本在建筑防震工程方面有相当丰富的经验。

因此,Apple Park 成了全美采用隔离防震设计的 175 座建筑之一,同时也是硅谷为数不多拥有隔离装置的企业大楼。

硅谷结构工程师 Evan Reis 接受《纽约时报》采访时表示,由于硅谷许多公司都是 1970~1980 年代落成,所以部分建筑已不符合现有的设计规则(比如没有防震系统、建筑架构无法承受震动等)。

这种建筑目前在硅谷多达数千座,即便每天处于这些建筑物内的工程师和员工,往往都不知道他们办公的建筑物无法抵御地震。

当然,即便 Apple Park 具备一定防震、抗震能力,也并非就能让园区 9 千多名员工高枕无忧。

加州理工大学地震工程研究主任 Thomas H. Heaton 表示:“从理论角度看,一场大地震就能让建筑从隔离装置震下来。”尽管目前从日本等国家的应用情况看,隔离装置的防震效果非常好,但由于目前还没经历过大地震考验,因此尚未了解隔离装置的真正效果。

(本文由 爱范儿 授权转载;首图来源:Daniel L. Lu (user:dllu) [CC BY-SA 4.0], via Wikimedia Commons)

2019-07-09 15:26:00

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