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主题:【讨论】钢铁结构摩天大楼能被烧塌吗?(有更新) -- 唵啊吽

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家园 心理定势害死人的

缅因号事件

1898年2月15日晚上,美国的“缅因号”军舰发生爆炸,死亡164人,受伤100人。美国官方断定,这是西班牙人干的,他们说西班牙人用水雷偷袭了“缅因号”。这个消息一传开,“为缅因号报仇”、“和西班牙人决一死战”的口号声立刻在美国国内响起。西班牙方面却声明,它和这一事件无关。美、西两国为了这件事,争执不休,最后决定成立调查团。但是当西班牙调查人员要求登上“缅因号”调查的时候,美方坚决拒绝了他们。这还不算,没过多久,美国又把炸坏了的“缅因号”拖到了大西洋,让它在排空巨浪之中沉入海底。

考文垂事件

二战时丘吉尔截获了德国人要轰炸考文垂的情报,但是为了保密 不把英国能够截获德国人的情报的能力暴露出来。1940年11月14日夜晚,纳粹德国的轰炸机群蜂拥而来,对英格兰中部名城考文垂进行了长达7小时的狂轰滥炸。在这“恐怖的鬼夜”,全城被夷为平地,化为灰烬,死伤无数,哀鸿遍野。考文垂成为第二次世界大战中英国被炸受害最深的城市。

北部湾事件

美国于1964年8月在北部湾(又称东京湾)制造的战争挑衅事件。1964年7月底,美国军舰协同西贡海军执行“34A”行动计划,对越南北方进行海上袭击。8月1日,美第七舰队驱逐舰“马多克斯”号为收集情报,侵入越南民主共和国领海,次日与越南海军交火,击沉越南鱼雷艇。美国政府迅即发表声明,宣称美海军遭到挑衅。3日,美总统 L.B.约翰逊宣布美国舰只将继续在北部湾“巡逻”。4日,美国宣称美军舰只再次遭到越南民主共和国鱼雷艇袭击,即所谓“北部湾事件”,并以此为借口于5日出动空军轰炸越南北方义安、鸿基、清化等地区。7日,美国国会通过《东京湾决议案》,授权总统在东南亚使用武装力量。这一事件是美国在侵越战争中推行逐步升级战略,把战火扩大到越南北方的重要标志。

911双子大厦的倒塌,给出了一个极其匪夷所思的结论,无论飞机以何种角度撞击大楼,都会造成大厦以相同方式倒塌。这几乎证明没有意外,就是设计缺陷(即可以完美再现同一过程)。就算当初没有模拟实验,但是在冷战高峰期建造这么两座脆弱的大楼,谁吃饱了撑的?对于造摩天大楼已经拥有极其完备经验的美国,双子大楼采用了什么“超前”而不靠谱的设计?这个设计又是如何被通过的?

家园 您设计过东西吗?

如果建造一个大楼需要考虑被飞机撞而不倒的话,那么汽车更需要设计成被大货车撞不扁了。

就算当初没有模拟实验,但是在汽车时代高峰期生产这么多脆弱的小汽车,谁吃饱了撑的?对于设计已经拥有极其完备经验的汽车工业,小汽车采用了什么“超前”而不靠谱的设计?这个设计又是如何被通过的?

家园 先花再提问

首先向你表示感谢,普及了这些知识。

因此基本上倒塌的过程是这样的

这句话前面的理论部分没有任何问题,如果大楼只有一根支柱的话。但是(凡事就怕但是):

1、大楼不止一根支柱,而是47根;

点看全图
外链图片需谨慎,可能会被源头改

[/ALIGN]外链出处

2、飞机撞击点位于大楼一侧,不是中心开花;

3、飞机撞击时发生了爆炸。

[ALIGN=CENTER]点看全图

外链图片需谨慎,可能会被源头改

就以上三点也提出问题:

一、全部47根支柱是如何同时失效从而导致上面的部分正正的冲击下面的楼层,没有发生倾斜,使这个过程一直持续下去?

二、如果一侧支柱失效而另外一侧支柱未失效,会发生什么样的情况?该如何解释?

三、下面的帖子里说过大裤衩的钢材用量是14万吨,就算大楼用了20万吨钢材。再依据小木:算算

航空煤油密度大约0.8,42680升大概是37吨。取个整数算不满油30吨。

航空煤油的燃烧值近似取整,算4.2x10^7焦/千克。30吨的总热值是1.26x10^12焦耳。

铁的比热容大约是460焦/千克度。算下来这些热量一共可以把大约2740吨铁从0度加热到1000度。。。。

所以把整个世贸大厦烧到某个温度是不够的,但是把撞击附近的那几层楼烧到足够高的温度是没问题的。

当然一方面热效率不会那么高,但是另一方面一旦点着了烧得不只是那些油,发生结构崩溃也不需要把所有的钢材都烧够,只要有一小部分强度不足就够了。

30吨汽油能把2740吨钢加热到1000度,简单折合一下,30吨汽油能把5220吨钢加热到333度。再假定楼高110层,则每层用钢1818吨;再折算一半的重量是支柱,也就是每层的支柱重量是900吨,那么30吨汽油能把9层楼的支柱加热到333度。

哦,对了,汽油和水是一样的,都会往低处流,该如何保证这汽油停留在这九层的区域呢?

家园 而且定向爆破很难悄悄进行啊

一大堆事情要做,怎么可能瞒着楼里面这么多人呢?

难道真是看见一个杀一个?

家园 航空煤油的露天燃烧温度在260-315度没什么问题

从你给出的那篇文章里,如果你看得足够仔细的话,你可以发现曲线的起始点的燃烧温度和这个相吻合。拿这个作为露天燃烧温度你应该可以接受吧。

对于航空煤油火灾的情况,应该介于这个温度和最高燃烧温度之间。我一开始就把两个数据列了出来。在这一点上,从严谨的角度,我没什么问题。

如果你回头再仔细看我写的东西,不知道你还是否认为我只是凭感觉在说?一些看起来很离奇、难以接受的东西,如果深入思考的话,并不是不可能的。能否接受,就看思维是感性还是理性为主。从感性上,我也不希望这是事实。任何有良知的人都不希望这是事实。但是,有时事实很残酷,不得不接受。讨论九一一这个话题,我有预感,很多人会以自己的感觉来发言。但没想到,在西西河的科技版里,会是如此一边倒。

我希望以前质疑我的这些数据、甚至嘲讽我的河友,能思考一下自己是否应该更理性一些,而不是凭自己的感觉轻易否定一件事、一个人。希望我的努力不是无用功。

家园 这能相比吗?

混凝土住宅楼材料和结构与双子塔都不一样,能相提并论吗?更何况,设计裕度、施工质量都不一样。

被烧塌的摩天大楼,这是首例,而且是三栋楼,1,2号楼撞击部位(高低、角度)不同,7号楼没被撞,没有航空煤油在里面烧,只是有一层受到碎片冲击,里面着了火(火怎么着的不知道)。三栋楼,在同一天,以惊人的类似的、完美的定向爆破式的坍塌方式倒掉了。这样的概率有多大?更何况,世贸的承租人Silverstein在楼塌后不久接受访谈时,说了在7号楼倒之前,他们决定pull down,事后他后悔这个决定。而米国政府的报告却说这完全是烧塌的。相信谁?

认真的观察、思考、调查,是解开谜团的唯一途径。在这一点上,包括我在内的中国人需要向那些美国老百姓好好学习。不唯心、不唯上,唯务实。科技版应该起到引导这个风气的作用。

家园 荷载重新分配是一个扩散的过程。

一部分主要承载构件失效导致荷载的重新分配,导致更多承载构件失效。

同时由于长时间燃烧造成的弹性模量和屈服应力下降,结构产生更大变形的同时,梁柱连接失效。梁柱连接为双角钢 (double clip angle),连接可能为全焊或者螺拴紧固。 受热屈服应力下降+梁柱变形,连接失效(剪,扭,拉,弯都有可能)。其连接梁上荷载重新分配与相邻的梁。 柱在失去连接结构后,其无支承长度增加(加倍),这大大减少了柱的承载力,并不需要每一根柱同时失效。 注意梁的受压部分分析时类似与柱。

以上是撞击的几层在发生最终坍塌之前的结构分析。荷载重新分配和构件失效是一个加速的过程。

当这一层残余结构终于不能支持上部荷载时,上部荷载终于压垮这这几层。若是受力相对分散的框架结构,可能压垮的是一部分。

如果一侧支柱失效而另外一侧支柱未失效,会发生什么样的情况?该如何解释?

部分失效是一个事实,不是同时失效,是一个失效-》重新分配-》更多失效的过程。

让结构失效并不需要让钢结构的每一个地方都升高到一定温度。 只要在某个截面上或者这个连结升高到一定温度就可以。全钢参与计算不确。

又有问,为什么一侧失效,大楼不倾倒。

要使一个结构倾倒,需要有侧向力。 侧向力一般是风和地震。当天风力的大小从录像的烟尘看,并不很显著。 侧向力能让结构倾倒,是因为造成的弯矩(力距)。 这个力矩在坍塌之前短时间内是存在的,是破坏截面附近上部重量在失去下部支持的时候和其与剩余结构之间的距离相乘瞬时产生,但为什么没有造成倾倒? 1,剩余结构很快被压垮,刚度中心回到中心附近2,下部结构同时被压垮,没有形成倾倒所需的旋转点。其实这个事情发生了,其中一座开始坍塌的时候有些倾倒的趋向就可能是这个因素。

家园 定向爆破说的破绽

那么多炸药怎么在几万人工作的楼里,神不知鬼不觉的装

上?

录像可见,双塔都是从飞机撞击处开始塌的,难道那些引爆

线路还能在上百吨的飞机以7,800公里时速撞击之后还

带燃油燃烧后,准确的从那里开始起爆?

7号楼和双塔比起来就是一添头,双塔都倒了,还用爆添头

增加开战借口?

7号楼里可是储存了柴油的,这些柴油被双塔飞过来的残骸

点燃,跟一般建筑物的烧法还是不同的。

家园 你明显没看过录像

九一一前一个周末,封楼。有很多施工迹象。

线路可以从下排到上面,也可以遥控起爆,不困难吧?

7号楼里的秘密,你可以看录像。

柴油不会放到高层吧?冒烟的不是在底部。

家园 这么大楼得多少炸药啊

之前恐怖分子也炸过大楼,600公斤炸药,屁事没有。

而且那是什么炸药,撞击的那几层,在剧烈撞击,(一个

757,一个767),高温燃油燃烧,居然能忍几十分

钟不会爆炸?

7号楼也大面积燃烧,哪不能冒烟?

家园 找着大楼命门不需要多少炸药

如果关键的内井支柱断成几截,塌陷就会呈自由落体。这个帖子里也说了几句。

链接出处参看主贴录像8/19.

7号楼刚开始没有大面积燃烧,主要是冒烟,而且起火很奇怪。这栋楼设施齐全,可以自己发电。着火后却早早地在11点多就把消防员撤了。

家园 力学?材料?

几字班的啊,嘿嘿

家园 那同样可用钢筋烧软来解释啊

如果关键的内井支柱断成几截,塌陷就会呈自由落体。这个帖子里也说了几句。

那同样可用钢筋烧软来解释啊

关键是开塌处都是飞机撞击的地方,高速大飞机

满载燃油(飞西岸的飞机从勃Boston起飞,到纽

约燃油应当还声大部分)撞击,加航空煤油燃烧

(恐怕是常温下燃烧能量最高的化学物质了。)

居然几十分钟都不能引爆那些炸药?

拜托,两个大楼都塌了,那个副楼里的人还不撤?

不撤也没工作环境啊。

家园 汽车,0字班

黑话对上了,哈哈

家园 下面的钢筋不会被烧软吧

坍塌时不会产生巨大的阻力?就是那种重锤理论,也会有明显的迟滞现象。开塌处都是飞机撞击的地方,没啥奇怪的吧?就是爆破的也会从哪里开始倒。废墟中那根顶部45度的钢柱怎么解释?

炸药不需要层层楼都装吧?

7号楼那时环境并不恶劣。清晰可见,烟尘的影响并不大。再说,这是消防员的职责所在。你说说看,7号楼怎么倒的?

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