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L'attacco terroristico dell'11 settembre – la forza d’impatto dell’aereo, seppur enorme, non causò il crollo delle torri gemelle.
Invece, le torri rimasero in piedi per più di un’ora.
Tuttavia, con sorpresa del mondo intero, le torri crollarono come un castello di carte – un crollo verticale!
La ragione principale di questo strano crollo fu il design strutturale della torre – il design a tubo perimetrale.
I pavimenti in cemento del WTC sono sostenuti da queste travi reticolari.
Durante l’impatto dell’aereo, la combustione del carburante aumentò la temperatura e causò l’abbassamento delle travi.
Sai qual è l’effetto di un pavimento pesante e abbassato sull’edificio?
Aspetta, aspetta, aspetta – stiamo andando troppo veloce.
Per comprendere correttamente la fisica dietro al crollo, dobbiamo prima capire la geometria e i dettagli progettuali di questo edificio.
Il design a tubo perimetrale prende vita quando si riorganizzano colonne distribuite uniformemente in un edificio in una configurazione a tubo interno e tubo esterno.
Questi spazi ufficio erano incredibilmente eleganti, comodi e spaziosi, senza fastidiose colonne all’interno delle aree ufficio.
Questa fu l’unica ragione per cui gli ingegneri scelsero questo design unico a tubo perimetrale per entrambi i grattacieli.
Per apprezzare veramente questa scelta, confrontiamo rapidamente il design di questi uffici con quelli trovati nell’iconico Empire State Building.
Come puoi vedere, le colonne gigantesche qui consumano una grande quantità di superficie utile degli uffici.
Se guardi da vicino, noterai che una singola colonna esterna non corre lungo tutta l’altezza della torre.
Invece, è una collezione di molti pannelli prefabbricati.
Un singolo pannello è composto da 3 colonne che raggiungono l’altezza di 3 piani.
Questi pannelli sono poi tenuti insieme da piastre di architrave.
Gli ingegneri collegarono questi pannelli in ordine ascendente di altezza ripetutamente piuttosto che usare un approccio diretto.
Questo metodo garantiva una buona rigidità alle colonne esterne.
Queste gru ,belle ma gigantesche, chiamate gru autosollevanti, giocarono un ruolo importante nell’accelerare i lavori di costruzione del WTC.
Guardando questa animazione, riesci a capire come questa gru innovativa si arrampica da sola?
Quando il pistone viene attivato, la gru aumenta la sua altezza.
Questa interessante struttura di supporto, che può flettersi solo verso un lato, aiuta la gru a restare in questa posizione.
A questo punto, la parte inferiore del pistone viene ritratta.
Ancora una volta, il meccanismo di supporto a flessione unilaterale entra in azione.
Ora che la gru è ben stabilizzata, è il momento di attaccare questi telai alla base per stabilizzarla.
Il modo in cui questa gru si arrampica è davvero figo, vero?
Se si vuole aumentare la sua altezza, basta semplicemente ripetere la stessa serie di movimenti.
Quando era il momento di assemblare il blocco di fissaggio del telaio, le gru vicine fornivano assistenza.
Le torri del WTC furono tra le prime negli Stati Uniti ad utilizzare queste gru innovative.
Hai notato cosa sta facendo questo operaio qui?
Questa tecnica è in realtà il motivo per cui le torri, dopo l’impatto, rimasero in piedi per più di un’ora prima di crollare.
Questo è un processo di isolamento con schiuma spray.
Quando viene spruzzato su una superficie metallica, questo liquido speciale crea una texture simile alla schiuma.
In caso di incendio, questa schiuma può impedire al calore di raggiungere l’acciaio per un’ora o due secondo la sua classificazione.
Questa tecnica è utile a protegge l’edificio fino a quando i pompieri riescono a raggiungere la scena e controllare l’incendio.
Le travi e le colonne delle torri gemelle erano coperte con questo isolamento in schiuma spray.
Ora è il momento di esplorare il secondo componente principale del design: il nucleo.
Anche se il nucleo occupa solo 1/4 dell’area, questo nucleo sopporta la maggior parte del carico gravitazionale della torre.
Ogni colonna del nucleo era saldata a quella sottostante, e ognuna aveva un’altezza di circa 30-50 metri.
Successivamente, venivano fissate travi a doppio T ad ogni piano.
Se ingrandisci e analizzi la caduta della torre del WTC, è evidente che ciò che è accaduto è stato fondamentalmente un crollo sequenziale di tutti i suoi piani.
Impariamo qualcosa sulla connessione dei pavimenti del WTC per capire meglio il crollo.
Collegare le colonne esterne e il nucleo a una grande distanza di 60 piedi fu possibile solo grazie a una disposizione a travi reticolari, altrimenti le travi si sarebbero infossate.
Per facilitare il processo di costruzione, vennero prefabbricate parti del pavimento.
Poi unirono alcune delle travi reticolari fissandole insieme tramite una piastra d’acciaio posta sopra di esse.
Le travi sono collegate alle colonne in un modo piuttosto unico.
Queste connessioni delle travi erano rese possibili grazie a questi minuscoli e cruciali supporti d’acciaio – il principale colpevole del crollo e poco menzionato nei rapporti del governo.
Diamo un’occhiata più da vicino.
Il cordone superiore della trave poggia su questo pezzo d’acciaio a forma di L rovesciata.
Questo supporto è poi saldato alla piastra di architrave tramite queste minuscole piastre distanziatrici.
Tieni a mente questi dettagli di connessione, poiché giocarono un ruolo cruciale durante il crollo delle torri, come vedremo più avanti.
Curiosamente, le giunture delle travi erano fatte per sporgere dalla piastra d’acciaio.
In modo che successivamente, quando si versava il calcestruzzo, le barre di rinforzo rafforzassero il collegamento con il sistema in acciaio.
Nota bene che in questo design dei pavimenti, la trave d’acciaio è esposta.
Con il calcestruzzo gettato in opera, i pavimenti delle torri gemelle sono pronti, pronti per essere venduti come spazi ufficio open space di lusso.
Alla sommità di ciascuna torre si trovava un quarto importante elemento strutturale: la trave a cappello.
Questa enorme struttura a trave serviva da ponte tra il nucleo e le colonne esterne.
La trave a cappello forniva anche supporto per un’antenna in cima alla torre.
Ora che abbiamo coperto l’intera struttura delle torri del WTC, entriamo nella fisica dietro il loro intrigante crollo simile a un castello di carte.
Quando l’aereo dirottato si schiantò contro la torre nord, ruppe il labirinto di colonne perimetrali per un’estensione di 6-8 piani.
Questo impatto danneggiò anche circa il 60% delle colonne del nucleo.
Gli ascensori e le scale furono danneggiati anch’essi, intrappolando circa 1600 persone sopra il punto d’impatto.
Questo impatto del Boeing avrebbe potuto causare un crollo della torre ma ciò non avvenne – grazie alle solide fondamenta di questo edificio e anche a migliaia di questi piccoli smorzatori viscoelastici presenti nell’edificio.
Questi smorzatori a base di gomma assorbirono parte della forza d’impatto.
In effetti, questi smorzatori conferirono alle torri un’incredibile flessibilità, tale che, in un giorno ventoso, potevano oscillare fino a 30 centimetri!
Inoltre, le torri rimasero in piedi per più di un’ora dopo l’impatto, anche con un enorme squarcio nei suoi muri di colonne.
Questo fu possibile perché le colonne rimanenti, sia perimetrali che del nucleo, fecero un ottimo lavoro nel sostenere il peso dell’edificio sopra l’area dell’impatto.
Quindi, se le colonne rimanenti fecero un buon lavoro, potresti chiederti cosa esattamente portò al crollo della torre.
Il catalizzatore del crollo fu l’enorme aumento di temperatura successivo all’impatto.
Una grande quantità di carburante bruciò vigorosamente su quei 6-8 piani, causando un picco di temperatura.
Se le travi reticolari non avessero avuto il rivestimento termico protettivo di cui abbiamo parlato prima nel video, la torre sarebbe probabilmente crollata in appena 10-15 minuti.
Tuttavia, grazie all’isolamento termico spray, ciò fu ritardato di oltre un’ora.
Il carburante in fiamme fece salire il calore fino a ben 1000 gradi Celsius.
Anche se l’acciaio non fonde a 1000 gradi, sicuramente si ammorbidisce e avrebbe fatto abbassare le travi come mostrato.
Riesci a immaginare quale sia l’effetto di un pavimento in cemento cedente sui tubi perimetrali?
Ho due progetti di pavimenti davanti a me.
Il primo ha un pavimento dritto e il secondo ha un pavimento con un abbassamento.
Quando applico una forza sul primo progetto – sul pavimento dritto – si tratta in effetti di un carico gravitazionale, e non ci sono problemi per i muri.
Stanno in piedi saldamente, giusto?
Ma se applichiamo la stessa forza sul secondo progetto, quello con il pavimento abbassato, puoi vedere che i muri si incurvano verso l’interno.
È una deviazione enorme.
La stessa cosa è successa anche nel design perimetrale del WTC e questa deformazione è chiaramente visibile in alcuni video del crollo.
Invece, le torri rimasero in piedi per più di un’ora.
Tuttavia, con sorpresa del mondo intero, le torri crollarono come un castello di carte – un crollo verticale!
La ragione principale di questo strano crollo fu il design strutturale della torre – il design a tubo perimetrale.
I pavimenti in cemento del WTC sono sostenuti da queste travi reticolari.
Durante l’impatto dell’aereo, la combustione del carburante aumentò la temperatura e causò l’abbassamento delle travi.
Sai qual è l’effetto di un pavimento pesante e abbassato sull’edificio?
Aspetta, aspetta, aspetta – stiamo andando troppo veloce.
Per comprendere correttamente la fisica dietro al crollo, dobbiamo prima capire la geometria e i dettagli progettuali di questo edificio.
Il design a tubo perimetrale prende vita quando si riorganizzano colonne distribuite uniformemente in un edificio in una configurazione a tubo interno e tubo esterno.
Questi spazi ufficio erano incredibilmente eleganti, comodi e spaziosi, senza fastidiose colonne all’interno delle aree ufficio.
Questa fu l’unica ragione per cui gli ingegneri scelsero questo design unico a tubo perimetrale per entrambi i grattacieli.
Per apprezzare veramente questa scelta, confrontiamo rapidamente il design di questi uffici con quelli trovati nell’iconico Empire State Building.
Come puoi vedere, le colonne gigantesche qui consumano una grande quantità di superficie utile degli uffici.
Se guardi da vicino, noterai che una singola colonna esterna non corre lungo tutta l’altezza della torre.
Invece, è una collezione di molti pannelli prefabbricati.
Un singolo pannello è composto da 3 colonne che raggiungono l’altezza di 3 piani.
Questi pannelli sono poi tenuti insieme da piastre di architrave.
Gli ingegneri collegarono questi pannelli in ordine ascendente di altezza ripetutamente piuttosto che usare un approccio diretto.
Questo metodo garantiva una buona rigidità alle colonne esterne.
Queste gru ,belle ma gigantesche, chiamate gru autosollevanti, giocarono un ruolo importante nell’accelerare i lavori di costruzione del WTC.
Guardando questa animazione, riesci a capire come questa gru innovativa si arrampica da sola?
Quando il pistone viene attivato, la gru aumenta la sua altezza.
Questa interessante struttura di supporto, che può flettersi solo verso un lato, aiuta la gru a restare in questa posizione.
A questo punto, la parte inferiore del pistone viene ritratta.
Ancora una volta, il meccanismo di supporto a flessione unilaterale entra in azione.
Ora che la gru è ben stabilizzata, è il momento di attaccare questi telai alla base per stabilizzarla.
Il modo in cui questa gru si arrampica è davvero figo, vero?
Se si vuole aumentare la sua altezza, basta semplicemente ripetere la stessa serie di movimenti.
Quando era il momento di assemblare il blocco di fissaggio del telaio, le gru vicine fornivano assistenza.
Le torri del WTC furono tra le prime negli Stati Uniti ad utilizzare queste gru innovative.
Hai notato cosa sta facendo questo operaio qui?
Questa tecnica è in realtà il motivo per cui le torri, dopo l’impatto, rimasero in piedi per più di un’ora prima di crollare.
Questo è un processo di isolamento con schiuma spray.
Quando viene spruzzato su una superficie metallica, questo liquido speciale crea una texture simile alla schiuma.
In caso di incendio, questa schiuma può impedire al calore di raggiungere l’acciaio per un’ora o due secondo la sua classificazione.
Questa tecnica è utile a protegge l’edificio fino a quando i pompieri riescono a raggiungere la scena e controllare l’incendio.
Le travi e le colonne delle torri gemelle erano coperte con questo isolamento in schiuma spray.
Ora è il momento di esplorare il secondo componente principale del design: il nucleo.
Anche se il nucleo occupa solo 1/4 dell’area, questo nucleo sopporta la maggior parte del carico gravitazionale della torre.
Ogni colonna del nucleo era saldata a quella sottostante, e ognuna aveva un’altezza di circa 30-50 metri.
Successivamente, venivano fissate travi a doppio T ad ogni piano.
Se ingrandisci e analizzi la caduta della torre del WTC, è evidente che ciò che è accaduto è stato fondamentalmente un crollo sequenziale di tutti i suoi piani.
Impariamo qualcosa sulla connessione dei pavimenti del WTC per capire meglio il crollo.
Collegare le colonne esterne e il nucleo a una grande distanza di 60 piedi fu possibile solo grazie a una disposizione a travi reticolari, altrimenti le travi si sarebbero infossate.
Per facilitare il processo di costruzione, vennero prefabbricate parti del pavimento.
Poi unirono alcune delle travi reticolari fissandole insieme tramite una piastra d’acciaio posta sopra di esse.
Le travi sono collegate alle colonne in un modo piuttosto unico.
Queste connessioni delle travi erano rese possibili grazie a questi minuscoli e cruciali supporti d’acciaio – il principale colpevole del crollo e poco menzionato nei rapporti del governo.
Diamo un’occhiata più da vicino.
Il cordone superiore della trave poggia su questo pezzo d’acciaio a forma di L rovesciata.
Questo supporto è poi saldato alla piastra di architrave tramite queste minuscole piastre distanziatrici.
Tieni a mente questi dettagli di connessione, poiché giocarono un ruolo cruciale durante il crollo delle torri, come vedremo più avanti.
Curiosamente, le giunture delle travi erano fatte per sporgere dalla piastra d’acciaio.
In modo che successivamente, quando si versava il calcestruzzo, le barre di rinforzo rafforzassero il collegamento con il sistema in acciaio.
Nota bene che in questo design dei pavimenti, la trave d’acciaio è esposta.
Con il calcestruzzo gettato in opera, i pavimenti delle torri gemelle sono pronti, pronti per essere venduti come spazi ufficio open space di lusso.
Alla sommità di ciascuna torre si trovava un quarto importante elemento strutturale: la trave a cappello.
Questa enorme struttura a trave serviva da ponte tra il nucleo e le colonne esterne.
La trave a cappello forniva anche supporto per un’antenna in cima alla torre.
Ora che abbiamo coperto l’intera struttura delle torri del WTC, entriamo nella fisica dietro il loro intrigante crollo simile a un castello di carte.
Quando l’aereo dirottato si schiantò contro la torre nord, ruppe il labirinto di colonne perimetrali per un’estensione di 6-8 piani.
Questo impatto danneggiò anche circa il 60% delle colonne del nucleo.
Gli ascensori e le scale furono danneggiati anch’essi, intrappolando circa 1600 persone sopra il punto d’impatto.
Questo impatto del Boeing avrebbe potuto causare un crollo della torre ma ciò non avvenne – grazie alle solide fondamenta di questo edificio e anche a migliaia di questi piccoli smorzatori viscoelastici presenti nell’edificio.
Questi smorzatori a base di gomma assorbirono parte della forza d’impatto.
In effetti, questi smorzatori conferirono alle torri un’incredibile flessibilità, tale che, in un giorno ventoso, potevano oscillare fino a 30 centimetri!
Inoltre, le torri rimasero in piedi per più di un’ora dopo l’impatto, anche con un enorme squarcio nei suoi muri di colonne.
Questo fu possibile perché le colonne rimanenti, sia perimetrali che del nucleo, fecero un ottimo lavoro nel sostenere il peso dell’edificio sopra l’area dell’impatto.
Quindi, se le colonne rimanenti fecero un buon lavoro, potresti chiederti cosa esattamente portò al crollo della torre.
Il catalizzatore del crollo fu l’enorme aumento di temperatura successivo all’impatto.
Una grande quantità di carburante bruciò vigorosamente su quei 6-8 piani, causando un picco di temperatura.
Se le travi reticolari non avessero avuto il rivestimento termico protettivo di cui abbiamo parlato prima nel video, la torre sarebbe probabilmente crollata in appena 10-15 minuti.
Tuttavia, grazie all’isolamento termico spray, ciò fu ritardato di oltre un’ora.
Il carburante in fiamme fece salire il calore fino a ben 1000 gradi Celsius.
Anche se l’acciaio non fonde a 1000 gradi, sicuramente si ammorbidisce e avrebbe fatto abbassare le travi come mostrato.
Riesci a immaginare quale sia l’effetto di un pavimento in cemento cedente sui tubi perimetrali?
Ho due progetti di pavimenti davanti a me.
Il primo ha un pavimento dritto e il secondo ha un pavimento con un abbassamento.
Quando applico una forza sul primo progetto – sul pavimento dritto – si tratta in effetti di un carico gravitazionale, e non ci sono problemi per i muri.
Stanno in piedi saldamente, giusto?
Ma se applichiamo la stessa forza sul secondo progetto, quello con il pavimento abbassato, puoi vedere che i muri si incurvano verso l’interno.
È una deviazione enorme.
La stessa cosa è successa anche nel design perimetrale del WTC e questa deformazione è chiaramente visibile in alcuni video del crollo.
Questo significa che il peso del pavimento in cemento abbassato avrebbe spinto le colonne perimetrali verso l’interno.
Questo a causa della forza che agisce verso l’interno.
Ricorda, anche i tubi perimetrali erano indeboliti a causa dell’aumento della temperatura.
Ora vediamo quale sia l’effetto di una deformazione su un design a tubo perimetrale.
Questa semplice lattina equivale a un design a tubo perimetrale.
Sorprendentemente, una lattina così piccola riesce a sostenere il peso di 3 grandi UPS.
Ma se aggiungi una piccola ammaccatura alla lattina, essa crolla.
Se controlli i dettagli – oh mio Dio – è stato un crollo perfettamente verticale.
La stessa cosa è successa anche nel design perimetrale del WTC.
Similmente all’esperimento, quando una forza assiale passa attraverso un design a tubo perimetrale con una deformazione, crolla proprio nella regione dell’ammaccatura.
Questo è un chiaro caso di instabilità strutturale, o Instabilità a carico di punta.
Probabilmente l’hai già sperimentata o almeno vista.
L’ instabilità a carico di punta si verifica quando un carico di compressione agisce assialmente su una trave snella.
A causa della deformazione, l’instabilità si è verificata con un carico molto più basso.
Può il nucleo centrale, così robusto, salvare i piani superiori dalla caduta?
Purtroppo no, non può.
Abbiamo già visto quanto i pavimenti siano debolmente collegati al nucleo.
Inoltre, a causa dell’elevata temperatura, questi collegamenti si sono ulteriormente indeboliti.
Durante il crollo dei pavimenti dovuto alla deformazione, il supporto del nucleo semplicemente si spezzò.
Con quasi nessun collegamento al nucleo, il risultato è chiaro: il crollo verso il basso di tutti i piani superiori.
La massa dei 15 piani superiori era equivalente al Titanic, con un peso incredibile di 38.000 tonnellate.
Inoltre, anche la trave a cappello e il Boeing stavano precipitando.
La forza d’impatto improvvisa di questo enorme peso sul pavimento immediatamente sottostante distrusse i piani inferiori.
I tubi perimetrali inoltre cedettero quasi immediatamente, poiché la forza d’impatto era enorme e di natura compressiva.
Ciò causò una sfortunata reazione a catena, e uno dopo l’altro i piani continuarono a crollare.
Il peso aumentava man mano che l’edificio crollava.
Guardando i filmati della tragedia, sicuramente avrai visto i tubi perimetrali lacerarsi durante il crollo; questo fu dovuto all’instabilità.
La torre nord crollò in 13 secondi, e la torre sud impiegò solo 11 secondi!
Sapevi che questo scenario fu testato prima che le torri fossero costruite?
Nel test d’impatto con un aereo, questo progetto di torre resistette abbastanza bene!
Tuttavia, gli ingegneri non considerarono due condizioni.
La prima era l’incendio causato dai litri di carburante dell’aereo, e la seconda era la dimensione dell’aereo.
Al momento del test, il più grande aereo considerato dagli ingegneri era il Boeing 707, che era la metà di quello che colpì realmente.
La torre One World Trade Center, eretta in onore delle gemelle, include misure per migliorare le strategie di evacuazione e il design termico dell’edificio.
Nel One World Center, gli ingegneri costruirono un muro spesso di cemento armato attorno alle scale di evacuazione.
Questo spesso muro in cemento funge da nucleo dell’edificio.
Per ovvie ragioni, si è abbandonato il design con nucleo in acciaio.
Durante un incidente aereo, il nucleo in cemento resterà solido.
Per quanto riguarda i pavimenti, questa volta nessuna parte della struttura in acciaio è stata lasciata esposta, optando invece per un rivestimento completo in cemento.
Questo evita qualsiasi possibilità che la struttura in acciaio dei pavimenti si abbassi a causa dell’aumento della temperatura.
Il governo ha anche introdotto molti nuovi regolamenti per la sicurezza degli edifici.
Con queste nuove misure di sicurezza in atto, il nuovo One World Trade Center è l’edificio più alto dell’emisfero occidentale.
Ora che hai capito bene la fisica del crollo, ecco una domanda interessante per te.
Dopo l’impatto, la torre nord rimase in piedi per 1 ora e 42 minuti prima di crollare.
Tuttavia, la torre sud crollò in soli 56 minuti.
Quale potrebbe essere la ragione di questa differenza di tempo?
La ragione è il peso dei piani sopra la zona d’impatto.
L’impatto alla torre sud avvenne 14 piani più in basso rispetto alla torre nord.
Ciò significa che la torre sud dovette sopportare un carico molto più elevato durante l’incendio.
Questo ovviamente portò a un’instabilità più facile.
Ecco perché, anche se la torre nord fu colpita per prima, fu la seconda a crollare.
Generalmente, durante un incendio, le scale giocano un ruolo fondamentale nell’evacuazione degli occupanti.
Tuttavia, in questo caso, le scale riuscirono a salvare solo poche persone.
Questo principalmente perché la maggior parte delle scale fu ostruita da detriti in gesso.
Inoltre, tutte le scale erano situate nell’area centrale del nucleo.
Secondo i rapporti, la scala A della torre sud fu l’unica utilizzabile.
Molte persone paragonano l’incidente dell’Empire State Building del 1945 all’attacco dell’11 settembre.
L’Empire State sopravvisse, ma il WTC no.
La realtà è che questi due eventi sono semplicemente incomparabili considerando la dimensione dell’aereo coinvolto nell’impatto.
L’aereo coinvolto nell’incidente dell’Empire State era un piccolo bombardiere, mentre il WTC fu colpito da un gigantesco aereo passeggeri.
La cura con cui gli ingegneri costruirono le fondamenta delle torri gemelle fu incredibile.
Puoi vedere uno strano muro di cemento nel terreno attorno all’edificio.
Questo è noto come parete diaframma e il suo compito principale è prevenire l’infiltrazione d’acqua dal vicino fiume Hudson.
Guarda come hanno rinforzato i muri di cemento con cavi di ancoraggio.
Gli ingegneri riuscirono a trovare una solida roccia di base a una profondità di 7 piani.
Da qui proseguì la costruzione delle fondamenta in cemento dell’edificio.
Gli ingegneri chiamarono questa nuova tecnologia di fondazione come” vasca da bagno”.
Curiosamente, la fondazione a vasca ospitava anche due tunnel.
Queste fondamenta solide furono la ragione principale per cui l’impatto di un aereo così gigantesco non riuscì a far crollare l’edificio all’istante.
Le torri gemelle forse non sarebbero crollate se i terroristi avessero colpito l’edificio, diciamo, 5 piani più in alto del punto reale di impatto, oppure se, invece di un design a tubo perimetrale, si fosse usato un normale design a scheletro in acciaio.
Il crollo si sarebbe anche potuto evitare se gli ingegneri avessero utilizzato un giunto forte nella connessione tra il pavimento e il nucleo.
Probabilmente nemmeno i terroristi dietro l’attacco avrebbero potuto immaginare tutta la fisica che si sarebbe scatenata dopo l’impatto o prevedere un crollo così monumentale dell’edificio.
A volte la fisica è crudele.
Puoi vedere l’enorme quantità di detriti formatisi dopo il crollo delle torri gemelle.
Sorprendentemente, una volta rimossi i detriti, si può vedere una colonna ancora in piedi e fiera.
Questa è una colonna del nucleo centrale dell’edificio.
Lo so, anche dopo tutte queste spiegazioni scientifiche sul crollo, riuscirò a leggere nei commenti: “e la torre WTC 7?”
È crollata anche se non è stata colpita dall’aereo.
C’è anche per questo una spiegazione scientifica, ma non in questo video.
Questo video dura già 15 minuti.
Concedimi solo una settimana di tempo.
Tratteremo anche quella parte.
Ora, riguardo a questa colonna coraggiosa, è stata trasferita in un museo, un museo dedicato al memoriale del WTC, e questa colonna è ancora lì, fiera in piedi.
Questo a causa della forza che agisce verso l’interno.
Ricorda, anche i tubi perimetrali erano indeboliti a causa dell’aumento della temperatura.
Ora vediamo quale sia l’effetto di una deformazione su un design a tubo perimetrale.
Questa semplice lattina equivale a un design a tubo perimetrale.
Sorprendentemente, una lattina così piccola riesce a sostenere il peso di 3 grandi UPS.
Ma se aggiungi una piccola ammaccatura alla lattina, essa crolla.
Se controlli i dettagli – oh mio Dio – è stato un crollo perfettamente verticale.
La stessa cosa è successa anche nel design perimetrale del WTC.
Similmente all’esperimento, quando una forza assiale passa attraverso un design a tubo perimetrale con una deformazione, crolla proprio nella regione dell’ammaccatura.
Questo è un chiaro caso di instabilità strutturale, o Instabilità a carico di punta.
Probabilmente l’hai già sperimentata o almeno vista.
L’ instabilità a carico di punta si verifica quando un carico di compressione agisce assialmente su una trave snella.
A causa della deformazione, l’instabilità si è verificata con un carico molto più basso.
Può il nucleo centrale, così robusto, salvare i piani superiori dalla caduta?
Purtroppo no, non può.
Abbiamo già visto quanto i pavimenti siano debolmente collegati al nucleo.
Inoltre, a causa dell’elevata temperatura, questi collegamenti si sono ulteriormente indeboliti.
Durante il crollo dei pavimenti dovuto alla deformazione, il supporto del nucleo semplicemente si spezzò.
Con quasi nessun collegamento al nucleo, il risultato è chiaro: il crollo verso il basso di tutti i piani superiori.
La massa dei 15 piani superiori era equivalente al Titanic, con un peso incredibile di 38.000 tonnellate.
Inoltre, anche la trave a cappello e il Boeing stavano precipitando.
La forza d’impatto improvvisa di questo enorme peso sul pavimento immediatamente sottostante distrusse i piani inferiori.
I tubi perimetrali inoltre cedettero quasi immediatamente, poiché la forza d’impatto era enorme e di natura compressiva.
Ciò causò una sfortunata reazione a catena, e uno dopo l’altro i piani continuarono a crollare.
Il peso aumentava man mano che l’edificio crollava.
Guardando i filmati della tragedia, sicuramente avrai visto i tubi perimetrali lacerarsi durante il crollo; questo fu dovuto all’instabilità.
La torre nord crollò in 13 secondi, e la torre sud impiegò solo 11 secondi!
Sapevi che questo scenario fu testato prima che le torri fossero costruite?
Nel test d’impatto con un aereo, questo progetto di torre resistette abbastanza bene!
Tuttavia, gli ingegneri non considerarono due condizioni.
La prima era l’incendio causato dai litri di carburante dell’aereo, e la seconda era la dimensione dell’aereo.
Al momento del test, il più grande aereo considerato dagli ingegneri era il Boeing 707, che era la metà di quello che colpì realmente.
La torre One World Trade Center, eretta in onore delle gemelle, include misure per migliorare le strategie di evacuazione e il design termico dell’edificio.
Nel One World Center, gli ingegneri costruirono un muro spesso di cemento armato attorno alle scale di evacuazione.
Questo spesso muro in cemento funge da nucleo dell’edificio.
Per ovvie ragioni, si è abbandonato il design con nucleo in acciaio.
Durante un incidente aereo, il nucleo in cemento resterà solido.
Per quanto riguarda i pavimenti, questa volta nessuna parte della struttura in acciaio è stata lasciata esposta, optando invece per un rivestimento completo in cemento.
Questo evita qualsiasi possibilità che la struttura in acciaio dei pavimenti si abbassi a causa dell’aumento della temperatura.
Il governo ha anche introdotto molti nuovi regolamenti per la sicurezza degli edifici.
Con queste nuove misure di sicurezza in atto, il nuovo One World Trade Center è l’edificio più alto dell’emisfero occidentale.
Ora che hai capito bene la fisica del crollo, ecco una domanda interessante per te.
Dopo l’impatto, la torre nord rimase in piedi per 1 ora e 42 minuti prima di crollare.
Tuttavia, la torre sud crollò in soli 56 minuti.
Quale potrebbe essere la ragione di questa differenza di tempo?
La ragione è il peso dei piani sopra la zona d’impatto.
L’impatto alla torre sud avvenne 14 piani più in basso rispetto alla torre nord.
Ciò significa che la torre sud dovette sopportare un carico molto più elevato durante l’incendio.
Questo ovviamente portò a un’instabilità più facile.
Ecco perché, anche se la torre nord fu colpita per prima, fu la seconda a crollare.
Generalmente, durante un incendio, le scale giocano un ruolo fondamentale nell’evacuazione degli occupanti.
Tuttavia, in questo caso, le scale riuscirono a salvare solo poche persone.
Questo principalmente perché la maggior parte delle scale fu ostruita da detriti in gesso.
Inoltre, tutte le scale erano situate nell’area centrale del nucleo.
Secondo i rapporti, la scala A della torre sud fu l’unica utilizzabile.
Molte persone paragonano l’incidente dell’Empire State Building del 1945 all’attacco dell’11 settembre.
L’Empire State sopravvisse, ma il WTC no.
La realtà è che questi due eventi sono semplicemente incomparabili considerando la dimensione dell’aereo coinvolto nell’impatto.
L’aereo coinvolto nell’incidente dell’Empire State era un piccolo bombardiere, mentre il WTC fu colpito da un gigantesco aereo passeggeri.
La cura con cui gli ingegneri costruirono le fondamenta delle torri gemelle fu incredibile.
Puoi vedere uno strano muro di cemento nel terreno attorno all’edificio.
Questo è noto come parete diaframma e il suo compito principale è prevenire l’infiltrazione d’acqua dal vicino fiume Hudson.
Guarda come hanno rinforzato i muri di cemento con cavi di ancoraggio.
Gli ingegneri riuscirono a trovare una solida roccia di base a una profondità di 7 piani.
Da qui proseguì la costruzione delle fondamenta in cemento dell’edificio.
Gli ingegneri chiamarono questa nuova tecnologia di fondazione come” vasca da bagno”.
Curiosamente, la fondazione a vasca ospitava anche due tunnel.
Queste fondamenta solide furono la ragione principale per cui l’impatto di un aereo così gigantesco non riuscì a far crollare l’edificio all’istante.
Le torri gemelle forse non sarebbero crollate se i terroristi avessero colpito l’edificio, diciamo, 5 piani più in alto del punto reale di impatto, oppure se, invece di un design a tubo perimetrale, si fosse usato un normale design a scheletro in acciaio.
Il crollo si sarebbe anche potuto evitare se gli ingegneri avessero utilizzato un giunto forte nella connessione tra il pavimento e il nucleo.
Probabilmente nemmeno i terroristi dietro l’attacco avrebbero potuto immaginare tutta la fisica che si sarebbe scatenata dopo l’impatto o prevedere un crollo così monumentale dell’edificio.
A volte la fisica è crudele.
Puoi vedere l’enorme quantità di detriti formatisi dopo il crollo delle torri gemelle.
Sorprendentemente, una volta rimossi i detriti, si può vedere una colonna ancora in piedi e fiera.
Questa è una colonna del nucleo centrale dell’edificio.
Lo so, anche dopo tutte queste spiegazioni scientifiche sul crollo, riuscirò a leggere nei commenti: “e la torre WTC 7?”
È crollata anche se non è stata colpita dall’aereo.
C’è anche per questo una spiegazione scientifica, ma non in questo video.
Questo video dura già 15 minuti.
Concedimi solo una settimana di tempo.
Tratteremo anche quella parte.
Ora, riguardo a questa colonna coraggiosa, è stata trasferita in un museo, un museo dedicato al memoriale del WTC, e questa colonna è ancora lì, fiera in piedi.