Bildende Kunst

Der Zusammenbruch der Zwillingstürme erklärt

Der Zusammenbruch der Zwillingstürme erklärt

In den Jahren seit den Terroranschlägen in New York haben einzelne Ingenieure und Expertenausschüsse das Zerknittern der Zwillingstürme des World Trade Centers untersucht. Indem Experten die Zerstörung des Gebäudes Schritt für Schritt untersuchen, lernen sie, wie Gebäude versagen, und finden Wege, um stärkere Strukturen zu bauen, indem sie die Frage beantworten: Was hat den Fall der Zwillingstürme verursacht?

 

Flugzeugaufprall

Als entführte kommerzielle Jets, die von Terroristen gesteuert wurden, die Zwillingstürme trafen, versorgten 38 Kiloliter Düsentreibstoff einen riesigen Feuerball. 1 Der Aufprall der Flugzeuge der Boeing 767-200ER-Serie und der Flammenausbruch ließen die Türme jedoch nicht sofort einstürzen. Wie die meisten Gebäude hatten die Zwillingstürme ein redundantes Design, was bedeutet, dass bei einem Systemausfall ein anderes die Last trägt.

Jeder der Zwillingstürme hatte 244 Säulen um einen zentralen Kern, in dem die Aufzüge, Treppenhäuser, mechanischen Systeme und Versorgungsunternehmen untergebracht waren. Wenn in diesem röhrenförmigen Konstruktionssystem einige Säulen beschädigt wurden, konnten andere das Gebäude noch tragen.

„Nach dem Aufprall wurden Bodenlasten, die ursprünglich von den äußeren Säulen bei der Kompression getragen wurden, erfolgreich auf andere Lastpfade übertragen“, schrieben Prüfer für den offiziellen Bericht der Federal Emergency Management Agency (FEMA). „Es wird angenommen, dass der größte Teil der von den ausgefallenen Säulen getragenen Last durch das Vierendeel-Verhalten des Außenwandrahmens auf benachbarte Umfangssäulen übertragen wurde.“

Der belgische Bauingenieur Arthur Vierendeel (1852-1940) ist dafür bekannt, ein vertikales rechteckiges Metallgerüst zu erfinden, das die Scherung anders verschiebt als diagonale dreieckige Methoden.

Der Aufprall des Flugzeugs und anderer Flugobjekte:

  1. Kompromittierte die Isolierung, die den Stahl vor hoher Hitze schützte
  2. Beschädigte die Sprinkleranlage des Gebäudes
  3. Viele der Innensäulen wurden in Scheiben geschnitten und geschnitten und andere beschädigt
  4. Verschob und verteilte die Gebäudelast auf Säulen, die nicht sofort beschädigt wurden

Die Verschiebung setzte einige der Säulen unter „erhöhte Spannungszustände“.

 

Hitze von Bränden

Selbst wenn die Sprinkler gearbeitet hätten, hätten sie nicht genug Druck aufrechterhalten können, um das Feuer zu stoppen. Durch das Sprühen von Düsentreibstoff gespeist. wurde die Hitze intensiv. Es ist kein Trost zu erkennen, dass jedes Flugzeug weniger als die Hälfte seiner vollen Kapazität von 23.980 US-Gallonen Treibstoff beförderte.

Düsentreibstoff brennt bei 800 bis 1.500 Grad Fahrenheit. Diese Temperatur ist nicht heiß genug, um Baustahl zu schmelzen. 2 Die Ingenieure sagen jedoch, dass die Stahlrahmen der World Trade Center-Türme nicht schmelzen mussten, um zusammenzubrechen. Sie mussten lediglich einen Teil ihrer strukturellen Festigkeit durch die intensive Hitze verlieren. Stahl verliert bei 1.200 Fahrenheit etwa die Hälfte seiner Festigkeit . Stahl wird auch verzerrt und knickt ein, wenn die Hitze keine einheitliche Temperatur hat. Die Außentemperatur war viel kühler als der brennende Düsentreibstoff im Inneren. Videos beider Gebäude zeigten, dass sich die Umfangssäulen nach innen bogen, weil die beheizten Traversen auf vielen Etagen durchgesackt waren.

 

Einstürzen von Fußböden

Die meisten Brände beginnen in einem Bereich und breiten sich dann aus. Da das Flugzeug schräg auf die Gebäude traf, bedeckten die Brände durch Aufprall fast augenblicklich mehrere Stockwerke. Als sich die geschwächten Böden zu verbiegen begannen und dann zusammenbrachen, pfannkuchen sie. Dies bedeutet, dass die oberen Stockwerke mit zunehmendem Gewicht und Schwung auf die unteren Stockwerke stürzten und jedes aufeinanderfolgende Stockwerk darunter zerquetschten.

„Sobald die Bewegung begann, fiel der gesamte Teil des Gebäudes über dem Aufprallbereich in eine Einheit und drückte ein Luftkissen darunter“, schrieben Forscher des offiziellen FEMA-Berichts. „Als dieses Luftkissen durch den Aufprallbereich drückte, wurden die Feuer mit neuem Sauerstoff gespeist und nach außen gedrückt, was die Illusion einer sekundären Explosion erzeugte.“

Mit dem Gewicht der Baukraft der tiefen Böden knickten die Außenwände ein. Die Forscher schätzen, dass „die durch den Gravitationskollaps aus dem Gebäude ausgestoßene Luft in Bodennähe eine Geschwindigkeit von fast 500 Meilen pro Stunde erreicht haben muss“. Während des Zusammenbruchs waren 3 laute Booms zu hören. Sie wurden durch Fluggeschwindigkeitsschwankungen verursacht, die die Schallgeschwindigkeit erreichten.

 

Warum sie abgeflacht sind

Vor dem Terroranschlag waren die Zwillingstürme 110 Stockwerke hoch. Die World Trade Center-Türme bestanden aus leichtem Stahl um einen zentralen Kern und bestanden zu 95 Prozent aus Luft. Nachdem sie zusammengebrochen waren, war der hohle Kern verschwunden. Die restlichen Trümmer waren nur wenige Stockwerke hoch.

Stephen Chernin / Getty Images

 

Stark genug?

Die Zwillingstürme wurden zwischen 1966 und 1973 gebaut. Kein zu diesem Zeitpunkt errichtetes Gebäude hätte den Auswirkungen der Terroranschläge von 2001 standhalten können. Wir können jedoch aus dem Zusammenbruch der Wolkenkratzer lernen und Schritte unternehmen, um sicherere Gebäude zu errichten und die Zahl der Opfer bei künftigen Katastrophen zu minimieren.

Als die
Zwillingstürme gebaut wurden, wurden den Bauherren einige Ausnahmen von den New Yorker Bauvorschriften gewährt. Die Ausnahmen ermöglichten es den Bauherren, leichte Materialien zu verwenden, damit die Wolkenkratzer große Höhen erreichen konnten. Laut Charles Harris, Autor von „Engineering Ethics: Concepts and Cases“, wären am 11. September weniger Menschen gestorben, wenn die Zwillingstürme die von älteren Bauvorschriften geforderte Art des Brandschutzes verwendet hätten. 4

Andere sagen, die architektonische Gestaltung habe tatsächlich Leben gerettet. Diese Wolkenkratzer wurden mit Redundanzen entworfen – in der Erwartung, dass ein kleines Flugzeug versehentlich in die Haut des Wolkenkratzers eindringen könnte und das Gebäude nicht von dieser Art von Unfall fallen würde.

Beide Gebäude hielten den unmittelbaren Auswirkungen der beiden großen Flugzeuge stand, die am 11. September an die Westküste flogen. Der Nordturm wurde um 8:46 Uhr MEZ zwischen den Etagen 94 und 98 getroffen – er brach erst um 10:29 Uhr zusammen, was den meisten Menschen eine Stunde und 43 Minuten Zeit gab, um zu evakuieren. 5 Sogar der Südturm konnte bemerkenswerte 56 Minuten stehen, nachdem er um 9:03 Uhr MEZ getroffen worden war. Der zweite Jet traf den Südturm in den unteren Stockwerken zwischen den Stockwerken 78 und 84, wodurch der Wolkenkratzer früher als der Nordturm strukturell beeinträchtigt wurde. Die meisten Bewohner des Südturms begannen jedoch zu evakuieren, als der Nordturm getroffen wurde.

Die Türme hätten nicht besser oder stärker sein können. Niemand ahnte die absichtlichen Aktionen eines Flugzeugs, das mit Tausenden von Gallonen Düsentreibstoff gefüllt war.

 

9/11 Wahrheitsbewegung

Verschwörungstheorien begleiten oft schreckliche und tragische Ereignisse. Einige Ereignisse im Leben sind so schockierend unverständlich, dass manche Menschen anfangen, an Theorien zu zweifeln. Sie könnten Beweise neu interpretieren und Erklärungen anbieten, die auf ihren Vorkenntnissen beruhen. Leidenschaftliche Menschen erfinden, was zu einem alternativen logischen Denken wird. Die Clearingstelle für 9/11-Verschwörungen wurde 911Truth.org. Die Mission der 9/11-Wahrheitsbewegung ist es, aufzudecken, was ihrer Meinung nach die verdeckte Beteiligung der Vereinigten Staaten an den Angriffen ist.

Als die Gebäude einstürzten, dachten einige, sie hätten alle Merkmale eines „kontrollierten Abrisses“. Die Szene in Lower Manhattan am 11. September war ein Albtraum, und im Chaos stützten sich die Menschen auf vergangene Erfahrungen, um festzustellen, was geschah. Einige Leute glauben, dass die Zwillingstürme durch Sprengstoff niedergerissen wurden, während andere keine Beweise für diesen Glauben finden. Im Journal of Engineering Mechanics ASCE haben Forscher gezeigt, dass „die Vorwürfe des kontrollierten Abrisses absurd sind“ und dass die Türme „aufgrund des durch die Auswirkungen des Feuers ausgelösten schwerkraftbedingten fortschreitenden Zusammenbruchs versagten“. 3

Ingenieure prüfen Beweise und ziehen aus Beobachtungen Schlussfolgerungen. Andererseits sucht die Bewegung nach den „unterdrückten Realitäten des 11. September“, die ihre Mission unterstützen werden. Verschwörungstheorien setzen sich trotz der Beweise fort.

 

Vermächtnis beim Bauen

Während Architekten bestrebt sind, sichere Gebäude zu entwerfen, möchten Entwickler nicht immer für Überredundanzen zahlen, um die Ergebnisse von Ereignissen zu mildern, die unwahrscheinlich sind. Das Erbe des 11. September ist, dass Neubauten in den USA jetzt anspruchsvolleren Bauvorschriften entsprechen müssen. Hohe Bürogebäude müssen über einen dauerhafteren Brandschutz, zusätzliche Notausgänge und viele andere Brandschutzfunktionen verfügen. Die Ereignisse vom 11. September haben unsere Bauweise auf lokaler, staatlicher und internationaler Ebene verändert.

 

Zusätzliche Quellen

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