911大樓為什麼倒塌?
在911事件中,紐約世貿中心雙子塔被劫持的飛機撞擊後,引發了大火,而樓內的消防系統對此無能為力,在由內而外的高温持續炙烤之下,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,質量和衝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。
在911事件中僅靠飛機本身的衝撞和爆炸並不足以直接摧毀整座大樓,但飛機攜帶的數千加侖航空燃油由於撞擊而泄漏,並且流入了大樓多個樓層和管道井中,引發了大火,而樓內的消防系統對此無能為力,在由內而外的高温持續炙烤之下,大樓的鋼結構開始軟化,強度逐漸下降,而鋼又是熱的優良導體,所以火災的影響範圍絕不僅限於局部。
一般普通建築用鋼材在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,温度甚至能達到1000℃,要讓鋼鐵變軟並不需要完全達到熔點,鐵匠打鐵時在紅熱狀態下即可進行塑形,發生高温蠕變的鋼結構,已經無法再為大樓提供足夠的支撐力了。
被衝撞直接破壞的樓層首先塌陷下墜,巨大的衝擊載荷瞬間壓垮了下部樓層,隨着塌落樓層的增加,質量和衝擊力在重力作用下層層疊加,衝擊載荷越來越大,最終形成了多米諾骨牌效應,壓垮了底部樓層的支撐,才導致了無法逆轉的垮塌。
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