精华公布栏

建筑专家:"多米诺骨牌效应"和大火导致世贸大楼坍塌

中国日报网站消息：转眼之间，纽约110层高的世贸中心"姊妹楼"就轰然倒地。从表面看
，造成这一惊世之灾的直接原因是恐怖分子劫持飞机撞向大楼。但是美国建筑专家评论
指出，该楼的钢筋混凝土结构本身就难以承受大的冲击，特别是无法应付随之发生的大
火。
　　据美联社报道，美国马萨诸塞州塔夫茨大学（Tufts University）土木工程教授萨
纳业表示，世贸大楼的设计存在问题，今天设计的楼房即便是遭受同样的袭击也完全可
以避免发生同样的悲剧。
　　他还说："在我看来，大火隔断了被撞楼层的上下联系，并使一些地板开始垮塌，这
些地板都是加固水泥地板，非常沉重，所以一旦倒塌砸向另一层时，就发生了多米诺骨
牌效应，层层相砸，直到整个大楼彻底倒塌。"
　　同时，另有一些专家也指出，他们通过观看大楼倒塌的录像认为，虽然飞机冲撞对
大楼确实造成了一定的破坏，但随后燃起的大火才是造成楼房倒塌的直接原因。
　　科罗拉多一所大学的土木工程教授黑曼·布朗也认为，冉冉烈火使得大楼的钢铁支
架熔化，最终导致大楼失去支撑而轰然倒塌。他说："即便是飞机猛烈撞向大楼，它也不
至于倒塌。不过，飞机上载有数量巨大的燃油，燃起的大火使得楼墙中的钢筋熔化了。
"
布朗还指出，这两座大楼当初设计时考虑到耐冲击的因素，但它却对大火和爆炸无能为
力。如果飞机撞在大楼的底层，消防部门完全可以控制住火势的蔓延，阻止悲剧的进一
步发展。由此可以看出，恐怖分子的袭击是精心策划的，这些恐怖分子简直是"聪明绝顶
"。

凤凰专报：清华大学土木系主任对恐怖事件的评论及预测

本站记者在第一时间采访了清华大学土木工程系主任、钢结构专家石永久教授，石教授
通过收看凤凰卫视关于纽约世界贸易中心坍塌的现场直播，大胆做出猜测：世贸大厦坍
塌的直接原因并非飞机撞击，撞击发生之后世贸大厦底部应该遭受了严重的二次破坏。

石教授说：建于1973年的世贸大厦是外框内筒的钢结构体系，设计时对风荷载、地震荷
载等外力因素的考虑其实留有相当的余地，像93年那次炸弹爆炸事件并没有对该建筑的
结构造成致命的伤害，通过电视画面，我也感觉除了起火，建筑的整体性能还是相当不
错的，并没有发生突然的倒塌。

按照钢结构的力学性质，首先是不应该在撞击发生一个多小时之后才发生倒塌事件，其
次在坍塌方式上，我觉得也更应该是一种逐渐的"倾斜"过程，而不是电视画面里的那种
垂直性的坍塌，这样的坍塌更类似于定向爆破之后的效果。所以，我直接的感觉是，有
人在大楼的底部进行了二次破坏，而且破坏点还比较多。大火当然会使钢结构受热，并
且由此导致结构的刚度降低，但这也不足以造成次类的效果，因为火势主要是向上蔓延
传播的，从电视上看大火距离建筑底部有300米以上，这不足以造成底部钢结构的毁灭性
破坏。

他还说：其旁边40多层的支撑楼的倒塌方式也可以支持我的猜测，该支撑楼的倒塌居然
发生在两幢主楼倒塌之后的6个多小时。一般来讲，这时候主楼倒塌所产生的冲击力早已
经释放完了。

发信人: action (独自在家), 信区: Design
标  题: Ove Arup -- World Trade Center Collapse
发信站: BBS 水木清华站 (Wed Sep 12 23:07:31 2001)

Why did the World Trade Center towers collapse? Weren't they designed to be
earthquake-proof and impact-proof?

The 110-story twin towers of the World Trade Center, which stood at a height
of 1,353 feet, were designed to withstand earthquakes as well as impacts li
ke that of a plane. This was evidenced by the fact that the buildings did no
t fall over on impact, says Brian Markham, a structural engineer with the Ov
e Arup & Partners engineering firm. The more likely cause of the buildings'
collapse was the resulting fire, exacerbated by the huge quantities of jet f
uel present. When a fire ignites in a large building, its steel core does no
t melt, but over time it weakens. As the steel supporting the floors collaps
es, a "pan caking" effect will result, with each of the upper floors collaps
ing onto the floor below. This is why the disintegration of the
towers was not limited to the top floors. With the accumulated weight of eac
h collapsed floor, the stacked floors continued to fall. This explains why t
he building collapsed vertically, rather than tipping over. Big buildings ar
e structurally designed to withstand a blaze for between2 to 3 hours--time e
nough to put out the fire and evacuate occupants. Both World Trade Center to
wers collapsed in about an hour, probably because the jet fuel caused the fi
re to burn hotter and faster than any would have anticipated. Markham, while
unaware of the fire rating for the World Trade Center buildings, suggests t
hat even with a standard 2- to 3-hour burn time, it would have been extremel
y difficult to evacuate the 50,000 people estimated possibly to have been in
side the buildings. He adds that the tragedy would have been compounded beca
use, while many of the buildings' occupants could not have been evacuated vi
a the exits, they would have been moved to ostensibly "safer floors." As it
turned out, there were no safer floors.

世贸大厦设计者痛诉：恐怖分子撞上最脆弱的地方

http://www.sina.com.cn 2001年09月14日10:00 人民网

　　人民网华盛顿9月13日电美国世贸大厦双子星摩天大楼倒塌举世震惊。而当初设计
这两栋建筑的专家之一台湾老建筑师王昭藩先生更比一般人痛心疾首。

　　年逾古稀的王昭藩老先生说，恐怖分子选择撞击的楼层，正是整栋建筑最脆弱的地
方，这证明恐怖分子的确是经过精密策划的。
  　王老先生指着世贸大厦当初的设计图说，从知道世贸大厦倒塌的那一刻起，他已经
不知道哭了多少次，吃不下饭，睡也睡不着。他说："心真的好痛。"
　　王昭藩设计了这座纽约最高的大楼，可是他患有恐高症，因而从来没有去过。人们
问他会不会后悔，他无奈地说："没关系，模型早就摸透了。"
　　回想当初在设计大楼时，曾有一位老美年轻人不经意地开玩笑说，这么高的楼，别
让飞机给撞了。想都没想到，竟然会让他不幸而言中。王昭藩说，当初设计时，其实也
考虑到耐撞力。只是没想到恐怖分子，竟然用大型客机往上撞,而且对高楼很有研究，不
但知道钢架遇到热会垮掉，而且知道整栋大楼最脆弱的地方就在上半部，连撞击的楼层
也都计算好了。
　　王老先生现在已退出建筑界，转而从事多元创意画。他说，纽约世贸大厦虽然倒了
，但他在那里创造了许多第一，世贸大楼是他这一生永远的骄傲。

爆破专家解析：世贸中心摩天大楼何以垂直倒塌
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http://www.sina.com.cn 2001年09月18日10:01 新民周刊

钢结构熔化导致倒塌
　　就像是一个武林高手，即便练就了铁布衫的功夫，刀枪不入，他身上总也存在空门
和死穴。纽约世界贸易大厦姊妹楼被客机撞击后，不久就土崩瓦解，整楼坍塌的原因，
就在于它的筋骨是建筑者引以为自豪的钢结构。
　　9月12日，复旦爆破新技术开发公司总经理、高级工程师章永强在接受本刊记者采访
时分析说："波音757和波音767两架客机前后撞上世贸大厦姊妹楼，由于这两架客机起飞
不久，客机油箱分别携带着30吨和45吨左右的燃油，两架客机先后撞向世贸大厦后引起
了爆炸，同时燃油向大厦底部流淌，火势向下蔓延，燃烧不久，高温致使大厦承重的钢
结构熔化，再加上大楼内部可能的爆炸，导致了大厦的坍塌。"
　　让我们看看纽约世贸大厦的建筑情况：由7幢建筑物组成，其主楼呈双塔形，大楼采
用钢结构，用钢7.8万吨，楼的外围有密置的钢柱，墙面由铝板和玻璃窗组成，有"世界
之窗"之称。
　　章永强说，"不同于混泥土结构，钢结构的传热速度非常快，钢结构是导体，高层的
楼面在燃烧，火势同时向下蔓延，灼热的高温通过钢结构迅速传遍整幢大楼，高温不久
就使钢结构软化倒塌。"
　　现在，再让我们来回顾这一令人瞠目结舌的恐怖事件：在纽约当地时间上午8时50分
(北京时间晚8时50分)，被劫持的客机撞向纽约世贸易大厦北楼；9时08分，被劫持的另
一架客机撞向纽约世贸大厦南楼。撞击引起爆炸，使南北楼的高层开始燃烧，而后，几
十吨重的燃油分别下泻，火势向下蔓延。与此同时，大楼内部可能发生爆炸，高温开始
传遍两幢大厦。
　　32分钟之后，即当地时间9月11日9：40许，北京时间11日21：40　，南楼倒塌；
北楼经1个小时38分钟之后，即当地时间9月11日10：28北京时间22：28　左右，北楼
突然爆炸并倒塌。
　　我们可以想象，客机与大厦相撞处，大火把种烧得通红，铝板弯曲，玻璃爆裂，
电脑、桌椅等办公设备在大火中噼噼啪啪作响；而后，燃油疯狂地从空隙处向下流蹿，
高温如闪电般击向了整装大厦的钢柱，如果大厦内的某一位工作人员用脚踩向这些钢柱
，他的皮鞋会被烫焦，发出滋滋的声音……
　　也就是说，此次恐怖事件就像是一场巨大的"大炼钢铁"，7.8万吨钢材被"炼"成了一
堆扭曲变形的废钢。
　　美国当地时间9月11日17：20北京时间12日5：20　，纽约世贸大厦47层高的7号楼
倒塌，这是世贸中心倒塌的第三座建筑。对此，复旦爆破新技术开发公司总工程师张效
飞解释说："原因，还在于它的钢结构。纽约世贸姊妹楼的高温辐射，本来就已使7号楼
升温，再等姊妹楼倒塌后，高温集中在地基部分；要命的是，世贸中心的大楼地基也用
钢铁相连，长时间的高温传导，以及大楼内部可能的爆炸，致使7号楼也被熔化了。"
　　就像是巧克力被溶化，纽约世贸大厦这三幢大楼就这么灰飞烟灭了。

　　10吨TNT也不一定炸得了世贸大厦
　　"假如真的要去炸纽约世贸大厦，用10吨TNT也不一定炸得了。"章永强说。他说，"
由于世贸大厦采用钢结构，非常牢固，假如要炸它，也必须使用'聚能爆破'的方法。"
　　章永强分析说，"和混凝土结构相比，钢结构本身的分量比较轻，承重量却要大得多
。由于世贸大厦姊妹楼是各高110层、411米的摩天大楼，承重量非常大，采用钢结构是
合理的，但它的造价相当高。"他说，"这种钢结构牢固度远远超过混凝土结构，很难以
爆破。"
　　也正因为姊妹楼高达411米，如果要爆破(仅仅是一种设想)，也必须进行分段爆破。
章永强说，"假如要去爆破，我们会每隔5层左右安放炸药，每段安放4层左右，这样算来
，约每10层为一段。世贸大厦有110层，如果要爆破，可能也要分11段。"
　　由于钢结构确实很牢固，如果要 ǜ 柱，也必须在钢柱外面做一个"聚能切割机"。
"就是把炸药做成一个机器，贴在钢柱上。爆破的时候，其原理就像是反坦克导弹去打坦
克钢板一样。"张效飞补充说。
　　今年夏天，复旦爆破公司在爆破中国唱片公司上海分公司旧大楼时，9层高9200多平
方米的一幢主楼，共向有关部门领取了120公斤炸药，真正使用的是96公斤，其余的进行
了销毁处理。章永强说，"按这种爆破能力计算，假如要爆破世贸大厦姊妹楼，其一幢楼
的建筑面积就达40万平方米，估计炸药用量要达到4吨。但是，这只是计算混凝土结构的
，如果考虑钢结构的牢固度，一幢楼最起码要超出5吨，两幢就要超出10吨。"
　　一般爆破一幢普通的大楼，炸药用量是50公斤左右；10吨的炸药，就相当于爆破20
0幢普通的大楼。
　　章永强旋即补充："就是10吨TNT，也不一定炸得下来。"他说，"目前世界上爆破成
功的大厦中，最高的是110米；像世贸大厦这么高的，根本没有过。"
　　假如要去爆破世贸大厦，以复旦爆破公司的爆破能力，要花多少时间呢？章永强说
，"真正在爆破的时候，一般也就几十秒的时间。但是，我们事前要调研、考察、作方案
讨论和施工方面的准备，这可能要花半年的时间。"
　　1993年2月26日，纽约世贸中心姊妹楼地下停车场发生的恶性大爆炸事件，验证了章
永强的分析和判断。地下停车库里发生爆炸，世贸中心地下建筑层有4层被炸穿，大洞达
30米宽，现场一片狼藉，地板有  塌危险。然而大厦仍屹立不倒，根基没有受到致命的
影响。经过短期的修复工作后，大厦重新开放。
　　当时，美国联邦调查局和纽约市警察局经调查认为，爆炸是由炸弹引起的，而且不
止一枚炸弹；有人估计，炸药约有450至1350公斤。
　　看来，作为纽约市最高、楼层最多的摩天大楼，纽约世贸大厦雄踞纽约海港旁，近
30年来成为纽约市的标志性建筑，靠的是它自身钢结构的坚固和雄姿。然而，此番折戟
沉沙，原因还在于它的钢结构，这是它的建筑者所始料未及的。

　　五角大楼不会倒塌
　　在华盛顿当地时间上午9时30分，美国联合航空公司的一架客机撞向五角大楼，五角
大楼一角被毁。此后，美国总统府白宫附近发生大火，国务院大楼、国会山附近相继发
生炸弹爆炸事件。
　　对此，章永强说，由于五角大楼于建成1945年，采用砖木混泥土结构，不会像纽约
世贸大厦姊妹楼一样，发生倒塌的情况。"一般就是撞在哪里，哪里发生爆炸，毁坏也就
在局部，不会影响到整幢大楼。"
　　据说，撞向五角大楼的那架被劫持客机，本来是要撞向白宫的。那么，如果飞机真
的撞了白宫，白宫会损坏到何种程度呢？章永强认为，白宫基本采用汉白玉建材，所以
损坏也不会太大。(本刊记者／宋元)