Warum die World Trade Center Towers am 11. September gefallen sind

In den Jahren seit den Terroranschlägen in New York haben einzelne Ingenieure und Expertenkomitees das Zerknittern der World Trade Center-Zwillingstürme untersucht. Indem Experten Schritt für Schritt die Zerstörung des Gebäudes untersuchen, lernen sie, wie Gebäude versagen und wie sie stärkere Strukturen aufbauen können, indem sie die Frage beantworten: Was hat dazu geführt, dass die Zwillingstürme gefallen sind?

Flugzeugaufprall

Als von Terroristen gesteuerte entführte Verkehrsflugzeuge auf die Zwillingstürme trafen, versorgten rund 38 Kiloliter Düsentreibstoff einen riesigen Feuerball. Der Aufprall der Flugzeuge der Boeing 767-200ER-Serie und die Flammenexplosion ließen die Türme jedoch nicht sofort einstürzen. Wie die meisten Gebäude waren die Zwillingstürme redundant ausgelegt. Wenn also ein System ausfällt, trägt ein anderes die Last.

Jeder der Zwillingstürme hatte 244 Säulen um einen zentralen Kern, in dem sich die Aufzüge, Treppenhäuser, mechanischen Systeme und Versorgungsbetriebe befanden. In diesem Rohrkonstruktionssystem konnten einige Säulen, wenn sie beschädigt wurden, das Gebäude noch tragen.

"Nach dem Aufprall wurden die ursprünglich von den Außensäulen beim Zusammendrücken getragenen Bodenlasten erfolgreich auf andere Lastpfade übertragen", schrieben die 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 Dreiecksverfahren.

Die Auswirkungen des Flugzeugs und anderer Flugobjekte:

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

Die Verschiebung setzte einige der Säulen "erhöhten Stresszuständen" aus.

Hitze von Bränden

Selbst wenn die Sprinkler gearbeitet hätten, hätten sie nicht genug Druck ausüben können, um das Feuer zu stoppen. Durch das Versprühen 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. Die Ingenieure sagen jedoch, dass die Stahlkonstruktionen der World Trade Center-Türme zum Einsturz nicht geschmolzen werden mussten - sie mussten lediglich einen Teil ihrer strukturellen Festigkeit durch die starke Hitze verlieren. Stahl verliert bei 1.200 Fahrenheit etwa die Hälfte seiner Festigkeit. Stahl verzieht sich ebenfalls und knickt ab, wenn die Temperatur nicht gleichmäßig ist. Die Außentemperatur war viel kühler als der brennende Düsentreibstoff. Videos von beiden Gebäuden zeigten eine nach innen gerichtete Verbiegung der Begrenzungssäulen infolge des Absackens von beheizten Dachstühlen auf vielen Etagen.

Einsturzböden

Die meisten Brände beginnen in einem Bereich und breiten sich dann aus. Da die Flugzeuge schräg auf die Gebäude aufprallten, fielen die Aufprallbrände fast augenblicklich über 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 Stockwerk darunter zerquetschten.

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

Mit dem Gewicht der Bausubstanz der Böden knickten die Außenwände ein. Die Forscher schätzen, dass die "durch Gravitationskollaps aus dem Gebäude ausgestoßene Luft in Bodennähe eine Geschwindigkeit von fast 800 km / h erreicht haben muss". Während des Einsturzes war ein lautes Dröhnen 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 Türme des World Trade Centers bestanden aus leichtem Stahl um einen zentralen Kern und bestanden zu 95 Prozent aus Luft. Nachdem sie zusammengebrochen waren, war der hohle Kern verschwunden. Der verbleibende Schutt war nur wenige Stockwerke hoch.

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Stark genug?

Die Zwillingstürme wurden zwischen 1966 und 1973 errichtet. Kein damals errichtetes Gebäude hätte den Auswirkungen der Terroranschläge von 2001 standgehalten. Wir können jedoch aus dem Einsturz der Wolkenkratzer lernen und Schritte unternehmen, um sicherere Gebäude zu errichten und minimieren Sie die Anzahl der Opfer bei zukünftigen Katastrophen.

Beim Bau der Zwillingstürme wurden den Bauherren einige Ausnahmen von den Bauvorschriften in New York gewährt. Die Ausnahmen erlaubten 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 nach älteren Bauvorschriften vorgeschriebene Art des Brandschutzes verwendet hätten.

Andere sagen, das architektonische Design habe tatsächlich Leben gerettet. Diese Wolkenkratzer wurden mit Redundanzen konstruiert, die voraussetzten, dass ein kleines Flugzeug versehentlich in die Haut des Wolkenkratzers eindringen und das Gebäude nicht von einem solchen Unfall fallen würde.

Beide Gebäude hielten den unmittelbaren Auswirkungen der beiden großen Flugzeuge, die am 11. September an die Westküste flogen, stand. Der Nordturm wurde um 8:46 Uhr MEZ zwischen den Etagen 94 und 98 getroffen. Er stürzte erst um 10:29 Uhr MEZ ein, sodass die meisten Menschen eine Stunde und 43 Minuten Zeit hatten, um ihn zu evakuieren. Sogar der Südturm konnte nach einem Treffer um 9:03 Uhr morgens bemerkenswerte 56 Minuten stehen. Der zweite Strahl traf den Südturm in den unteren Etagen zwischen den Etagen 78 und 84, wodurch der Wolkenkratzer früher als der Nordturm baulich beeinträchtigt wurde. Die meisten Bewohner des Südturms begannen jedoch zu evakuieren, als der Nordturm getroffen wurde.

Die Türme könnten nicht besser oder stärker gestaltet sein. Niemand ahnte das absichtliche Vorgehen 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 Leute anfangen, an Theorien zu zweifeln. Sie könnten Beweise neu interpretieren und Erklärungen basierend auf ihren Vorkenntnissen anbieten. Leidenschaftliche Menschen erfinden, was zum alternativen logischen Denken wird. Die Clearingstelle für 9/11-Verschwörungen wurde zu 911Truth.org. Die Mission der 9/11 Truth Movement ist es, zu enthüllen, was sie für die versteckte Beteiligung der Vereinigten Staaten an den Anschlägen hält.

Als die Gebäude einstürzten, dachten einige, sie hätten alle Merkmale eines "kontrollierten Abrisses". Die Szene in Lower Manhattan am 11. September war albtraumhaft, und im Chaos griffen die Menschen auf vergangene Erfahrungen zurück, um zu bestimmen, was geschah. Einige Leute glauben, dass die Zwillingstürme von Sprengstoff niedergerissen wurden, andere finden jedoch keine Beweise für diesen Glauben. Im Journal of Engineering Mechanics ASCE haben Forscher gezeigt, "dass der Vorwurf des kontrollierten Abbruchs absurd ist" und dass die Türme "aufgrund eines durch die Schwerkraft ausgelösten fortschreitenden Einsturzes, ausgelöst durch die Auswirkungen von Feuer, versagt haben".

Ingenieure prüfen Beweise und ziehen Schlussfolgerungen, die auf Beobachtungen beruhen. Andererseits strebt die Bewegung die "unterdrückten Realitäten des 11. September" an, die ihre Mission unterstützen werden. Verschwörungstheorien tendieren dazu, trotz der Beweise weiterzumachen.

Vermächtnis am Bau

Während Architekten bemüht sind, sichere Gebäude zu entwerfen, möchten Entwickler nicht immer für übermäßige Redundanzen zahlen, um die Folgen von Ereignissen zu mildern, die unwahrscheinlich sind. Das Erbe des 11. Septembers ist, dass Neubauten in den USA nun strengeren Bauvorschriften unterliegen müssen. Hohe Bürogebäude müssen dauerhafter gegen Feuer, zusätzliche Notausgänge und viele andere Brandschutzfunktionen geschützt sein. Die Ereignisse vom 11. September haben unsere Arbeitsweise auf lokaler, staatlicher und internationaler Ebene verändert.

Quellen

• Nationales Institut für Standards und Technologie (NIST). Abschlussbericht zum Einsturz der World Trade Center Towers. NIST NCSTAR 1. September 2005.
• Bundesagentur für Katastrophenschutz (FEMA). Leistungsstudie zum World Trade Center-Gebäude, FEMA 403 September 2002.
• Bazant, Zdenek P .; Le, Jia-Liang; Greening, Frank R .; Benson, David B. "Was zum Einsturz der WTC Twin Towers in New York geführt hat und was nicht." Journal of Engineering Mechanics ASCE, Vol. 3, No. 134 (2008), p. 15.
• Griffin, Dr. David Ray. "Die Zerstörung des World Trade Centers: Warum das offizielle Konto nicht wahr sein kann." 26. Januar 2006.