Twin Towers Collapse Explained

I årene siden terrorangrepene i New York City har individuelle ingeniører og ekspertkomiteer studert sammenfylling av tvillingtårn fra World Trade Center. Ved å undersøke bygningens ødeleggelse trinnvis lærer eksperter hvordan bygninger mislykkes og oppdage måter å bygge sterkere strukturer ved å svare på spørsmålet: Hva fikk tvillingtårnene til falle?

Når kapret kommersielle jetfly pilotert av terrorister slo til tvillingtårnene, rundt 10.000 gallon (38 kiloliters) jetdrivstoff en enorm ildkule.Men virkningen av Boeing 767-200ER-serien og flammesprengningen fikk ikke tårnene til å kollapse med en gang. Som de fleste bygninger, hadde tvillingtårnene en overflødig utforming, noe som betyr at når det ene systemet svikter, bærer et annet belastningen.

Hvert av tvillingtårnene hadde 244 søyler rundt en sentral kjerne som romte heiser, trapperom, mekaniske systemer og verktøy. I dette rørformede designsystemet, når noen søyler ble skadet, kunne andre fremdeles støtte bygningen.

"Etter påvirkningen ble gulvbelastninger som opprinnelig ble støttet av de ytre kolonnene i komprimering, vellykket overført til andre belastningsstier, "skrev sensorer for det offisielle Federal Emergency Management Agency (FEMA) rapportere. "Det meste av belastningen som støttes av de mislykkede kolonnene antas å ha overført til tilstøtende omkretssøyler gjennom Vierendeel-oppførsel til ytterveggerammen."

belgiske sivilingeniør Arthur Vierendeel (1852-1940) er kjent for å oppfinne en vertikal rektangulær metallramme som forskyver skjær på en annen måte enn diagonale trekantede metoder.

Virkningen av flyet og andre flygende objekter:

1. Kompromitterte isolasjonen som beskyttet stålet mot høy varme
2. Skadet sprinkleranlegget i bygningen
3. Skivet og skåret mange av interiørsøylene og skadet andre
4. Skiftet og fordelt bygningsbelastningen mellom søyler som ikke umiddelbart ble skadet

Skiftet satte noen av kolonnene under "forhøyede tilstander av stress."

Selv om sprinklerne hadde jobbet, kunne de ikke ha opprettholdt nok press til å stoppe brannen. Fedt av spray av flybensin, varmen ble intens. Det er ingen trøst å innse at hvert fly hadde mindre enn halvparten av sin fulle kapasitet på 23 980 amerikanske liter drivstoff.

Jetbrensel brenner ved 800 til 1500 grader Fahrenheit. Denne temperaturen er ikke varm nok til å smelte konstruksjonsstål.Men ingeniører sier at for World Trade Center-tårnene å kollapse, trengte ikke stålrammene sine å smelte - de måtte bare miste noe av sin strukturelle styrke fra den intense varmen. Stål vil miste omtrent halvparten av styrken på 1200 Fahrenheit. Stål blir også forvrengt og vil spenne når varmen ikke er en jevn temperatur. Den ytre temperaturen var mye kjøligere enn det brennende jetbrennstoffet inni. Videoer av begge bygningene viste innoverbøyning av omkretssøyler som følge av sagging av oppvarmede takstoler i mange etasjer.

De fleste branner starter i ett område og sprer seg deretter. Fordi flyet traff bygningene på skrå, dekket brannene fra påvirkningen flere etasjer nesten øyeblikkelig. Da de svekkede gulvene begynte å bøye seg og deretter kollapse, pankret de seg. Dette betyr at øverste etasjer styrtet ned i underetasjer med økende vekt og fart, og knuste hver påfølgende etasje under.

"Når bevegelsen begynte, falt hele delen av bygningen over påvirkningsområdet i en enhet og presset en pute av luft under den," skrev forskere i den offisielle FEMA-rapporten. "Da denne pute av luft presset gjennom nedslagsområdet, ble brannene matet av nytt oksygen og skjøvet utover, noe som skapte en illusjon av en sekundær eksplosjon."

Med vekten av de stupende gulvens bygningskraft bukket ytterveggene seg. Forskere anslår at "luften som ble kastet ut fra bygningen ved gravitasjonskollaps, må ha nådd hastigheten nær 500 mph."Høye bommer ble hørt under kollapsen. De var forårsaket av svingninger i lufthastigheten som nådde lydhastigheten.

Før terrorangrepet var tvillingtårnene 110 etasjer høye. Konstruert av lett stål rundt en sentral kjerne World Trade Center tårnene var omtrent 95 prosent luft. Etter at de kollapset, var den hule kjernen borte. Den gjenværende steinspruten var bare noen få historier høy.

De tvillingtårn ble bygget mellom 1966 og 1973. Ingen bygninger som ble konstruert på det tidspunktet, ville ha vært i stand til å motstå virkningen av terrorangrepene i 2001. Vi kan imidlertid lære av skyskrapernes kollaps og ta skritt for å konstruere tryggere bygninger og minimere antall havari i fremtidige katastrofer.

Da tvillingtårnene ble bygget, fikk byggerne noen unntak fra New Yorks byggekoder. Unntakene tillot byggherrene å bruke lette materialer slik at skyskrapere kunne oppnå store høyder. I følge Charles Harris, forfatter av "Engineering Ethics: Concepts and Cases", ville færre gjøre det har dødd 9. september hvis tvillingtårnene hadde brukt den type brannsikring som eldre bygning krever koder.

Andre sier arkitektonisk design reddet faktisk liv. Disse skyskrapene var designet med oppsigelser - i påvente av at et lite fly ved et uhell kunne trenge gjennom skyskraperhuden og bygningen ikke ville falle fra den typen ulykker.

Begge bygningene tålte den umiddelbare påvirkningen av de to store flyene som skulle til vestkysten den 11. september. Nordtårnet ble truffet klokka 08:46 ET, mellom etasjene 94 og 98 - det falt ikke sammen før klokken 10:29, noe som ga folk flest en time og 43 minutter å evakuere. Til og med sørtårnet klarte å stå i bemerkelsesverdige 56 minutter etter å ha blitt truffet klokken 09:03 ET. Den andre strålen traff sørtårnet i underetasjer, mellom etasjene 78 og 84, noe som strukturelt kompromitterte skyskraperen tidligere enn nordtårnet. De fleste av beboerne i sørtårnet begynte imidlertid å evakuere da nordtårnet ble truffet.

Tårnene kunne ikke vært designet bedre eller sterkere. Ingen forutså de bevisste handlingene til et fly fylt med tusenvis av liter jetbrensel.

Konspirasjonsteorier følger ofte med forferdelige og tragiske hendelser. Noen forekomster i livet er så sjokkerende uforståelig at noen mennesker begynner å tvile på teorier. De kan tolke bevis på nytt og tilby forklaringer basert på deres forkunnskaper. Lidenskapelige mennesker fabrikerer det som blir alternativ logisk resonnement. Ryddesalen for konspirasjoner fra 9/11 ble det 911Truth.org. Oppdraget til 9/11 Truth Movement er å avsløre hva den mener er USAs skjulte engasjement i angrepene.

Da bygningene kollapset, mente noen at de hadde alle egenskapene til en "kontrollert riving." Scenen i Nedre Manhattan 9. september var mareritt, og i kaoset trakk folk på tidligere erfaringer for å avgjøre hva som var skjer. Noen mennesker tror at tvillingtårnene ble brakt ned av eksplosiver, selv om andre ikke finner noe bevis for denne troen. Forskere har skrevet i Journal of Engineering Mechanics ASCE og har vist "beskyldningene om kontrollert riving å være absurd ”og at tårnene” mislyktes på grunn av gravitasjonsdrevet progressiv kollaps utløst av virkningene av brann. ”

Ingeniører undersøker bevis og lager konklusjoner basert på observasjoner. På den annen side søker bevegelsen de "undertrykte realitetene den 11. september" som vil støtte oppdraget deres. Konspirasjonsteorier har en tendens til å fortsette på tross av bevisene.

Mens arkitekter streber etter å designe trygge bygninger, ønsker ikke utviklere alltid å betale for overoppsigelser for å dempe utfallet av hendelser som neppe vil skje. Arven fra 9/11 er at nybygging i USA nå må forholde seg til mer krevende byggekoder. Høye kontorbygg er pålagt å ha mer holdbart brannsikring, ekstra nødutganger og mange andre brannsikkerhetsfunksjoner. Hendelsene den 11. september forandret måten vi bygger på lokalt, statlig og internasjonalt nivå.

• Griffin, David Ray. "Ødeleggelsen av World Trade Center: Hvorfor den offisielle kontoen ikke kan være sant." 26. januar 2006.