911事件中為什么雙子塔的兩座大樓會整體坍塌?


911事件中為什么雙子塔的兩座大樓會整體坍塌?

文章插圖
官方:大樓支撐的時間足夠久
雙子大廈被撞穿瞬間
2001年9月11日,美國雙子大廈被撞穿 。
雖然大樓是直接被撞穿,最后倒塌 。但值得慶幸的是,從撞擊到倒塌之間這寶貴的1個多小時已經足以讓很多人及時逃生,避免了傷亡進一步擴大 。
首次撞擊的時間是當地時間08:45(北京時間20:45),先受到攻擊的是北樓,撞擊部位大約在94~98層之間 。
當地時間09:03(北京時間21:03),南樓也遭到撞擊,撞擊部位大約在78~84層之間,兩次撞擊前后僅僅間隔18分鐘 。
其實僅靠飛機本身的沖撞和爆炸并不足以直接摧毀整座大樓,據說其撞擊力還不到大樓極限承受力的1/4,而且撞擊只是局部,大樓的剩余部分基本保持完好,仍然能夠提供足夠的支撐,還不至于因此而垮塌 。
為什么最后還是全部倒塌
每架飛機攜帶的驅動著它飛過美國領空的那60噸噴氣燃料使得大樓倒塌 。飛機撞擊的背后隱藏著一個驚人的物理事實:1噸燃料或汽油在空氣中燃燒時,釋放出15噸TNT的能量 。所以60噸油料釋放了900噸TNT能量 。兩架飛機釋放的總能量就是1800噸TNT當量 。這是最主要原因也是為什么會有那么多人死亡的原因 。
因為如些還引發了大火,而樓內的消防系統對此無能為力,在由內而外的高溫持續炙烤之下,發生燃燒的樓層鋼結構開始軟化,強度逐漸下降,依次失去支撐,在重力作用下,質量和沖擊力垂直向下層層疊加,最終壓垮了未燃燒的底部樓層的支撐,才導致了無法逆轉的垮塌,所以與其說大樓是被飛機撞塌的,還不如說是被二次事故引發的大火燒塌的 。
一般普通建筑用鋼材在300~400℃時,強度就會迅速下降,到500℃左右,其強度就只有正常狀態下的40%~50%,而航空燃油在劇烈燃燒時,溫度甚至能達到1000℃ 。
具體造成的傷亡和損失
最后變為廢墟
當時整個世貿中心約有58000人,最終死亡人數是2830人,其中403人為救援人員 。據說這其中20家公司在911事件,美國的保險業發生了巨額理賠 。
1、世貿中心價值55億美金,保險公司承保30億美金,紐約和新澤西港務局風險自擔25億美金 。
2、4架飛機的財產損失以及第三者責任險賠付共20億美金 。
3、美國保險條款中,商業活動遭受實質性破壞,事件延誤48到72小時以上 。911事件導致的世貿中心及周圍建筑物部分公司營業中斷,以及因建筑物遭受損失導致的租金收入損失預計高達100億美金 。
本.拉登
美國調查的的幕后為本.拉登,時隔10年2011年5月1日本.拉登被美國軍方擊斃在阿富汗 。事情結束 。
911事件中雙子塔只是被撞了頂部,整座大樓會坍塌的原因:建筑結構的爆破破碎,無法支撐地板的重量,高溫下輕型樓蓋體系開始沉降變形導致倒塌 。
雙子塔的倒塌與爆破相似 。倒塌是從建筑物的中心垂直而不是水平下降的 ??梢?,建筑結構的爆破破碎,無法支撐地板的重量 。
高溫下,輕型桁架樓蓋體系開始沉降變形 。桁架和柱子之間的螺栓連接開始松動 。在受拉作用下,柱上的螺栓連接失效,連續三至五層的端錨板螺栓卡具松動,導致其他完整的外箱柱失穩 。然后柱子開始搖晃,撞擊面上方的地板坍塌 。
雙塔缺少一個中心實心承重柱 。一般情況下,當建筑物由中心承重柱或內柱支撐時,會形成墻體,而雙塔采用明層布置,不能達到緩沖和阻隔的效果 。由于無法承受負荷,10至30層樓相繼倒塌,像多米諾骨牌一樣 。大量碎石,如箱型格構鉤柱上的錘樁和活塞錘,破壞了剩余的樓層 。
其余兩側外承重鋼柱也軟化,雙塔共用鋼材19.2萬噸,數十層估計至少2萬噸重,加上桌椅等雜物和人的重量遠不止這些 。撞上北塔的客機機翼完全以45度角撞上北塔,因此北塔垂直倒塌 。
雖然南塔在沒有機翼角度的情況下撞上飛機,但飛機的機翼從內向外劃破了大樓的側面,沖擊力有點偏向大樓的外部,并沒有完全掏空地板 。因此,當南塔倒塌時,它會以15度的角度略微傾斜 。
在事故發生后對雙塔進行的廢鋼檢測中,雖然發現鋼表面有部分保護涂層,但未能找到完整的防火涂層 。這表明,在沖擊過程中形成的強氣流將鋼材上的防火材料吹走 。一旦防火材料不能完全包裹鋼材,就會失去防火效果 。
而防火材料的知識簡單易噴在鋼結構的松銹上 。如果能在沒有死角的情況下噴涂和維護防火材料,雙子塔也能在倒塌前維持更長時間,爭取更多的逃生時間 。這是另一個細節不到位的悲劇 。

推薦閱讀