911大楼为什么倒塌?
在911事件中,纽约世贸中心双子塔被劫持的飞机撞击后,引发了大火,而楼内的消防系统对此无能为力,在由内而外的高温持续炙烤之下,发生燃烧的楼层钢结构开始软化,强度逐渐下降,依次失去支撑,在重力作用下,质量和冲击力垂直向下层层叠加,最终压垮了未燃烧的底部楼层的支撑,才导致了无法逆转的垮塌。
在911事件中仅靠飞机本身的冲撞和爆炸并不足以直接摧毁整座大楼,但飞机携带的数千加仑航空燃油由于撞击而泄漏,并且流入了大楼多个楼层和管道井中,引发了大火,而楼内的消防系统对此无能为力,在由内而外的高温持续炙烤之下,大楼的钢结构开始软化,强度逐渐下降,而钢又是热的优良导体,所以火灾的影响范围绝不仅限于局部。
一般普通建筑用钢材在300~400℃时,强度就会迅速下降,到500℃左右,其强度就只有正常状态下的40%~50%,而航空燃油在剧烈燃烧时,温度甚至能达到1000℃,要让钢铁变软并不需要完全达到熔点,铁匠打铁时在红热状态下即可进行塑形,发生高温蠕变的钢结构,已经无法再为大楼提供足够的支撑力了。
被冲撞直接破坏的楼层首先塌陷下坠,巨大的冲击载荷瞬间压垮了下部楼层,随着塌落楼层的增加,质量和冲击力在重力作用下层层叠加,冲击载荷越来越大,最终形成了多米诺骨牌效应,压垮了底部楼层的支撑,才导致了无法逆转的垮塌。
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