Quarto e quinto capitolo:

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1.4 Perché non avviene un crollo totale (in termini pratici)

Quello che ogni persona ragionevole si aspetterebbe dopo cedimenti locali dell'inizio del crollo - anche persone molto serie - che la gravità faccia semplicemente scendere (niente caduta libera) il blocco superiore, qualche pezzo impattati qualche altro e si danneggi come in una lenta collisione, e dopo che le strutture superiori e inferiori si incastonino insieme. Qualche pezzo cada al di fuori del palazzo. Questo è il motivo basilare del perché una struttura d'acciaio assemblata non crolla mai come un castello di carte! O in altre parole:

Ci sono tante masse che cadono - connesse in un modo o nell'altro formando un unico blocco superiore. Non si può semplificare e dire che il blocco superiore è una massa rigida e solida. Ci sono quattro muri laterali, colonne del core, piani, ecc. Diciamo che il numero di masse del blocco superiore è n.

Se queste masse cadono, la loro PE diventa KE. Ogni massa, da 1 a n, ha la sua propria PE/KE dovuta alla gravità. E ogni massa inizia a muoversi da una posizione differente e cadrà in una posizione differente per la gravità.

La struttura inferiore del WTC1 è abbastanza complessa - 280 e più colonne, 94 piani, ecc. Non può essere trattata come una molla, un palloncino o simili. Le colonne occupano solo lo 0,13% dell'area di base della torre. Quali pesi vengono applicati ad esse in un impatto? Probabilmente nessuno, perché sono piccole e qualsiasi carico scivolerà via [slip off].

Il piano più alto della struttura inferiore occupa il 99,86% della pianta. Quali carichi sono messi su di esso, dove e quando? Ci sono tante masse, da 1 a n, che cadono. Quali verranno a gravare prima? Ovvio - quelle che sono più vicine e che entreranno in contatto dopo la caduta con qualcosa al di sotto.

La forza del blocco superiore e quella della struttura intatta inferiore (tutte le parti e connessioni, ecc.) si conoscono. Sappiamo i vari carichi, da 1 a n che cadono sul piano più alto della struttura inferiore in un certo ordine a seconda di dove si trovavano all'inizio della caduta. Dovrebbe essere chiaro che se una colonna impatta un pavimento, la colonna farà solo un buco nel pavimento, passandoci attraverso.


1.5 Analisi dell'inizio del crollo, crollo progressivo e arresto del crollo - Le masse si incastonano

Per analizzare l'inizio del crollo si ha evidentemente bisogno di applicare i carichi alla struttura inferiore e vedere cosa succede! Inizia un crollo globale o iniziano vari cedimenti locali e il crollo si ferma?

[queste immagini, come prima, si chiamano A, B, C, D e E]


Allora iniziamo con il carico numero 1 - quello che viene applicato per primo! L'analisi sarà basata su osservazioni e usando il buon senso. Cosa succede al piano più alto della struttura inferiore quando gli viene applicato il carico n°1? E da dove proviene il carico n°1?

Nella figura (C) dovrebbero essere i connettori orizzontali e le colonne perimetrali e quelle del core che colpiscono il piano rosso più alto della struttura inferiore in vari punti. Qualche deformazione? Cedimenti locali? Il pover pavimento è ancora connesso alle 280 e più colonne? Forse viene solo sfondato localmente e cade come mostrato.

Allora applichiamo il carico numero 2. Questo è il più basso piano verde del blocco superiore che colpisce le colonne perimetrali della struttura inferiore dell'altra parte e i connettori orizzontali della struttura inferiore. Il pavimento verde del blocco superiore non ha nessuna chance qui! Viene sfondato e cade sul pavimento rosso al di sotto. Sembra che il grando carico del blocco superiore viene applicato sulla parte debole della struttura inferiore - solo pavimenti rossi deboli lì, mentre c'è più opposizione dall'altro lato - le colonne della struttura inferiore sfondano dal basso i pavimenti verdi del blocco superiore.

Qualcuno ci crede che il blocco superiore cadrà verticalmente - vicino alla caduta libera - nelle circostanze descritte - che è l'assunzione principale di Bazant e Seffen?

Un collasso progressivo è iniziato comunque! Per cui dobbiamo vedere che succede ai prossimi piani superiori e inferiori applicando tutti gli n carichi nel giusto ordine.

I primi piani crollati, sfondati al di sopra e al di sotto probabilmente devieranno qualcuno dei pesi che arriveranno d'ora in poi dall'alto, sia verso l'interno che verso l'esterno della struttura, causando un incastro di queste masse. Troppo complicato da calcolare? Non proprio. Appena si capisce che quella non è un'unica massa solida e rigida (un'unica PE/KE) che impatta un'unica struttura inferiore con un'unica SE (?), si converrà che le semplificazioni di Bazant, Seffen e NIST sono irresponsabili e senza senso.

Le prime masse dall'alto, le colonne del blocco superiore applicate al piano più alto, danneggeranno probabilmente i piani rossi più alti della struttura intatta o vicino ai muri, o più al centro. Il piano orizzontale allora diventa inclinato in vari punti. Esso non cade di piatto. Le prime masse allora cambieranno direzione, da verticale ai lati, per l'inclinazione delle parti di cui sono formati i piani e si fermeranno, incastonati nelle forti colonne verticali. La gravità funziona così. Qualche carico cadrà più a fondo, nel piano inferiore, ma questo ovviamente resisterà oppure semplicemente cederà localmente, precisamente dove le masse verranno applicate!

Le seguenti masse che cadono, il primo pavimento verde, non colpiranno il primo pavimento rosso, ma qualcos'altro, le colonne verticali della struttura inferiore e superiore. C'è un sacco di smorzamento, attrito, ecc. in questo casino, a parte la pura SE dei piani di entrambe le strutture che resistono e deviano il carico.

Il secondo piano rosso della struttura inferiore - figura (D) - può anche crollare, in modo simile al primo, quando le masse, le colonne al di sopra, sono passate attraverso la prima massa/macerie. Il collasso progressivo continua. Il secondo piano rosso della struttura inferiore, adesso si inclina, e anche esso inizierà a deviare i carichi che vengono dall'alto come il primo. Allora il secondo piano verde del blocco superiore verrà danneggiato, quando cade sulle colonne che trova al di sotto. Dopo un po' la parte più alta della struttura inferiore è completamente incastonata con i piani danneggiati del blocco superiore e la struttura inferiore si sfalda in vari punti. Dopo, la massa rimanente non può fare ancora molti danni. Qualche massa cadrà al di fuori. Il resto della massa rimarrà in cima, come se poggiata lì da una gru. Se l'intero blocco superiore viene sfaldato dalla struttura inferiore (E) prima di fermarsi, i muri del blocco superiore all'esterno cadranno di sotto ma tutti i pavimenti verdi del blocco superiore rimarranno in cima, incastrati con la struttura inferiore.

Il crollo si ferma! Questa è la bellezza di una torre tubolare con struttura di acciaio a densità non uniforme e con colonne perimetrali forti e unite a maglia. Qualche pezzo locale può cadere (i piani) per il sovraccarico e allora qualsiasi altra parte libera, viene deviata, incastrata e incastonata nelle macerie, e c'è tanto volume e tanta struttura intatta per questo. Si arriva ad uno stato stabile di una struttura parzialmente danneggiata. Nessun crollo globale si genera. L'arresto del crollo avviene quando si arriva ad uno stato stabile di una struttura parzialmente danneggiata. Il NIST nel suo report da 10.000 pagine non menziona l'arresto del crollo come un risultato più logico di cedimenti locali e per questo il report è incompleto.
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Prossimo capitolo: 1.6 Che cosa è avvenuto in realtà?