举个栗子:“9·11事件”的双子塔被撞后为什么倒塌?

“9·11事件”的双子塔被撞后为什么倒塌?的头图

2001年9月11日晨,两架波音767分别撞入世界贸易中心的南北两楼,在燃烧56分钟后南楼倒塌。半小时后北楼(1号楼)也倒塌。当日后来7号楼也倒塌。其它楼虽然没有倒塌但是由于创伤残重,无法修理,后被拆除。

北楼被撞处以上的层楼里的1344人没有任何逃离的办法。后一架飞机的撞击比11号班机偏心,因此还有一座楼梯可以使用,但是在南楼倒塌之前只有数人得以从那里逃脱。虽然南楼被撞的层楼比北楼低,因此受影响的层数比北楼多,但是被堵或者被撞击死亡的人数比北楼少,共少于700人。

但事实上,双子楼在被撞击后坚持了足够长的时间,为很多人提供了宝贵的疏散时间。世贸双子楼由 LERA 公司设计。事后LERA 公司设计师解释道:如果一架波音707在大雾中迷航,偶然撞上了双子楼,我们的设计可以抵御这种撞击。即使是被恐怖分子夺取的波音767,虽然体型更大、飞行速度更快,依然不能靠撞击来摧毁双子楼。但是,双子楼的消防系统没有能够控制住数千加仑航空燃油引发的大火,事实上,这超越了消防系统的能力范围。

双子楼被飞机直接撞击的若干个楼层,立即发生了严重的结构破坏,包括局部的坍塌。但除了这个局部之外的其它部位,结构保持完好。但是,由于飞机撞击大楼,导致飞机上的航空燃料被点燃。撞击产生的巨大火球瞬间消耗了一部分燃油。剩下的燃油沿着楼层流到电梯井和管道井里,在整个建筑的上半部分引发了大火。随着大火的蔓延,主体钢结构的承载能力被逐渐削弱,最终导致了大楼的整体坍塌。

结构钢材在摄氏600度左右时,强度已经下降到50%左右,事实上的承载力可能已经低于实际的负荷;温度达到1200~1400度时,钢材丧失全部的结构强度。建筑物上部的重量压下来,就像多米诺骨牌一样,造成建筑结构的整体逐层垮塌。虽然世贸双塔采取了消防保护措施,但在这样的灾难面前,实在是杯水车薪。

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