「设计师恐怖故事」系列第二期：「堪萨斯城凯悦酒店中庭天橋坍塌事件」
工程事故往往发生在管理体系不善，导致个体错误无法在重重的审查关卡被发现并且纠正。然而堪萨斯城凯悦酒店的这件事提醒了我们，即使体系再完整，团队再专业，一个简单的错误也有可能通过所有的关卡，最终铸成大错，夺走多条生命。

 事故调查 

美国标准技术研究所(NIST)的前身国家标准局(NBS)，在1982年五月发布的第143期期刊用近400页的调查报告，公开了对该工程事故的调查。在其调查过程中，标准局1:1复原了凯悦酒店倒塌天桥的关键箱型梁结构模拟，重现了整个事故发生结构失败的全过程，在实验研究上解答了工程事故发生的物理原因。同年，堪萨斯时报对该事故的追踪报道，从事故原因的追踪，到救援过程，再到事故后城市的信心重建和反思。这16个月对该工程事故事无巨细的认真报道为该报社赢得了1982年的普利策奖。而从事故发生至今的40年内，美国的律师，工程师和建筑师为这起事故写过无数的分析研究。所有人都在思考一个问题：类似的工程事故会不会再次发生？全美最大的建筑保险公司Victor Insurance Manager举办的第42届年度受邀律师会议上，建筑师律师G. William Quatman的文章里着重介绍了该酒店项目的团队成分和组成，详细的介绍了当时什么人，在什么时间，什么地点，做了什么事情。本文作者将结合NBS和G. William Quatman的调查和分析，着重从项目管理方面尽量向大家简单明了地说明这次事故的来龙去脉。
 事故现场 
40年前，1981年的7月17日夏日傍晚，堪萨斯城凯悦酒店中庭在照常举办周五茶舞会。不到1500平米的一楼酒店大堂挤满了1600多人。据目击证人，事故发生时，中庭的四楼天桥上站着50人左右，其正下方的二楼天桥上站着100多人。在现场音乐“satin doll”的伴奏下，男男女女在中庭一楼，二楼天桥和四楼天桥上随着音乐起舞。当晚7:05分，四楼天桥在人们还没反应过来的时候，突然从中间断开，连带着50多人，击中在二楼的空中天桥上。悬挂着二楼天桥的钢筋承受不住32吨的四楼天桥重量，钢索快速地断裂。两座总重达64吨的混凝土钢桥砸向了一楼大厅的吧台区，吧台区当时聚集了大概200人左右。大多数当时在二楼天桥的人都当场死亡，这起天桥坍塌一共造成了114个人死亡，216人受伤。堪萨斯城凯悦酒店天桥坍塌事故一直位居全美单次事故死亡人数首位，一直到2001年911事件，单体事故人数才被超越。
 甲方+项目经理顾问+建筑师 
该项目的甲方是皇冠集团（Crown Center Redevelopment corp），甲方聘请了Stephen Byers和Keith Kelly等人作为项目经理顾问。项目经理顾问制的管理方式是在传统的建筑招投标基础上，多了项目经理顾问的职位，以便于从前期设计开始就把控整体项目的可建性，预算以及工期管理。与项目经理责任制相比，项目经理顾问制的法律责任还是落在盖章的注册建筑师个人身上的，该建筑师也必须是建筑公司的提名合伙人之一。
 著名建筑师 v.s. 当地项目建筑师 
甲方为了节省设计费请了著名建筑师edward larrabee barnes做项目的总体规划师后，雇用了堪萨斯城当地的两个小建筑事务所做三个酒店建筑单体的具体设计和施工图制作。这两个当地的小建筑公司通过合资（joint venture），整合了人力资源形成了一个专项公司PBNDML，这些字母是所有能盖章的合伙人的全名首字母，公司全名Patty Berkebile Nelson Duncan Monroe Lefevre Architects Planners。其中项目总建筑设计师是Robert J. Berkebile, 盖章的人也是他。建筑项目经理是Herb Duncan，这位才是负责与工程师沟通协调的设计师，审查工程师施工图，工厂生产图纸的建筑师。
 建筑师+总结构设计师+项目结构设计师 
与传统招投标项目类似，项目经理顾问制项目是建筑方与工程师签合同。PBNDML建筑设计方聘请了结构工程公司Jack D. Gillum and Associates。虽然其公司创始人Jack D. Gillum是堪萨斯城凯悦酒店项目最终在图纸上盖章的结构设计师，但实际上真正参与该项目结构设计的是一名当时32岁的年轻的项目结构设计师Daniel M Duncan。该项目总预算达到了5千万美元，包括了多种结构类型：40楼高层建筑单体，玻璃外墙，4层通高大厅，大跨度36米长的玻璃屋顶，三座悬挂的室内天桥。总结构设计费却只有24万7千5百美元，不到总价的0.5%。在后期的调查中发现，这个结构设计费不包括施工期间的驻场结构师费用。
 结构设计师&甲方 
1979年10月14日，距离酒店1980年7月1日开业还有9个月的时候，凯悦酒店中庭的玻璃屋顶在施工期间就倒塌过一次。所幸当时没有施工人员伤亡。中庭的屋顶倒塌之后，甲方和建筑师追加了项目结构设计费，要求结构设计公司重新检查整个中庭的整体结构设计以及每个结构节点。根据调查，甲方代表Stephen Byers曾要求了结构项目设计师Dan Duncan去现场检验三座悬挂天桥的结构。Dan Duncan也回复了甲方代表说，他和另外一位工程师亲自去了工地，检查了每个天桥的结构节点，并口头对Stephen Byers表示说该天桥绝对没有问题。另外一位甲方代表Keith Kelly作证说，在屋顶倒塌后，他联系过总结构工程师Jack Gillum本人，对方跟Keith保证说他一定会亲自审查每一个节点，保证项目的工程质量达标。同年10月20日，项目总结构设计师Jack Gillum给客户发送了初期的屋顶结构审查报告，同时告诉了客户，他会亲自一一审查项目的其他地方以防止有类似的疏忽发生。而在审查修改屋顶结构设计的同时，中庭三座悬挂的天桥的施工并没有暂停。
1979年11月13日，当Jack Gillum的结构检查结束时，在一个有录音记录的项目会议中，Jack Gillum自己对项目的结构设计质量发表了不满，称经过仔细的现场勘查之后发现，整个大跨度屋顶的36个节点，每个节点都有这样那样的错误。在这次会议以后，所有的36个结构节点都经过了整改，甚至重新设计。但是此时甲方，项目经理顾问（甲方代表）以及建筑师都没有注意到结构设计师的审查报告里并没有包括中庭的三座空中天桥。在检验报告里写着，天桥节点因为无法靠近而无法检查。而结构师事后并没有跟建筑师以及甲方沟通，进行第二次的现场检验。而甲方和施工方其实有义务保证工程师和建筑师的工地访查过程通畅。工程师也有义务提前告知甲方和施工方自己的工地访查时间表。因为以上总总原因，在这么大团队里，所有人不约而同地有了同一个注意力盲区。三座天桥的箱型梁钢索悬挂结构节点就没有在这轮审查中被检查到。
 结构设计师 & 美国钢结构协会（AISC）
为了达到轻盈的空间效果，建筑师设计了四楼以及二楼的天桥串在3组6根13.7米长的钢索上。据后来的美国国家标准局(NBS)调查研究报告，结构设计师Dan Duncan在设计这个钢索以及天桥的结构细节时，参考了美国钢结构协会（AISC）的标准设计资料。并且Dan Duncan和Jack Gillum在后来的事故调查中不断声称，该钢索箱型梁节点应由钢材生产商负责，结构工程师只需要负责提供概念初始图纸。但是他们这个说法是不成立的，因为这个钢索箱型梁节点属特殊节点类型，按法律规定，由结构师负责。
根据AISC的规定，结构节点类型分为三大类：简单节点，复杂节点和特殊节点。简单节点指的是结构上多余的，无特殊受力情况的节点。这类节点，结构设计师可以从AISC上直接使用标准图样，也可以交给钢材制造商深化图纸，结构设计师来审查。而复杂节点指的是，处理极端受力，或者特殊受力的结构。这种结构节点需要结构设计师自己计算设计。而第三类特殊节点可以是简单节点和特殊节点的复合设计，也可以当非多余结构的简单节点。意思就是，当某个结构节点失效时，能引起构造物的倒塌，那么不论这是一个简单节点还是复杂节点，该节点都是特殊节点。所有的特殊节点都需要结构设计和计算。
G.C.E的Dan Duncan和Jack Gillum误把特殊节点当成简单节点设计，只画了概念设计草图，没有进行计算，就交给了钢材制造商处理的。同时Dan Duncan也忽略了他把两座32吨可上人的天桥的结构任务交给了12个螺母，而这个螺母还是固定在箱型梁结构最弱的焊接部位。在可建性上，Dan Duncan是否有考虑过要如何把螺母要旋转进13.7米长钢丝的中部？施工队和项目经理顾问也没有提出过疑问。而号称会一一亲自检查项目每个节点的Jack Gillum也没有发现出这个明显的错误。这个特殊节点建成时连当地规范要求的30%强度都达不到。即使没有后来的替换设计，按原设计建造，这座天桥还是迟早会出问题。
▲初始四层天桥的箱型梁和钢索的结构节点
▲标准简单钢节点设计被误用于特殊节点
 结构设计师 & 钢材制造商 
钢材生产制造商Havens Steel外包了钢结构制作图纸给WRW，负责生产钢索制造图纸的工程师Ken Warner发现了建筑施工图和结构施工图上不合理地要求了13.7米长的钢索。于是他打电话给了Havens Steel，问他们要如何生产、运输这么长的钢索。钢材制造商Havens Steel只好又打了电话给结构工程师询问钢索相关的标准结构细节以及解释生产制造困难。据Havens Steel所说，项目建筑师Dan Duncan直接在电话里告诉他，把一条钢索变成两段，在四楼天桥节点错位。双方就这么在电话通话中敲定了修改，没有出具一份计算报告以及正式的结构节点修改书面文件。Havens Steel接着就通知了WRW的Ken Warner去修改了四楼天桥箱型梁和钢索的节点设计。
但实际上，原设计中，二楼天桥的重量是屋顶结构在承担，而修改后的设计，二楼天桥的重量是挂在四楼天桥箱型梁上。这个简单的设计改变，双倍了四楼天桥箱型梁受到的压力。美国国家标准局(NBS)在事故调查中，实验证明了该结构其实只能堪堪维持住自己的自重。
 建筑师和结构师的章 
修改过的钢结构制造图，通过施工方交到了建筑师手中时，项目建筑师Herb Duncan其实也发现了该钢索箱型梁节点的改变，并致电了项目结构设计师，项目结构师Dan Duncan再三地保证这个改变并无任何影响，也不需要重新计算时。因为他深信这就是一个简单节点，无需计算。建筑师选择了相信结构师，放弃质疑，并盖章通过了制造图的审查。而Jack Gillum在审查制造图时又一次没有发现这个致命的节点，他也在图纸上盖了自己的章，通过了制造图纸。最终，事故发生，盖章的总结构工程师Jack Gillum在法律上承担了此次事故的全部责任，被法院判定为严重疏忽罪，其公司被剥夺了设计资质，而他本人也要为Dan Duncan的疏忽买单，双双被永久吊销了执业执照。建筑方和项目经理没有受到过多的质疑和责怪。
 结语 
笔者认为，这起事故中，所有的参与者都犯了不同程度的疏忽罪。项目经理应该在项目前期做到把控好可行性的审查。而建筑师也应该起到沟通的桥梁作用，确保工程师在屋顶倒塌后审查了整体项目的方方面面。建筑师同时也应该在工程师和甲方沟通的时候在场。Dan Duncan的感言是：“我太相信别人了，一个工程师是无法做好整个项目的。”当他的工作没有人来质疑和检验，他其实也是受害者。工程事故往往发生在管理体系不善，导致个体错误无法在重重的审查关卡被发现并且纠正。然而堪萨斯城凯悦酒店的这件事提醒了我们，即使体系再完整，团队再专业，一个简单的错误也有可能通过所有的关卡，最终铸成大错，夺走多条生命。
Citation：
1.Investigation of the Kansas City Hyatt Regency Walkways Collapse, NBS Building Sciece Series 173, 1982
2.Thee Hyatt Skywalk Revisited: What Happened? Could it happen again? By G. William Quatman, 3.Schinnerer’s 42nd Annual Meeting of Invited Attorneys;
4.Legal Aspects of Architecture, Engineering & the Construction Process, 8th edition, by Justin Sweet, Marc M. Schneier, November 14, 2008
文章作者 | Xinmei Li
纽约建筑设计师
建筑八卦专业博士在读
德州奥斯汀大学 | 建筑学硕士
* 图片均来源网络，如有侵权请告知，我们会尽快删改。
继续阅读
阅读原文
关键词
建筑师
设计师
中庭
工程师
图纸