• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Andra
    Vilken stålkvalitet användes i World Trade Center?
    Tvillingtornen som de en gång stod mot natthimlen. Se fler skyline -bilder. Comstock/Thinkstock

    Som du kan tänka dig skulle det vara fallet i ett komplex så stort som det ursprungliga World Trade Center, flera olika stålkvaliteter användes i konstruktionen - 12, faktiskt. Dessa kvaliteter började med en mycket vanlig typ av stål som kallas A36, som har en sträckgräns på 36ksi (eller kilopounds per square inch), och blev gradvis starkare - ända upp till stål som hade sträckgränser på 100 ks [källa:FEMA].

    Sträckgränsen som tilldelas någon stålkvalitet är den punkt vid vilken det kommer att böja sig och inte återfå sin ursprungliga form. Så A36 stål - en blandning av kol och järn, som alla stål - klarar 36, 000 pund per kvadrattum (36 kilopounds) tryck innan det börjar deformeras.

    I ytterväggarna på torn ett och två i World Trade Center, Stålet varierade också med tjocklek för att möjliggöra olika tryckbelastningar på olika nivåer. På de lägre nivåerna, tjockleken var oftast cirka 10 cm, medan på högre våningar, den kan vara så tunn som 0,25 tum (0,64 centimeter) [källa:FEMA].

    Vid konstruktionen av själva golven, en blandning av A36 och ASTM A 242 stål användes. ASTM A 242 är det som kallas höghållfast, låglegerat (HSLA) stål, vilket betyder att den var extra stark, så att mindre av det kan användas vilket gör en lättare byggnad.

    Övergripande, 200, 000 ton (181, 436 ton) stål användes för att bygga vad som var, vid tidpunkten för deras konstruktion, de största byggnaderna på jorden [källa:Ross].

    Nästa, ta reda på vad som hände med allt det där stålet den 11 september, 2001.

    11 september kl. 2001

    En av de mest konsekvent använda fakta av 9/11 konspirationsteoretiker är att stålkvaliteten som används i World Trade Center helt enkelt inte kunde smälta vid de temperaturer som bränder skapades när jetlinjer smällde in i strukturerna. Och de har rätt.

    Stålens smältpunkt är 2, 750 grader Fahrenheit (1510 Celsius). Ändå bränner flygbränsle bara mellan 800 och 1500 grader Fahrenheit (426,7 och 815,5 Celsius) [källa:Popular Mechanics]. Så vad hände den septembermorgonen som fick tornen att kollapsa?

    Stålet böjt.

    Även om balkarna som omfattade tvillingtornen inte skulle vända sig till smält stål i jetbränslebranden, de skulle säkert ha försvagats i värmen. Faktiskt, en uppskattning säger att de skulle ha tappat hälften av sin styrka vid 1, 100 grader Fahrenheit (593,3 Celsius) [källa:Popular Mechanics]. Det är också viktigt att notera att andra föremål skulle ha tagit eld i byggnaderna förutom jetbränslet, och kunde ha bidragit till högre brinnande temperaturer.

    Men enligt en flerårig studie utförd av National Institute of Standards and Technology (NIST) hade inte dessa bränder i kombination med planens påverkan varit tillräckligt för att få ner byggnaderna. Deras rapport drog slutsatsen att den verkliga boven var det faktum att brandsäkra material lossnade under påverkan och detta i sin tur utsatte viktiga strukturella komponenter för värmen. Eftersom dessa komponenter tappade styrka, golven började sjunka, att dra de försvagade pelarna inåt och leda till en kedjereaktion som fick golvet att kollapsa på golvet tills byggnaderna inte längre stod [källa:NIST].

    Mycket mer information

    relaterade artiklar

    • Hur järn och stål fungerar
    • Iron Quiz
    • World Trade Center
    • Hur skyskrapor fungerar

    Källor

    • Banovic, S. W., et al. "Metallurgins roll i NIST -utredningen av World Trade Center Towers kollapsar." JOM. (8 september, 2011) http://www.tms.org/pubs/journals/JOM/0711/banovic-0711.html
    • Barsom, John M. "Högpresterande stål." Avancerade material och processer. 1 mars 1996. (8 september, 2011) http://www.highbeam.com/doc/1G1-18387020.html
    • Buyukozturk, Franz-Josef Ulm och Oral. "Material och struktur." MIT (8 september, 2011) http://www.highbeam.com/doc/1G1-18387020.html
    • Engineers Edge. "Utbytesstyrka - styrka (mekanik) av material." (8 september, 2011) http://www.engineersedge.com/material_science/yield_strength.htm
    • FEMA. "World Trade Center Building Performance Study:Datainsamling, Preliminära observationer, och rekommendationer. "September 2002. (8 september, 2011)
    • Gayle, Frank W., et al. "Konstruktionsstålet i World Trade Center tornar." Avancerade material och processer. "1 oktober, 2004. (8 september, 2011) http://www.highbeam.com/doc/1G1-123583397.html
    • Leeco Steel. "Höghållfast låglegerad (HSLA) strukturell stålplåt." (8 september, 2011) http://www.leecosteel.com/products/high-strength-low-alloy-structural.html
    • National Institute of Standards and Technology (NIST). "World Trade Center Disaster Study." (8 september, 2011) http://www.nist.gov/el/disasterstudies/wtc/wtc_about.cfm
    • Populär mekanik. "Debunking the 9/11 Myths:Special Report-The World Trade Center." Mars 2005. (8 september, 2011) http://www.popularmechanics.com/technology/military/news/debunking-911-myths-world-trade-center
    • Ross, David Johnson och Shmuel. "World Trade Center History:Magnificent Buildings Graced Skyline." (8 september, 2011) infoplease. http://www.infoplease.com/spot/wtc1.html
    • Tyson, Peter. "Twin Towers of Innovation." Nova. 30 april, 2002. (8 september, 2011) http://www.pbs.org/wgbh/nova/tech/twin-towers-of-innovation.html
    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com