在美國911事件中,雙子塔被撞頂部,為什麼整棟大樓會坍塌?

2020-12-05 辛巴丸子

首先關於鋼結構形變有一個現象好像沒有被太多地提起過,就是「蠕變」,實際上所有的材料都不像一般想像的那樣一定要到熔點才會變軟折斷,它們在一定溫度條件下即便負載低於正常情況下的範性形變閾值,屈服強度,它們也會發生範性形變,不可恢復的形變,並且會最終導致結構的自然破壞,在時間夠長的情況下這種破壞不需要額外的應力作用,你可以理解為材料的屈服強度在逐漸下降,直到低於正常負載導致結構崩潰。

對於鋼材來說,不同組分和處理的鋼材比較明顯的蠕變開始溫度在200-550攝氏度的範圍內,一般來說韌性越好,越軟的鋼材蠕變開始溫度越高,硬度越高,越硬。的鋼材蠕變開始溫度越低。從蠕變開始到結構被破壞所需要的時間受溫度影響,溫度越高,時間越短,而且這個過程並不是溫度線性相關的,而是溫度越高,時間變短的程度也越高。所以,只要結構鋼材長期處在較高溫度下,即便沒有任何額外的外力,也會因為自身已有的正常負載而崩潰。

其次這個時間具體有多長需要根據具體的鋼材型號來進行實驗研究,但是它和以下三個因素相關:

一、屈服強度冗餘度,即該鋼材常溫下的屈服強度和正常負載之間的差值,這個差值越小,無外力的蠕變破壞越快;

二、溫度,如同之前說的,溫度會影響蠕變曲線,高溫蠕變幾乎可以認為是和時間線性相關的,即屈服強度時時刻刻以大約恆定的數值下降;低溫蠕變要緩慢得多,有一個穩定區間,即屈服強度在蠕變開始後的一段時間內不會發生變化;

三、鋼材的材質本身的化學組分,影響蠕變開始溫度和蠕變曲線。

另外如果蠕變在發生同時結構自身負載又因為某種原因增加的話毫無疑問會加快結構解體的過程。為了名正言順的對外用兵而不惜縱容本土發生這樣大的恐襲,而且還被紀錄片披露出來,怎麼想感覺怎麼不可思議,看過類似紀錄片的朋友大概都對細節知曉一二了,事件十天之前就已經開始裝置施工了,坍塌瞬間不同樓層均出現了爆破的閃光點,還有諸多不讓美國政要乘坐當天那幾趟航班的私人電話通知。恐怖襲擊不可否認,只是美國蓄意甚至推動讓事件發生而達到其目的。

至於目的是什麼,紀錄片有介紹了一部分,這麼龐大且犧牲巨大的計劃必然不是我等能想像得到的。定向爆破裝置從大概十天之前就已經開始裝置施工了,還有諸多不讓美國政要乘坐當天那幾趟航班的通知。用類似於「他怎麼會是這種人,他怎麼可能做這種事」的憑感覺反證法來考慮問題,確實值得改進一下。大樓的鋼結構想像成一體成型的就錯了,現有技術也沒辦法給摩天大樓做一個無縫銜接一體成型的骨架,雙子塔的鋼結構框架本身就是由無數小零件拼接而成的,本身就可以拆解和粉碎。

小編覺得不要認為鋼鐵本身無法粉碎,鋼材兼具剛性和韌性,不同型號的鋼材的剛性和韌性也呈現此消彼長的關係,剛性強的鋼材容易破碎不易變形,韌性強的鋼材容易變形不易破碎,韌性強的鋼材在持續受力的情況下更傾向於變形,但在受到特別強烈的瞬間衝擊時也完全可以被撕裂和粉碎,飛機的衝撞和爆炸、樓層塌落時的傾軋和碰撞,都可以滿足這個條件。

還有小編覺得世貿中心倒塌就得是肉眼可見的一層壓塌一層才對,這種想法就過於簡單了,大樓的鋼結構密集相連,力是可以傳導的,上層的衝擊和震動在整個樓體崩潰前就可以對下層產生影響,任何結構在持續受力的情況下一旦超出了臨界值,崩潰都可以是一瞬間的事兒。

如果大樓的結構真的對崩塌毫無抵抗,也不至於在被撞擊後堅持足足一個多小時了。

還有說「上面幾樓在崩塌之前還有人活著,說明根本沒燒到那個地步」就太想當然了,被地震完全粉碎坍塌的建築尚且有可能出現生還者,雙子塔崩塌前到底樓內還有多少人活著根本無法確定,也不是非得所有人都被燒死才能證明樓的支撐結構被高溫破壞了,樓板是輕型桁架,和縱向承重的鋼結構也不是同一個東西。

最後911發生至今,快二十年了。由此事件帶來的一系列政策,行動,早就發生了,還都是明面上公開的,根本不需要再揣測目的預計後果了。前因後果遠遠不止於後來發生的阿富汗戰爭。建議多從不同視角觀察問題,而不是局限在拉登報復美人希,然後被以牙還牙這種表層因果的層面。

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