ombyggnad historia: hur ingenjörer moderniserade L. A. Memorial Coliseum

den italienska travertin som gav Los Angeles Memorial Coliseum peristyle dess historiska utseende sedan öppnandet 1923 hade förlorat lite av sin glans. Men att ge den 96-årige byggnaden en modern twist krävde mycket mer än en snabb polska., Renoveringen på 315 miljoner dollar krävde arkitekter, byggnadsingenjörer och ljudingenjörer för att förnya moderniteten på arenan samtidigt som de skapade ett helt nytt, sju våningar högt torn utan att förlora en enda del av arenans historiska stenfasad. Det var inte en lätt uppgift.

Colosseum—nästa dörr till campus på University of Southern California och hem till USC fotboll, tillfälligt hem till NFL: s L. A. Vädurar, tidigare värd för två Os, World Series, Super Bowls, och Påven— andas historia. (Arenan kommer också att hålla sina tredje OS i 2028.,) Så att en av nationens mest dekorerade arenor att fortsätta sina traditioner, USC tjänstemän visste att inte bara behövde platsen en renovering, men det krävde också en fullständig omprövning av premium utrymme, som en 3,000-kapacitet stipendium torn var tvungen att öppna i tid för fotboll i höst.

Historik kunde dock inte ignoreras., Med hjälp av mallen i den befintliga två våningar press box, DLR Group utformat ett sätt att hugga den nya 235,000 kvadratfot utrymme i den befintliga skålen, röra den befintliga pressrutan men inte eliminera den historiska känslan av en skål som ursprungligen byggdes i en park, och absolut inte ändra byggnadens berömda fasad.

”vad gör det till ett nationellt historiskt landmärke”, säger Don Barnum, DLR-gruppens huvudman och ledare för företagets Sportstudio, ” är inte bara tegel och murbruk, utan allt som har hänt i byggnaden.,”

bygga tornet

den nya Scholarship Tower innehåller två nivåer av grundare sviter; mattjänster; en klubb lounge förväntas vara värd evenemang året; en nivå av sviter som kändisar som Will Ferrell redan har undertecknat på för; och ett takdäck besläktad med en downtown La Hotels takterrass, med 360-graders utsikt och förhoppningar om aktiviteter under hela året.,

den historiska beteckningen gjorde dock begränsningar på designen, vilket krävde att den befintliga fasaden skulle förbli och täcka höjden på eventuella tillägg till ingen högre än de 101 fötterna som pressboxen stod ovanför gatan.

”på ett historiskt bevarande”, säger Barnum, ”många saker kommer in i det som gör det till ett historiskt landmärke och det är inte bara en vy. Vi måste upprätthålla den integriteten.,”

för att få det att hända, tog DLR Group in Nabih Youseff Associates Structural Engineers (NYA) i Los Angeles för att utarbeta en lösning för Stipendiatornet som kunde skapa en modern premiumupplevelse samtidigt som byggnaden behöll den historiska naturen, inklusive delar av pressboxen.

Ryan Wilkerson, rektor med NYA, säger att det handlade om att ta en byggnad designad på 1920-talet för det singulära fokuset att ge en fläkt en plats i en skål och ompröva hur en modern, sju våningar byggnad med uppdaterade koder och användningsområden kunde passa.,

”hur du gör det var vår stora utmaning”, säger Wilkerson. ”Lager ovanpå det, medan ett stort projekt, det finns inte massor av kvadratmeter. Golv till golv, varje användning har ett annat svar byggnaden måste ge, hur vi får människor in och Ut. Strukturen kunde inte vara kontinuerlig.,”

hur Wilkerson närmade sig Scholarship Tower och varje våning unika design ledde till att använda en spänn fastspänd stag system, tänkt att ge styrkan i ett stag men med den flexibilitet som buckling ger, kunna arbeta både för det nya tornet och den historiska stadion övre delarna av gjuten betong.

”det handlar inte om styrka”, säger Wilkerson om filosofin. ”När designades handlade det om hur mycket styrka du behöver för att hålla den från att falla ifrån varandra., Nu är det mer som en bil med en smula zon, mer om flexibilitet och rörelse.”

spännet återhållsamma stag broar den historiska med den moderna genom att skapa ett stag med dess inneboende styvhet, men också fungerar som en mekanism som gör stag långsträckt och sträcka som ett gummiband, vilket gör att rörelsen av byggnaden att koncentrera all energi i en liten stålplåt inuti den större slangen stagsystem. Stag, då, ger både styrka och en crumple zon, av slag, för den nya strukturen.

och det möjliggör flexibilitet.,

av tekniska hängslen specifika för varje nivå, Wilkerson kunde flytta hängslen till olika delar av byggnaden, beroende på användningsbehov. ”Det är en tätt kontrollerad kapacitet och som gör det möjligt för oss att utforma den till där vi vill att denna duktilitet ska inträffa”, säger han.

men Wilkerson behövde fortfarande ta itu med den historiska byggnaden—något som han inte kunde stärka eller försvaga på grund av fasaden., Så konstruktionen byggde Stipendiatornet runt den gamla betongen och isolerade tornet från det, inte behöver den gamla strukturen för att motstå den nya strukturen, men med den nya för att avlasta den gamla så att den inte skulle behöva arbeta så hårt.

det gamla tornet fungerar då som en ö mitt i det större tornet. Överallt runt det, glidbärande anslutningsfogar upprätthålla upp till 9 inches av utrymme, vilket gör att de gamla och nya tornen att röra sig oberoende av varandra., Detta gjorde det också möjligt för ingenjörer att utforma den nya delen till kraven i modern kod utan att införa den koden på den historiska delen.

”den befintliga strukturen på arenan upprätthålls på plats och uttrycker den i klubbloungen”, säger Barnum. ”Folk bör känna igen det som Stadion struktur.”

ingenjörer minskade dödvikten hos den tidigare strukturen genom att borra i jorden och hålla fast den äldre byggnaden högre än den var tidigare, vilket betyder att kraft inte behöver resa så långt för att få marken, vilket bidrar till att minska belastningen.

när de gamla och nya byggnaderna möttes, med hjälp av datormodellering, kunde konstruktionsingenjörer studera gränssnitten för att se hur man hanterar utmaningen att blanda de två.,

”de får bokstavligen flytta helt självständigt”, säger Wilkerson. Det finns stunder när den nya strukturen – för att inte lägga till en ny kolumn – ”landade mjukt” på den historiska strukturen, som liknar en gangplank på ett fartyg. Men anslutningarna får fortfarande glida, och även med den nya byggnaden som sitter på den gamla, tjänar den faktiskt till att befria det gamla från sina egna seismiska krafter. ”Vi lastade av det befintliga tornet”, säger han.

brace-systemet blev då det självklara valet i den nya strukturen, en som flyter runt den befintliga byggnaden., ”Vi kan sätta det på exakta platser och inte behöva bära lasten upp och ner”, säger Wilkerson.

spännet spänner inte helt, utan koncentrerar kraften till en stålplåt avsedd för specifika platser. ”Det är värdet av att spänna fasthållna hängslen—Det går aldrig in i bucklingläge”, säger Wilkerson., ”Du kan ställa in varje enskild stag för varje kraftbehov för en exakt plats.”

med hjälp av datormodellering och data om hur mycket kraft som krävs för att bryta en platta, flyttade Wilkerson systemet runt varje nivå med säkerhet. ”Vi får styvheten hos en stag, men inte oförutsägbarheten när stag misslyckas”, säger han. ”Den förmågan att vara tätt kontrollerad i design stöder högre analytiska beslut.”

i alla, de sju berättelser innehåller 94 hängslen, i genomsnitt 15 per våning. Den rektangulära formen-20 inches med 20 inches vid sin största bredd – kan hantera upp till 500,000 pounds av kraft. De diagonala placeringarna, med 42 fot längst i byggnaden, var utformade för ersättning om det någonsin behövdes.,

sittskålen tog också ett nytt tillvägagångssätt med varje säte i byggnaden ersatt av en upp till två inches bredare. Besättningar bort slitna betong och omarbetade den nedre halvan av skålen med ny betong för att rymma de bredare sätena. Totalt faller 93 000-sitsbyggnaden till cirka 78 000 platser för att ge plats för Stipendiatornet och redogöra för platser som förlorats för utvidgningen.,

uppgradering av tekniken

hela stadion fick också en teknisk översyn, från makt hela till VVS behov i stipendium tornet, och från mekaniska systemuppgraderingar till ett WiFi-system över fastigheten, en första för Colosseum.

med ett originalmål att tillhandahålla WiFi i hela arenan växte behoven bara därifrån., Det inkluderade att hitta rätt sätt att styra alla tjänster i Stipendiatornet inom de låga takhålen som skapades av 101-fothöjdsbegränsningen och synlinjebehoven och få rätt kraft till rätt plats på platsen.

”de små egenheter av att vara en sådan gammal byggnad gjorde det nödvändigt att göra all planering i förväg,” säger Elisa Iribarne Brieva, en Arup IT och kommunikationsingenjör baserad i New York. ”Bara grunden för design måste vara lite annorlunda på grund av den historiska naturen i denna byggnad.,”

För att ens börja ett projekt av denna skala, säger Brieva att hantera en historisk byggnad som krävs ”mycket upptäckt.”Utan riktiga dokument som visar de exakta platserna för befintliga tjänster, det första steget för Arup var att bestämma vad byggnaden redan innehöll.

”Vi försökte spåra all den informationen för att se till att vi inte arbetade två gånger och inte glömma något när vi satte i det nya nätverket”, säger Brieva.,

lutningen på den konkreta sittskålen gav den mest utmanande aspekten för WiFi-täckningen. ”Vi ville inte att någon skulle kopplas bort från att komma in i staketet i portarna till sittplatsen”, säger hon.

nästa steg var modellering för att hitta hur man ger den högsta nivån av WiFi-kapacitet för 78,000 fans baserade inom det begränsade antalet kanaler som tillåts av FCC. ”Som planerare är modeller vår vän”, säger Brieva. ”De är de bästa verktygen vi har till vårt förfogande.,”

under-seat WiFi-installation erbjöd den bästa lösningen för täckning och höll utrustningen utanför den historiska fasaden, men utgjorde också en utmaning med en hel byggnad av gjuten betong byggd i stor utsträckning på högkvalitativ jord. Besättningar var då tvungna att kanalisera genom betong och smuts för att skapa vägar för tjänster och de ungefär 700 åtkomstpunkterna i sittskålen.

i hela det nya tornet och i den befintliga sittskålen fungerade sömlös integration som mål. ”Du borde inte se tekniken”, säger Elizabeth Valmont, Arup associate och Los Angeles Acoustics group lead., ”Det är ett tecken på framgång.”

med teknik och teknik bestämd, fanns det fortfarande ett behov av att röra den peristyle. DLR-gruppen flyttade resultattavlor och annonser från den historiska välvda strukturen, samtidigt som stenen återställdes., Travertin från samma stenbrott i Italien-USC har fortfarande några stenar kvar från stash-ersatt de trasiga bitarna och polering återställde stenen till original prakt, även avge den berömda blå väggmålning under huvudbågen.

betrakta Los Angeles Memorial Coliseum remake en retuschering av den historiska med massor av modernitet inbyggd, både från ett arkitektoniskt och tekniskt perspektiv.