Le Torri Gemelle del World Trade Center erano vere originali:la loro storia è una storia di innovazione, tenacia e grandi idee. Guarda altre bellissime immagini dello skyline. Foto per gentile concessione di Glass, Acciaio e pietra Quando ripensiamo all'11 settembre 2001, pensiamo principalmente alle persone. Piangiamo per le vittime degli attentati, siamo empatici con le loro famiglie, onoriamo i soccorritori, e riflettiamo sulla nostra esperienza. Allo stesso tempo, ricordiamo tutta la tecnologia di quel giorno:gli aeroplani che i dirottatori usavano come bombe volanti, gli edifici che hanno danneggiato e distrutto, e l'attrezzatura pesante utilizzata nel massiccio salvataggio e poi nello sforzo di pulizia. Come innumerevoli eventi nel corso della storia, gli attentati dell'11 settembre sono stati una rete schiacciante di uomini e macchine.
La tecnologia più importante in quel giorno, Certo, era il complesso del World Trade Center. Dopo l'attacco, le Torri Gemelle del WTC sono diventate il simbolo non solo del giorno stesso, ma anche un'emozione collettiva di persone di tutto il mondo.
In questo articolo, ricordiamo le Torri Gemelle per tutto ciò che furono:una conquista tecnologica notevole, una rappresentazione di un ideale, e, in definitiva, uno sconcertante promemoria della nostra vulnerabilità. Nel ricordare questa orgogliosa struttura, onoriamo lo spirito con cui è stata costruita, e ricordiamo le vittime degli attentati.
L'idea originale per un centro commerciale mondiale a New York è generalmente attribuita a David Rockefeller , uno dei tanti nipoti dell'industriale John D. Rockefeller. Infatti, l'idea fu proposta subito dopo la seconda guerra mondiale, un decennio prima che Rockefeller venisse coinvolto, ma è stato lui a far girare la palla.
Negli anni Cinquanta e Sessanta, mentre prestava servizio come presidente della Chase Manhattan Bank, Rockefeller si è dedicato a rivitalizzare Lower Manhattan. Sperava di dare energia all'area con nuove costruzioni, più o meno allo stesso modo suo padre ha rivitalizzato il centro di Manhattan negli anni '30 con il Rockefeller Center. Come parte del suo piano, David Rockefeller ha proposto un complesso dedicato al commercio internazionale, da costruire all'estremità orientale di Wall Street. Rockefeller credeva che il centro commerciale, che includerebbe uffici e spazi alberghieri, una sala espositiva, un centro valori e cambi e numerosi negozi, sarebbe la cosa giusta per stimolare la crescita economica della zona.
Le incombenti Torri Gemelle sono andate ben oltre i concetti originali del WTC. Foto per gentile concessione di NARA Negli anni '60, aveva sicuramente qualcosa da guadagnare dal progetto WTC. Aveva appena costruito la costosa torre di 60 piani della Chase Manhattan Bank nel distretto finanziario, e voleva aumentare il valore dell'investimento della banca. Ma era anche animato dallo spirito di unità internazionale. Un World Trade Center riunirebbe persone provenienti da tutto il mondo, un nobile ideale nei decenni successivi alla seconda guerra mondiale.
Con l'aiuto del fratello, Nelson Rockfeller, l'allora governatore dello stato di New York, David Rockefeller ha ottenuto Autorità del porto di New York coinvolto. L'Autorità Portuale di New York, ora conosciuta come Autorità Portuale di New York e New Jersey, è un'istituzione governativa che dirige progetti pubblici nell'area portuale di New York e del New Jersey. Mentre l'Autorità Portuale è un ente pubblico, funziona come una società privata:addebita direttamente i suoi "clienti" e trae profitto dagli investimenti, piuttosto che prendere i soldi delle tasse.
Dalla sua creazione nel 1921, l'Autorità Portuale si era occupata principalmente di ponti, tunnel, aeroporti e trasporti con autobus. Non aveva mai intrapreso nulla vicino alla scala del World Trade Center prima, ma comunque, l'organizzazione è stata la scelta più logica per guidare il progetto. Aveva la rara combinazione di legami con il governo, risorse diverse e il potere del dominio eminente.
Rockefeller commissionò i primi progetti per il WTC nel 1958, l'Autorità Portuale è intervenuta nel 1960, e i piani iniziali furono resi pubblici nel 1961. Poi le cose rallentarono notevolmente. Per anni, l'Autorità Portuale ha faticato a superare problemi fiscali, disordini di pubbliche relazioni e controversie legali, per non parlare dell'impopolare compito di sgomberare le centinaia di attività commerciali e abitazioni che occupano il cantiere.
Con tutti i negoziati e i conflitti logistici, lo scavo in realtà non iniziò fino al 1966. A quel tempo, il disegno e la portata del progetto erano cambiati completamente, come vedremo nella prossima sezione.
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Le torri del World Trade Center avevano un innovativo design a "tubo", con struttura portante perimetrale unita ad un nucleo centrale con solai a capriate orizzontali. Il progetto finale per il WTC è stato uno sforzo di gruppo, che riunisce il lavoro di decine di architetti, ingegneri e dirigenti strutturisti, guidato da alcuni talenti di spicco. L'Autorità Portuale Guy Tozzoli selezionato il team finale e gestito l'intero processo di progettazione e costruzione; il capo architetto del progetto, Minoru Yamasaki , ha ideato il concetto di torri gemelle, così come il layout di base per il resto del complesso; ingegneri strutturisti Leslie Robertson e Giovanni Skilling capito come far alzare le torri.
Il complesso finale era costituito da sette edifici, dominato dalle torri gemelle di 110 piani che si elevano più di 1, 360 piedi (415 metri) sopra una piazza aperta. Il design della torre monumentale era innovativo, ambizioso e apparentemente semplice.
Al momento della costruzione, la maggior parte dei nuovi grattacieli sono stati costruiti attorno a scheletri d'acciaio a griglia. In questo disegno, la struttura portante è distribuita in tutto l'edificio. Le travi metalliche sono rivettate da un capo all'altro per formare colonne verticali, e ad ogni piano, queste colonne verticali sono collegate a travi di travi orizzontali. Le colonne di sostegno sono tutte interne, quindi l'esterno dell'edificio non deve sostenere nient'altro che il proprio peso. questi esterni tende da pareti può essere fatto di qualsiasi cosa, compreso il vetro ordinario.
Il team del WTC ha adottato un approccio leggermente diverso. Decisero di costruire lunghi "tubi, " dove tutte le colonne di supporto sarebbero intorno all'esterno dell'edificio e al nucleo centrale dell'edificio. Essenzialmente, ogni torre era una scatola dentro una scatola, uniti da capriate orizzontali ad ogni piano.
La scatola esterna, misurando 208 piedi per 208 piedi (63x63 m), era costituito da colonne in acciaio larghe 14 pollici (36 cm), 59 per facciata dell'edificio, distanziati di poco più di 3 piedi (1 m). Ad ogni piano sopra il livello della piazza, gli spazi tra le colonne ospitavano finestre da 22 pollici (56 cm). Yamasaki, che aveva una spiccata paura dell'altezza, sentiva che le piccole finestre rendevano l'edificio più sicuro. Le colonne erano ricoperte di alluminio, conferendo alle torri un caratteristico colore argento. La scatola interna al centro di ogni torre misurava circa 135 piedi per 85 piedi (41x26 m). Le sue 47 pesanti colonne d'acciaio circondavano un'ampia area aperta che ospitava ascensori, scale e servizi igienici.
Questo design aveva due vantaggi principali. Prima di tutto, conferiva all'edificio una notevole stabilità. Oltre a sostenere parte del carico verticale (il peso dell'edificio), le colonne esterne in acciaio sostenevano tutte le forze orizzontali agenti sulla torre (la forza del vento). Ciò significava che la struttura di supporto interna era completamente dedicata agli enormi carichi verticali.
In secondo luogo, il design del tubo realizzato per grandi immobili. Con la struttura di supporto spostata ai lati e al centro dell'edificio, non c'era bisogno di distanziare colonne ingombranti in ogni piano. I clienti possono configurare lo spazio disponibile, circa 3/4 di acro per piano, comunque volevano.
Le colonne di sostegno verticali al centro dell'edificio scendevano fino al piano inferiore, attraverso la struttura interrata, al piede disteso struttura interrata. Nella progettazione della base allargata, ogni colonna di sostegno poggia direttamente su una piastra in ghisa, che si trova sopra a grigliata . La griglia è fondamentalmente una pila di travi d'acciaio orizzontali, foderate fianco a fianco in due o più strati (vedi schema sotto). La griglia poggia su una spessa piazzola di cemento colata sul solido roccia di fondo profondo sottosuolo. Questa forma piramidale distribuisce il peso concentrato dalle colonne su un ampio, superficie solida. Con l'acciaio in posizione, l'intera struttura è stata ricoperta di cemento.
Progettazione di base del basamento diffuso Vicino alla base di ogni torre, a livello della piazza, le colonne di sostegno perimetrali ristrette poggiavano su "alberi colonna". Gli alberi delle colonne ad arco distribuiscono il peso dalle colonne ristrette su colonne più spesse distanziate di circa 10 piedi (3 m) l'una dall'altra. Ognuna di queste colonne poggiava su ulteriori, basi di supporto più piccole nella fondazione.
L'innovativo sistema di ascensori delle torri del WTC Per resistere alla forza orizzontale del vento, i grattacieli hanno bisogno della giusta combinazione di stabilità e flessibilità. Devono essere abbastanza rigidi che il vento non possa spingerli troppo lontano da un lato all'altro, ma abbastanza flessibili da poter dare un po', assorbe parte dell'energia eolica.
L'equipaggio del WTC ha condotto test approfonditi per scoprire quanta influenza potevano consentire senza disturbare gli occupanti dell'edificio. Hanno messo modelli strutturali nelle gallerie del vento e hanno persino attirato ignari soggetti di prova in stanze mobili collegate a sistemi idraulici pesanti.
Alla fine, hanno progettato le torri in modo che potessero oscillare di circa 3 piedi in entrambe le direzioni. Per ridurre al minimo la sensazione di oscillazione, ne hanno installati circa 10, 000 ammortizzatori viscoelastici tra le colonne di sostegno e le capriate del pavimento in tutto l'edificio. Lo speciale materiale viscoelastico di questi ammortizzatori potrebbe muoversi leggermente, ma tornerebbe alla sua forma originale. In altre parole, potrebbe cedere un po' e poi tornare alla sua posizione iniziale, assorbendo gran parte dello shock del movimento ondeggiante dell'edificio.
Oltre alla struttura portante degli edifici, l'equipaggio del WTC ha dovuto considerare come le persone avrebbero effettivamente aggirato le torri. I sistemi di ascensori sono sempre stati un difficile equilibrio per i progettisti di grattacieli. Mentre costruisci verso l'alto, aumentare lo spazio disponibile e quindi l'occupazione di un edificio, hai bisogno di più ascensori per gestire le persone in più. Ma l'aggiunta di più ascensori al piano superiore riduce in qualche modo lo spazio disponibile sul pavimento, e quindi occupazione totale (che riduce il potenziale di reddito). È difficile far funzionare tutti i numeri, e limita funzionalmente le dimensioni del grattacielo. Prima del WTC, gli architetti erano riluttanti a costruire più di 80 piani, in gran parte a causa del problema dell'ascensore.
L'equipaggio del WTC ha proposto un sistema completamente diverso per le enormi torri. Invece di costruire abbastanza ascensori per spostare tutti dal piano terra alla loro destinazione, hanno deciso di dividere il viaggio ai piani superiori tra più ascensori. Se la gente volesse andare dal piano terra all'ultimo piano, avrebbero bisogno di saltare da un ascensore all'altro, allo stesso modo potresti cambiare auto su un sistema di metropolitana.
Primo, avrebbero preso un ascensore espresso dall'atrio principale direttamente a a sky-lobby al 78° piano. Da li, potrebbero andare direttamente al piano di destinazione. Per mantenere le cose in ordine, tutti gli ascensori da 55 persone avevano le porte su ogni lato:entravi da un lato, spostati in avanti, ed esci dall'altra parte. Per di qua, i passeggeri potevano tenere il loro posto in fila fino in fondo.
Essenzialmente, ogni torre funzionava come tre edifici impilati uno sopra l'altro. Il sistema si è rivelato un grande successo:con 99 ascensori in totale per torre, ognuno serve solo piani specifici, gli occupanti potevano spostarsi rapidamente e facilmente. La maggior parte dei super grattacieli costruiti dopo il WTC utilizzava lo stesso sistema di base.
Prima che l'Autorità Portuale potesse costruire, per erigere le massicce torri, hanno dovuto costruire per stabilire le fondamenta degli edifici. I grattacieli massicci devono poggiare su un substrato roccioso, la solida roccia sotto terra, o non saranno in grado di alzarsi in piedi. Per arrivare a questo livello, l'equipaggio deve scavare un'enorme massa di terra come prima fase della costruzione.
Presso il sito del WTC, il substrato roccioso è compreso tra 55 piedi e 80 piedi (17-24 m) verso il basso. Scavare a questo livello non è un compito semplice, ovviamente, ma è normale nella costruzione di grattacieli. L'equipaggio del WTC ha affrontato un ulteriore, sfida atipica, però. Il cantiere era immediatamente adiacente al fiume Hudson, e solo pochi metri più in basso, il terreno era completamente saturo - se l'equipaggio ha iniziato a scavare, il sito di scavo sarebbe allagato.
Prosciugare il fiume Hudson sarebbe stato un incubo logistico. Tra l'altro, avrebbe compromesso la stabilità di altri edifici lungo la riva. Anziché, l'Autorità Portuale ha deciso di utilizzare il non convenzionale "metodo della trincea dei liquami, " precedentemente impiegato principalmente nella costruzione di metropolitane.
Il processo è stato abbastanza semplice, almeno concettualmente. L'equipaggio ha utilizzato macchinari di scavo per scavare trincee larghe 3 piedi fino al livello del substrato roccioso. Mentre scavavano, hanno convogliato in a liquami fatto d'acqua e un'argilla espansiva chiamata bentonite . Il materiale di impasto bentonitico si espanderebbe lungo i lati della trincea, bloccando le acque sotterranee.
Una volta terminata una sezione di trincea di 22 piedi (6,7 m), l'equipaggio ha abbassato una stretta, struttura d'acciaio di sette piani nel foro. Quindi hanno versato il cemento dal fondo della trincea mentre pompavano il liquame attraverso la parte superiore.
In questo modo, hanno costruito solido, muri in cemento armato interrati. Hanno ripetuto il processo con 152 segmenti di struttura, ciascuno misura 22 piedi di diametro, formare una grande scatola che misura quattro isolati per due isolati (circa 500x1, 000 piedi / 152x304 m). questa scatola, comunemente indicato come "vasca da bagno, " ha formato un muro perimetrale a tenuta d'acqua per la struttura di fondazione delle due torri.
Con la vasca da bagno a posto, la squadra di costruzione potrebbe iniziare a scavare fino al substrato roccioso per posare il supporto delle fondamenta degli edifici. L'unico problema era che il terreno all'interno della vasca da bagno era il supporto principale per tenere in posizione le pareti:rimuovere lo sporco all'interno, e il peso della terra e dell'acqua all'esterno spingerebbe le pareti verso l'interno. Per mantenere i muri in posizione mentre costruivano le fondamenta, l'equipaggio ha dovuto correre sottoterra tieback , cavi che si estendono dalle pareti perimetrali alla roccia che circonda la vasca. Ciò ha fornito un supporto temporaneo fino a quando l'equipaggio non ha potuto completare una struttura di supporto all'interno della vasca da bagno.
Con i muri perimetrali fissati in posizione, l'equipaggio potrebbe iniziare a scavare nel sito di fondazione. Hanno finito per scavare più di 1 milione di metri cubi di riempimento, che hanno scaricato nell'Hudson, estendendo la riva. Lo scavo ha effettivamente aggiunto 28 acri di proprietà immobiliari di prima qualità a New York, formando quello che oggi è Battery Park City.
Quando ebbero scavato fino alla roccia, hanno spazzato via grandi fosse per la struttura di supporto delle torri e hanno iniziato a costruire la massiccia struttura di fondazione per gli edifici sopra. Inoltre, la struttura seminterrata aveva sette livelli di spazio utile, che ospitava i parcheggi, negozi e stazioni della metropolitana.
Montare le Torri Gemelle è stata una grande sfida logistica, oltre a un problema di ingegneria da capogiro. Gli edifici richiedevano un'enorme quantità di acciaio - circa 200, 000 tonnellate in totale, ma il cantiere aveva spazio solo per un po' alla volta. Al fine di mantenere la costruzione in movimento senza occupare troppo spazio in cantiere, l'Autorità Portuale ha dovuto istituire "consegna dell'acciaio just in time".
In questo sistema, tutto l'acciaio veniva trasportato dai produttori a un gigantesco scalo ferroviario nel New Jersey. Ogni pezzo importante di acciaio era contrassegnato da un lungo numero ID, indicando dove e quando sarebbe stato utilizzato. Secondo il programma di costruzione, l'Autorità Portuale avrebbe spedito i pezzi di acciaio dal cantiere al sito esattamente quando era necessario:i pezzi più piccoli venivano trasportati su camion e pezzi più grandi su rimorchiatori.
Il processo di costruzione ha funzionato dall'interno verso l'esterno. Primo, l'equipaggio ha costruito la struttura in acciaio del nucleo interno ad una particolare altezza, e poi assemblato il muro perimetrale attorno ad esso. La struttura perimetrale era in realtà formata da sezioni prefabbricate di colonne verticali fissate a travi orizzontali (dette pennacchi ). Le sezioni prefabbricate erano larghe circa 10 piedi (3 m), alto due o tre piani, e pesava circa 22 tonnellate.
La struttura del solaio è stata quindi installata tra il muro perimetrale esterno e il nucleo interno. I pavimenti sono stati forniti anche in sezioni premontate, costituito da tralicci profondi 32 pollici (81 cm) sormontati da una superficie metallica ondulata. Per finire ogni piano, l'equipaggio avrebbe versato cemento sulla superficie metallica e completato con piastrelle. Le sezioni del pavimento comprendevano condotti premontati per linee telefoniche e cavi elettrici, per facilitare le cose agli elettricisti che sarebbero arrivati più tardi. Dopo che la struttura d'acciaio era a posto, l'equipaggio ha attaccato la "pelle" esterna al perimetro - alluminio anodizzato , pretagliato in grandi pannelli.
Questo continuò, sezione per sezione, mentre le torri salivano sempre più in alto. L'equipaggio ha sollevato le sezioni d'acciaio in posizione utilizzando quattro grandi gru (quattro per torre), montato su lunghe strutture in acciaio inserite all'interno della struttura in tubo. Le gru potrebbero effettivamente sollevarsi più in alto, utilizzando l'idraulica pesante, come i pavimenti erano finiti.
Mentre l'equipaggio continuava a salire, altri operai iniziarono a rimpolpare i piani sottostanti, fino all'installazione di persiane e alla verniciatura delle pareti. Un certo numero di aziende si sono effettivamente trasferite nei loro nuovi uffici del WTC anni prima dell'apertura ufficiale delle torri.
Nuova formaOltre a utilizzare un design strutturale non convenzionale, le Torri Gemelle erano anche un allontanamento estetico dai vecchi edifici di New York. La maggior parte dei grattacieli della città ha la forma di una "torta nuziale", con sezioni più grandi sul fondo che si assottigliano in sezioni più piccole in alto. Ciò era in parte dovuto allo stile architettonico prevalente nella prima metà del XX secolo, ma era anche il risultato delle restrizioni urbanistiche di New York. Per garantire che i muri dei grattacieli non impedissero a tutta la luce di raggiungere la strada, la città approvò una risoluzione nel 1916 dettando che tutti i grattacieli avrebbero avuto una forma complessiva piramidale.
Una nuova risoluzione nel 1962 ha spostato l'attenzione, regolando l'altezza complessiva piuttosto che la forma. Le nuove restrizioni dettavano un numero massimo di piani, in base al distretto dell'edificio e alla superficie totale del lotto. All'Autorità Portuale fu permesso di costruire torri così alte perché avevano un enorme appezzamento di terreno con un grande, piazza all'aperto. (Dai un'occhiata a New York Skyscrapers:Regulations and Occupation per maggiori informazioni.)
Per saperne di più
Infine, le Torri Gemelle del WTC sono diventate un'amata icona di New York e dell'America. Il complesso del World Trade Center ha aperto ufficialmente le sue porte il 4 aprile 1973 , a una New York molto scettica. Dalla sua concezione fino al suo completamento, il progetto del WTC era estremamente impopolare tra molti newyorkesi. Imprenditori e residenti erano sconvolti per essere stati costretti a lasciare il cantiere; cittadini di tutta la città si chiedevano perché l'Autorità Portuale stesse investendo così tanto denaro nel progetto (stimato in più di 1 miliardo di dollari, l'equivalente di circa $ 4,5 miliardi di oggi), apparentemente a scapito delle strutture di trasporto pubblico; gli ambientalisti hanno messo in dubbio alcune delle pratiche di costruzione; e diversi importanti critici di architettura hanno affermato che le torri erano semplicemente troppo grandi e ostentate. L'inaugurazione è stata sicuramente una giornata celebrativa per l'Autorità Portuale, team di progettazione e squadra di costruzione, ma il complesso del WTC ha avuto una lunga strada per guadagnarsi l'accettazione della città.
Nel decennio successivo, ha fatto proprio questo, e poi ha continuato a conquistare il resto del paese. Spinto da apparizioni di spicco in diversi film, come il remake di "King Kong" del 1976, "Manhattan," di Woody Allen " e i film di "Superman", le Torri Gemelle hanno ottenuto un ampio riconoscimento come un pezzo di New York.
La fama delle torri è stata anche alimentata da diverse acrobazie degne di nota. Negli anni successivi al completamento del WTC, paracadutisti paracadutati con successo dalla cima delle torri, gli scalatori hanno scalato l'edificio e un acrobata francese ha camminato avanti e indietro tra gli edifici su una fune. In pochi anni, l'immagine distintiva delle Torri Gemelle era un punto fermo sulle cartoline di New York, Magliette e pubblicità. Gli edifici si erano evoluti in un fiero simbolo della città, assicurandosi il loro posto come icona americana.
Le torri hanno anche conquistato i newyorkesi offrendo loro una nuova visione della loro città. I visitatori potevano salire in cima al WTC 2, la torre sud, per una vista mozzafiato dello skyline dal ponte di osservazione all'aperto. In una giornata limpida, era possibile vedere più di 40 miglia (64 km) in ogni direzione. I visitatori con un budget più ampio possono godere della vista da un ambiente più elegante, il ristorante "Windows of the World" in cima al WTC 1, la torre nord. Quando il ponte di osservazione e il ristorante sono stati aperti, anche i critici più accaniti del WTC si sono presentati per controllare la vista.
La maggior parte dei newyorkesi (e la maggior parte degli americani) conosceva le torri principalmente dall'esterno, ma le migliaia di persone che lavoravano nelle torri avevano una prospettiva molto diversa:apprezzavano non solo le dimensioni monumentali degli edifici, ma anche la vertiginosa varietà di attività che si svolgono all'interno. Il WTC ha sostenuto circa 500 imprese con un collettivo di 50, 000 dipendenti. Ciò includeva uffici per banche, studi legali, società di intermediazione, stazioni televisive, editori, organizzazioni di beneficenza e compagnie aeree, tra tante altre cose. Inoltre, le torri comprendevano nove cappelle di varie fedi.
In una tipica giornata lavorativa, ben 200, 000 visitatori provenienti da tutto il mondo sono passati attraverso il complesso. Con la vasta gamma di attività in corso, le torri erano quasi una città a sé stante.
La mattina dell'11 settembre 2001, subito dopo che i terroristi hanno colpito le Torri Gemelle, sembrava che gli edifici potessero rimanere in piedi. Mentre gli incidenti aerei avevano portato via enormi pezzi da entrambe le torri, la struttura complessiva sembrava intatta, almeno agli osservatori sul campo e ai milioni di americani che guardano la catastrofe in televisione. Ma entro un'ora, Il World Trade Center 2 era crollato, seguito da World Trade Center 1 solo 40 minuti dopo.
Nelle settimane successive agli attacchi, la Federal Emergency Management Agency (FEMA) e lo Structural Engineering Institute of the American Society of Civil Engineers (SEI/ASCE) hanno riunito un team di scienziati e ingegneri per indagare esattamente come gli edifici sono crollati. Basato su video, testimonianze oculari e analisi dei detriti, il team ha formulato una probabile ipotesi di ciò che è accaduto, che hanno reso pubblico nell'aprile 2002. Nell'agosto 2002, l'Istituto nazionale di standard e tecnologia (NIST), un'agenzia del Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti, ha annunciato di voler lanciare il proprio biennale, Studio da 16 milioni di dollari sul crollo.
Quello che segue è un riassunto dei risultati dei team di valutazione della FEMA, che erano in gran parte sulla stessa linea delle numerose valutazioni dei media nelle settimane successive agli attacchi. È possibile leggere l'intero rapporto sul sito Web della FEMA.
Quando gli aerei colpirono le due torri, le collisioni hanno danneggiato ogni edificio in due modi principali:
Sorprendentemente, il danno iniziale alla struttura di supporto non è stato sufficiente per far cadere l'edificio. Il rapporto, oltre a numerosi eminenti ingegneri, hanno affermato che la maggior parte dei grattacieli del pianeta sarebbe crollata entro pochi secondi da una tale collisione. Ma le collisioni hanno deviato l'intero carico verticale degli edifici sulle colonne rimanenti, aumentando significativamente il livello di stress della struttura.
Senza carichi aggiuntivi sulla struttura di supporto, il rapporto afferma, le torri avrebbero potuto restare in piedi all'infinito. Ma l'estremo calore del fuoco, che avrebbe potuto essere superiore a 2, 000 gradi Fahrenheit (1, 090 C) in alcuni punti, esercitato un enorme stress sulle colonne perimetrali, le colonne centrali, e le capriate del pavimento tra di loro.
Il fattore principale era davvero la dimensione dell'incendio, l'area totale che copriva. Gli incendi negli edifici in genere iniziano con un piccolo incendio, ad esempio una sigaretta accesa su una pila di carte, che si diffonde gradualmente in un'area più ampia. In quella situazione, il fuoco è più intenso dove ha più combustibile (roba che può bruciare), e indebolisce notevolmente la struttura di supporto solo nei punti più intensi. Se un incendio inizia nell'angolo nord-ovest del piano di un grattacielo, quando il fuoco raggiunge l'angolo sud-est, il fuoco di partenza al punto di partenza avrà bruciato la maggior parte del carburante, e il fuoco non sarà così intenso. Il risultato è che il fuoco non mette a dura prova l'intera struttura di supporto tutto in una volta. A sua volta sollecita diverse parti della struttura di supporto, col tempo.
Nel caso del World Trade Center, il carburante del jet in fiamme ha diffuso il fuoco su più piani in pochi secondi. Questo enorme incendio ha messo a dura prova la struttura in quasi tutti i punti di quei piani.
Inoltre, il rapporto suggerisce che la forza della collisione ha rimosso gran parte del materiale ignifugo spruzzato sull'acciaio, rendendo la struttura più suscettibile ai danni da calore.
Il calore si è espanso, attorcigliato e allacciato la struttura portante in acciaio, riducendo gradualmente la stabilità dell'edificio. Durante questo periodo sarebbero potute succedere tante cose. Per esempio, probabilmente interrotti i collegamenti tra le colonne verticali e le capriate del pavimento, caduta di porzioni di pavimento ai livelli inferiori e interruzione dei collegamenti tra il nucleo e il muro perimetrale, forse causando la deformazione verso l'esterno delle colonne lungo il perimetro. Ogni connessione interrotta o lunghezza di acciaio deformata si aggiunge alla forza che agisce sui segmenti di acciaio collegati, fino a quando l'intera struttura non fu indebolita al punto da non riuscire a reggere la parte superiore dell'edificio.
Quando questo è successo, la parte superiore di ogni edificio è crollata sulla parte inferiore dell'edificio. Essenzialmente, era come far cadere un edificio di 20 piani sopra un altro edificio. Prima dello schianto, questa struttura superiore esercitava una forza costante verso il basso - il suo peso - sulla sovrastruttura sottostante. Ovviamente, la sovrastruttura inferiore era abbastanza forte da sostenere questo peso. Ma quando le colonne crollarono, la parte superiore dell'edificio iniziò a muoversi -- la forza di gravità verso il basso l'accelerò. La quantità di moto di un oggetto - la quantità del suo movimento - è uguale alla sua massa moltiplicata per la sua velocità. Quindi, quando aumenti la velocità di un oggetto con una massa impostata, ne aumenti lo slancio. Ciò aumenta la forza totale che l'oggetto può esercitare su un altro oggetto.
Per capire come funziona, pensa a un martello. Riposando nella tua mano, non ti fa assolutamente male. Ma se lo lasci cadere sui tuoi piedi, può fare qualche danno. Allo stesso modo, se muovi il martello in avanti, puoi applicare una forza sufficiente per piantare i chiodi in un muro.
Quando la struttura superiore di ogni torre cadde, la sua velocità - e quindi il suo slancio - aumentò bruscamente. Questo maggiore slancio ha provocato una forza d'impatto che ha superato l'integrità strutturale delle colonne immediatamente sotto l'area distrutta. Quelle colonne di supporto hanno ceduto, e tutta la massa cadde a terra ancora più in basso. In questo modo, la forza della struttura dell'edificio in caduta ha fatto a pezzi la sovrastruttura sottostante, schiacciando l'edificio dall'alto, un piano alla volta.
Per dirla in un altro modo, l'energia potenziale della massa dell'edificio, l'energia di posizione che aveva a causa della sua altezza e della forza di gravità, è stata trasformata in energia cinetica, o energia di movimento (il rapporto mette l'energia potenziale totale per il WTC 1 a 4*10^11 joule). Questo è lo stesso principio di base che i blaster da demolizione professionisti usano per abbattere gli edifici non occupati.
WTC2, la seconda torre ha colpito, in realtà è crollato prima del WTC 1. Ciò è stato molto probabilmente dovuto a due diversi fattori. Primo, Il WTC 2 probabilmente ha subito danni immediati maggiori:il secondo aereo da colpire stava andando più veloce del primo. In secondo luogo, l'aereo che ha colpito il WTC 2 si è schiantato più in basso sull'edificio rispetto all'aereo che ha colpito il WTC 1. Di conseguenza, le colonne di supporto deformate nel WTC 2 avevano un carico maggiore che premeva su di esse rispetto alle colonne deformate nel WTC 1, quindi avrebbe senso che raggiungessero il punto di cedimento più rapidamente.
While the towers' support structure ultimately couldn't withstand the raging fire, it was strong enough to save thousands of people's lives. Around 99 percent of the people below the impact in each tower were able to evacuate before the buildings collapsed. If the towers hadn't been built with redundant structural stability, the death toll would have easily been in the tens of thousands.
In MemoriamThe late Minoru Yamasaki, chief architect on the WTC project, had this to say about the Twin Towers, on their completion in 1973:
"I feel this way about it:World trade means world peace and, consequently, the World Trade Center buildings in New York ... had a bigger purpose than just to provide room for tenants. The World Trade Center is a living symbol of man's dedication to world peace. Beyond the compelling need to make this a monument to world peace, the World Trade Center should, because of its importance, become a representation of man's belief in humanity, his need for individual dignity, his beliefs in the cooperation of men, and through cooperation, his ability to find greatness." Read More
An aerial view of "ground zero" in early October 2001 Photo courtesy FEMA In the months following the attacks, the United States, and the world, had a lot of work to do. While most of us were doing a lot of emotional work, to make sense of what had happened, the more than 1, 500 firemen, search and rescue teams, ironworkers, ingegneri, heavy equipment operators and other workers at ground zero were doing the very tangible physical work of cleaning up the World Trade Center wreckage.
The ground zero effort began as a search-and-rescue operation, with workers removing debris carefully, looking for vuoti where there might be survivors. In the first hours, rescue workers mainly employed bucket brigades , which allowed them to remove debris carefully and systematically. This was important not only for the safety of any survivors, but also for the workers themselves. The wreckage was a precarious mess of twisted steel, concrete and debris, which could shift at any time.
The crew also brought in heavy equipment, including excavators and cranes. Setting up the massive cranes was a real challenge, because the ground underneath wasn't entirely stable. When the towers and surrounding buildings collapsed, the falling steel punctured huge holes in the WTC plaza, filling large sections of the basement with debris. The rescue workers weren't just sifting through a pile of wreckage above ground; they were working on top of a pit filled with debris. Engineers had to find and secure stable ground for their 300-ton and 800-ton cranes.
Rescue workers search through the rubble, two weeks after the attack. Photo courtesy FEMA 
A search-and-rescue team working at ground zero Photo courtesy FEMA Inoltre, the ground zero crew had to address the underground bathtub's stability. The force of the collapse destroyed much of the underground support structure that held the bathtub walls in place, risking a massive underground collapse. To maintain the basement's relative stability, the clean-up engineers had to reconfigure the tieback system that originally held the walls in place until they could construct a permanent support structure. This involved drilling into the ground and running new tieback cables between the walls and surrounding bedrock.
The clean-up effort was slow going -- the crew had to proceed carefully, and they had to move a lot of debris, truckload by truckload, to a Staten Island landfill. When the clean-up was finished, in May 2002, the workers had moved 108, 000 truckloads of debris -- around 1.8 million tons of material. But despite this massive undertaking and inherent slow speed, the crew finished the job ahead of schedule, and well under budget.
Excavators sort through the rubble at ground zero, a month after the attack. Photo courtesy FEMA When the clean-up was finished, Americans turned their attention to the future of the World Trade Center site, and the varied visions are a poignant manifestation of the nation's emotion. Americans wanted a memorial to honor the dead and mark the pivotal day in history. But at the same time, most of the country wanted to put up new office buildings and get people back to work at the WTC site.
The prevailing sentiment is clear:Most Americans want the site to reflect the gravity and sorrow of September 11, but they refuse to let the attacks crush the spirit that put up the towers in the first place. It's important to the nation, on a symbolic and practical level, that the American way of life goes on undeterred, that international trade prevails and that engineers and architects continue to dream big.
