Las Torres Gemelas del World Trade Center fueron auténticas originales:su historia es de innovación, persistencia y grandes ideas. Vea imágenes más hermosas del horizonte. Foto cortesía de Glass, Acero y Piedra Cuando miramos hacia atrás el 11 de septiembre, 2001, pensamos principalmente en las personas. Lloramos por las víctimas de los ataques, empatizamos con sus familias, honramos a los rescatistas, y reflexionamos sobre nuestra propia experiencia. Al mismo tiempo, recordamos toda la tecnología de ese día:los aviones que los secuestradores usaron como bombas voladoras, los edificios que dañaron y destruyeron, y el equipo pesado utilizado en el rescate masivo y luego en el esfuerzo de limpieza. Como innumerables eventos a lo largo de la historia, los ataques del 11 de septiembre fueron una aplastante malla de hombres y máquinas.
La tecnología más destacada de ese día, por supuesto, era el complejo del World Trade Center. Después del ataque, Las Torres Gemelas del WTC llegaron a simbolizar no solo el día en sí, sino también una emoción colectiva de personas de todo el mundo.
En este articulo, recordamos las Torres Gemelas por todo lo que fueron:un logro tecnológico notable, una representación de un ideal, y, por último, un asombroso recordatorio de nuestra propia vulnerabilidad. Al recordar esta orgullosa estructura, Honramos el espíritu con el que fue construido, y conmemoramos a las víctimas de los ataques.
La idea original de un World Trade Center en Nueva York se atribuye generalmente a David Rockefeller , uno de los muchos nietos del industrial John D. Rockefeller. De hecho, la idea se propuso poco después de la Segunda Guerra Mundial, una década antes de que Rockefeller se involucrara, pero él fue quien realmente hizo rodar la pelota.
En las décadas de 1950 y 1960, mientras se desempeñaba como presidente de Chase Manhattan Bank, Rockefeller se dedicó a revitalizar el bajo Manhattan. Esperaba dinamizar el área con nuevas construcciones, de la misma manera que su padre revitalizó el centro de Manhattan en la década de 1930 con el Rockefeller Center. Como parte de su plan, David Rockefeller propuso un complejo dedicado al comercio internacional, que se construirá en el extremo este de Wall Street. Rockefeller creía que el centro comercial, que incluiría espacio para oficinas y hoteles, una sala de exposiciones, un centro de valores y cambio y numerosas tiendas, sería justo lo que estimularía el crecimiento económico de la zona.
Las inminentes Torres Gemelas fueron mucho más allá de los conceptos originales del WTC. Foto cortesía de NARA En la década de 1960, ciertamente tenía algo que ganar con el proyecto del WTC. Acababa de instalar la costosa torre del Chase Manhattan Bank de 60 pisos en el distrito financiero, y quería incrementar el valor de la inversión del banco. Pero también lo impulsaba el espíritu de unidad internacional. Un centro de comercio mundial reuniría a personas de todo el mundo, un noble ideal en las décadas posteriores a la Segunda Guerra Mundial.
Con la ayuda de su hermano, Nelson Rockefeller, el gobernador del estado de Nueva York en ese momento, David Rockefeller consiguió La Autoridad del Puerto de Nueva York involucrado. La Autoridad del Puerto de Nueva York, ahora conocida como la Autoridad Portuaria de Nueva York y Nueva Jersey, es una institución gubernamental que lidera proyectos públicos en el área portuaria de Nueva York y Nueva Jersey. Si bien la Autoridad Portuaria es una organización pública, funciona como una corporación privada:cobra a sus "clientes" directamente y se beneficia de las inversiones, en lugar de recibir dinero de los impuestos.
Desde su creación en 1921, la Autoridad Portuaria se había preocupado principalmente por los puentes, túneles, aeropuertos y transporte en bus. Nunca antes había emprendido nada parecido a la escala del World Trade Center, pero no obstante, la organización era la opción más lógica para liderar el proyecto. Tenía la rara combinación de conexiones gubernamentales, recursos diversos y el poder del dominio eminente.
Rockefeller encargó los primeros diseños del WTC en 1958, la Autoridad Portuaria se involucró en 1960, y los planes iniciales se hicieron públicos en 1961. Luego, las cosas se ralentizaron considerablemente. Durante años, la Autoridad Portuaria atravesó con dificultad los problemas fiscales, debacles de relaciones públicas y disputas legales, por no hablar de la impopular tarea de desalojar los cientos de comercios y viviendas que ocupaban la obra.
Con todas las negociaciones y conflictos logísticos, En realidad, la excavación no comenzó hasta 1966. En ese momento, el diseño y el alcance del proyecto habían cambiado por completo, como veremos en la siguiente sección.
Contenido
Las torres del World Trade Center tenían un innovador diseño de "tubo", con una estructura de soporte perimetral unida a una estructura de núcleo central con cerchas horizontales de piso. El diseño final del WTC fue un esfuerzo de grupo, reuniendo el trabajo de decenas de arquitectos, ingenieros y gerentes estructurales, liderado por algunos talentos prominentes. La Autoridad Portuaria Guy Tozzoli seleccionó el equipo final y gestionó todo el proceso de diseño y construcción; el arquitecto jefe del proyecto, Minoru Yamasaki , se le ocurrió el concepto de las torres gemelas, así como la distribución básica del resto del complejo; ingenieros estructurales Leslie Robertson y John Skilling Descubrí cómo hacer que las torres se levanten.
El complejo final constaba de siete edificios, dominado por las torres gemelas de 110 pisos que se elevan más de 1, 360 pies (415 metros) sobre una plaza abierta. El diseño de la torre monumental fue innovador, ambicioso y engañosamente simple.
En el momento de la construcción, la mayoría de los rascacielos nuevos se construyeron alrededor de esqueletos de acero en forma de cuadrícula. En este diseño, la estructura de soporte se extiende por todo el edificio. Las vigas de metal están remachadas de extremo a extremo para formar columnas verticales, y en cada nivel del piso, estas columnas verticales están conectadas a vigas de vigas horizontales. Las columnas de soporte son todas internas, para que el exterior del edificio no tenga que soportar nada más que su propio peso. Estos exteriores muros cortina puede estar hecho de casi cualquier cosa, incluido el vidrio ordinario.
El equipo del WTC adoptó un enfoque ligeramente diferente. Decidieron construir tubos largos "donde todas las columnas de soporte estarían alrededor del exterior del edificio y en el núcleo central del edificio. Esencialmente, cada torre era una caja dentro de una caja, unidos por cerchas horizontales en cada piso.
La caja exterior, midiendo 208 pies por 208 pies (63x63 m), estaba compuesto por columnas de acero de 14 pulgadas (36 cm) de ancho, 59 por fachada de edificio, espaciados un poco más de 3 pies (1 m) de distancia. En cada piso por encima del nivel de la plaza, los espacios entre las columnas albergaban ventanas de 22 pulgadas (56 cm). Yamasaki, que tenía un miedo pronunciado a las alturas, sintió que las pequeñas ventanas hacían que el edificio se sintiera más seguro. Las columnas estaban cubiertas con aluminio, dando a las torres un distintivo color plateado. La caja interior en el núcleo de cada torre mide aproximadamente 135 pies por 85 pies (41 x 26 m). Sus 47 pesadas columnas de acero rodeaban una gran área abierta que albergaba ascensores, escaleras y baños.
Este diseño tenía dos ventajas principales. En primer lugar, le dio al edificio una estabilidad notable. Además de cargar con parte de la carga vertical (el peso del edificio), las columnas de acero exteriores soportaban todas las fuerzas horizontales que actuaban sobre la torre (la fuerza del viento). Esto significó que la estructura de soporte interior estaba completamente dedicada a las enormes cargas verticales.
En segundo lugar, el diseño del tubo hizo que las propiedades inmobiliarias fueran excelentes. Con la estructura de soporte movida a los lados y al centro del edificio, No había necesidad de colocar columnas voluminosas en cada piso. Los clientes pueden configurar el espacio disponible, aproximadamente 3/4 de acre por piso, como quisieran.
Las columnas de soporte verticales en el núcleo del edificio bajaron por debajo del piso inferior, a través de la estructura del sótano, al propagación pie estructura bajo tierra. En el diseño de zapata extendida, cada columna de soporte descansa directamente sobre una placa de hierro fundido, que se encuentra en la parte superior de un rejilla . La rejilla es básicamente una pila de vigas de acero horizontales, alineados uno al lado del otro en dos o más capas (vea el diagrama a continuación). La rejilla descansa sobre una gruesa plataforma de hormigón vertida sobre el sólido base profundo bajo tierra. Esta forma de pirámide distribuye el peso concentrado de las columnas en un ancho, superficie sólida. Con el acero en su lugar toda la estructura se cubrió con hormigón.
Diseño básico de zapata de extensión Cerca de la base de cada torre, al nivel de la plaza, las columnas de soporte perimetrales espaciadas estrechamente descansaban sobre "árboles de columnas". Los árboles de columnas arqueadas distribuyen el peso de las columnas estrechamente espaciadas sobre columnas más gruesas espaciadas a unos 3 m (10 pies) de distancia. Cada una de estas columnas descansaba sobre zapatas de apoyo más pequeñas en la base.
La innovadora disposición de ascensores de las torres WTC Para hacer frente a la fuerza horizontal del viento, los rascacielos necesitan la combinación adecuada de estabilidad y flexibilidad. Deben ser lo suficientemente rígidos para que el viento no pueda empujarlos demasiado de un lado a otro, pero lo suficientemente flexible como para dar un poco, absorbiendo parte de la energía eólica.
El equipo del WTC realizó pruebas exhaustivas para averiguar cuánto balanceo podían permitir sin molestar a los ocupantes del edificio. Colocaron modelos estructurales en túneles de viento e incluso atrajeron a sujetos de prueba desprevenidos a salas móviles conectadas a sistemas hidráulicos pesados.
En el final, diseñaron las torres para que pudieran oscilar alrededor de 3 pies en cualquier dirección. Para minimizar la sensación de balanceo, instalaron alrededor de 10, 000 amortiguadores viscoelásticos entre columnas de soporte y cerchas de piso en todo el edificio. El material viscoelástico especial en estos amortiguadores podría moverse un poco, pero volvería a su forma original. En otras palabras, podría ceder un poco y luego volver a su posición inicial, absorbiendo gran parte del impacto del movimiento de balanceo del edificio.
Además de la estructura de soporte de los edificios, la tripulación del WTC tuvo que considerar cómo la gente se desplazaría realmente por las torres. Los sistemas de ascensores siempre han sido un acto de equilibrio difícil para los diseñadores de rascacielos. A medida que construyes hacia arriba aumentar el espacio disponible y, por tanto, la ocupación de un edificio, necesita más ascensores para manejar a las personas adicionales. Pero agregar más ascensores en el piso superior reduce un poco el espacio disponible en el piso, y por tanto la ocupación total (que reduce el potencial de ingresos). Es complicado conseguir que todos los números funcionen, y limita funcionalmente el tamaño del rascacielos. Antes del WTC, los arquitectos dudaban en construir más de 80 pisos, en gran parte debido al problema del ascensor.
La tripulación del WTC propuso un sistema completamente diferente para las enormes torres. En lugar de construir suficientes ascensores para trasladar a todos desde la planta baja a su destino, decidieron dividir el viaje a los pisos superiores entre varios ascensores. Si la gente quisiera ir del suelo al último piso, tendrían que saltar de un ascensor a otro, de la misma forma que podría cambiar de coche en un sistema de metro.
Primero, tomarían un ascensor expreso desde el vestíbulo principal directamente a un vestíbulo del cielo en el piso 78. Desde allí, podrían ir directamente a su piso de destino. Para mantener las cosas ordenadas Todos los ascensores para 55 personas tenían puertas a cada lado:entrarías por un lado, muévete al frente, y salir por el otro lado. De esta manera, los pasajeros podían mantener su lugar en fila hasta el final.
Esencialmente, cada torre funcionaba como tres edificios apilados uno encima del otro. El sistema resultó ser un gran éxito, con 99 ascensores en total por torre, cada uno sirve solo pisos específicos, los ocupantes podían moverse rápida y fácilmente. La mayoría de los súper rascacielos construidos después del WTC usaban el mismo sistema básico.
Antes de que se pudiera construir la Autoridad Portuaria, para erigir las torres masivas, tuvieron que construir para establecer los cimientos de los edificios. Los rascacielos masivos necesitan descansar sobre un lecho de roca, la roca sólida debajo del suelo del suelo, o no podrán ponerse de pie. Para llegar a este nivel la tripulación tiene que desenterrar una enorme masa de tierra como primera etapa de la construcción.
En el sitio del WTC, el lecho de roca se encuentra entre 17 y 24 m (55 y 80 pies) de profundidad. Excavar hasta este nivel no es una tarea sencilla, obviamente, pero es normal en la construcción de rascacielos. La tripulación del WTC se enfrentó a un adicional, desafío atípico, sin embargo. El sitio de construcción estaba inmediatamente adyacente al río Hudson, y solo unos metros más abajo, el suelo estaba completamente saturado:si la tripulación comenzaba a cavar, el sitio de excavación se inundaría.
Drenar el río Hudson habría sido una pesadilla logística. Entre otras cosas, habría comprometido la estabilidad de otros edificios a lo largo de la costa. En lugar de, la Autoridad Portuaria decidió utilizar el método no convencional "zanja de pulpa, "anteriormente empleado principalmente en la construcción de metro.
El proceso fue bastante simple, al menos conceptualmente. El equipo utilizó maquinaria de excavación para cavar zanjas de 3 pies de ancho hasta el nivel del lecho rocoso. Mientras cavaban ellos canalizaron en un estiércol líquido hecho de agua y una arcilla expansiva llamada bentonita . El material de la lechada de bentonita se expandiría a lo largo de los lados de la zanja, bloqueando el agua subterránea.
Una vez que terminaron una sección de zanja de 22 pies (6,7 m), la tripulación bajó un estrecho, Estructura de acero de siete pisos en el agujero. Luego vertieron hormigón desde el fondo de la zanja mientras bombeaban la lechada por la parte superior.
De este modo, ellos construyeron solidos, Muros de hormigón armado con acero subterráneo. Repitieron el proceso con 152 segmentos de marco, cada uno mide 22 pies de ancho, para formar una caja grande que mide cuatro cuadras por dos cuadras (aproximadamente 500x1, 000 pies / 152x304 m). Esta caja, comúnmente conocida como "bañera, "formó un muro perimetral hermético para la estructura de los cimientos de las dos torres.
Con la bañera en su lugar, el equipo de construcción podría comenzar a cavar hasta el lecho de roca para colocar los cimientos de los edificios. El único problema era que la tierra dentro de la bañera era el medio de soporte principal que mantenía las paredes en su lugar:eliminar la suciedad del interior, y el peso de la tierra y el agua de afuera empujaría las paredes hacia adentro. Para mantener las paredes en su lugar mientras construían los cimientos, la tripulación tuvo que correr bajo tierra amarrado , cables que se extienden desde las paredes perimetrales hasta la roca que rodea la bañera. Esto proporcionó apoyo temporal hasta que la tripulación pudo terminar una estructura de soporte dentro de la bañera.
Con las paredes perimetrales aseguradas en su lugar, la cuadrilla podría comenzar a excavar el sitio de la fundación. Terminaron excavando más de 1 millón de yardas cúbicas de relleno, que arrojaron al Hudson, extendiendo la orilla. La excavación agregó 28 acres de propiedades inmobiliarias de primera en Nueva York, formando lo que ahora es Battery Park City.
Cuando hubieron cavado hasta el lecho de roca, volaron grandes pozos para la estructura de soporte de las torres y se dispusieron a construir la estructura de cimientos masiva para los edificios de arriba. Adicionalmente, la estructura del sótano tenía siete niveles de espacio utilizable, que albergaba plataformas de estacionamiento, tiendas y estaciones de subte.
La instalación de las Torres Gemelas fue un gran desafío logístico, además de un problema de ingeniería alucinante. Los edificios requerían una gran cantidad de acero:unos 200, 000 toneladas en total, pero el sitio de construcción solo tenía espacio para un poquito a la vez. Para mantener la construcción en movimiento sin ocupar demasiado espacio en el sitio de construcción, la Autoridad Portuaria tuvo que instituir "la entrega de acero justo a tiempo".
En este sistema, todo el acero fue transportado desde los fabricantes a un enorme patio de ferrocarriles en Nueva Jersey. Cada pieza importante de acero estaba marcada con un número de identificación largo, indicando dónde y cuándo se utilizaría. Según el cronograma de construcción, la Autoridad Portuaria enviaría las piezas de acero desde el patio al sitio exactamente cuando fuera necesario:las piezas más pequeñas iban en camión y las piezas más grandes en remolcador.
El proceso de construcción funcionó de adentro hacia afuera. Primero, la tripulación construyó la estructura de acero del núcleo interior a una altura particular, y luego ensambló el muro perimetral a su alrededor. La estructura perimetral en realidad se formó a partir de secciones prefabricadas de columnas verticales unidas a vigas horizontales (llamadas enjutas ). Las secciones prefabricadas tenían aproximadamente 10 pies (3 m) de ancho, ya sea de dos o tres pisos de altura, y pesaba alrededor de 22 toneladas.
Luego, la estructura del piso se instaló entre la pared del perímetro exterior y el núcleo interior. Los pisos también venían en secciones premontadas, que consta de armaduras de 81 cm (32 pulgadas) de profundidad rematadas con una superficie de metal corrugado. Para terminar cada piso, la cuadrilla vertía hormigón sobre la superficie metálica y la remataba con baldosas. Las secciones del piso incluían conductos premontados para líneas telefónicas y cables eléctricos, para facilitar las cosas a los electricistas que vendrían más tarde. Una vez colocada la estructura de acero, la tripulación unió la "piel" exterior al perímetro - Aluminio anodizado , precortado en paneles grandes.
Esto continuó, sección por sección, a medida que las torres subían más y más alto. La cuadrilla levantó las secciones de acero en su lugar usando cuatro grúas grandes (cuatro por torre), montado en estructuras de acero largas encajadas dentro de la estructura del tubo. Las grúas podrían realmente elevarse más alto, utilizando hidráulica pesada, como se terminaron los pisos.
Mientras la tripulación seguía construyendo hacia arriba, otros trabajadores comenzaron a desarrollar los pisos de abajo, hasta instalar persianas y pintar las paredes. Varias empresas se mudaron a sus nuevas oficinas del WTC años antes de que las torres abrieran oficialmente.
Nueva formaAdemás de utilizar un diseño estructural poco convencional, Las Torres Gemelas también fueron una desviación estética de los edificios más antiguos de Nueva York. La mayoría de los rascacielos de la ciudad tienen forma de "pastel de bodas", con secciones más grandes en la parte inferior que se estrechan en secciones más pequeñas en la parte superior. Esto se debió en parte al estilo arquitectónico imperante en la primera mitad del siglo XX, pero también fue el resultado de las restricciones de zonificación de Nueva York. Para asegurarse de que las paredes de los rascacielos no bloqueen toda la luz para que no llegue a la calle, la ciudad aprobó una resolución en 1916 que dictaba que todos los rascacielos tendrían una forma de pirámide general.
Una nueva resolución en 1962 cambió el enfoque, regulando la altura total en lugar de la forma. Las nuevas restricciones dictaron un número máximo de pisos, basado en el distrito del edificio y el área total de la parcela. A la Autoridad Portuaria se le permitió construir torres tan altas porque tenían una gran parcela de tierra con un gran plaza abierta. (Consulte Rascacielos de Nueva York:regulaciones y ocupación para obtener más información).
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Finalmente, las torres gemelas del WTC se convirtieron en un icono preciado de Nueva York y Estados Unidos. El complejo del World Trade Center abrió oficialmente sus puertas el 4 de abril, 1973 , a una Nueva York sumamente escéptica. Desde su concepción hasta su finalización, el proyecto del WTC fue tremendamente impopular entre muchos neoyorquinos. Los dueños de negocios y los residentes estaban molestos por haber sido obligados a abandonar el sitio de construcción; ciudadanos de toda la ciudad se preguntaban por qué la Autoridad Portuaria estaba invirtiendo tanto dinero en el proyecto (estimado en más de $ 1 mil millones, el equivalente a unos 4.500 millones de dólares en la actualidad), aparentemente a expensas de las instalaciones de transporte público; los ambientalistas cuestionaron algunas de las prácticas de construcción; y varios críticos arquitectónicos destacados dijeron que las torres eran simplemente demasiado grandes y ostentosas. La gran inauguración fue sin duda un día de celebración para la Autoridad Portuaria, equipo de diseño y equipo de construcción, pero el complejo del WTC tenía un largo camino por recorrer para ganarse la aceptación de la ciudad.
Durante la próxima década, hizo exactamente eso, y luego pasó a conquistar al resto del país. Impulsado por apariciones destacadas en varias películas, como el remake de "King Kong" de 1976, Manhattan de Woody Allen, "y las películas de" Superman ", las Torres Gemelas obtuvieron un amplio reconocimiento como parte de Nueva York.
La fama de las torres también se vio impulsada por varias acrobacias notables. En los años posteriores a la finalización del WTC, los paracaidistas se lanzaron en paracaídas desde lo alto de las torres, escaladores escalaron el edificio y un acróbata francés caminaba de un lado a otro entre los edificios en una cuerda floja. En solo unos años, la imagen distintiva de las Torres Gemelas era un elemento básico en las postales de Nueva York, Camisetas y anuncios. Los edificios se habían convertido en un símbolo orgulloso de la ciudad, asegurando su lugar como un icono estadounidense.
Las torres también conquistaron a los neoyorquinos al brindarles una nueva vista de su ciudad. Los visitantes podían subir a la cima del WTC 2, la torre sur, para una vista impresionante del horizonte desde la plataforma de observación al aire libre. En un día claro, era posible ver más de 40 millas (64 km) en todas direcciones. Los visitantes con un presupuesto mayor podían disfrutar de la vista desde un entorno más elegante, el restaurante "Windows of the World" en la parte superior del WTC 1, la torre norte. Cuando abrieron la plataforma de observación y el restaurante, incluso los críticos acérrimos del WTC se presentaron para ver la vista.
La mayoría de los neoyorquinos (y la mayoría de los estadounidenses) estaban familiarizados con las torres principalmente desde el exterior, pero las miles de personas que trabajaban en las torres tenían una perspectiva muy diferente:apreciaban no solo el tamaño monumental de los edificios, sino también la vertiginosa variedad de actividades que se desarrollan en el interior. El WTC apoyó a aproximadamente 500 empresas con un colectivo de 50, 000 empleados. Esto incluía oficinas para bancos, bufetes de abogados, casas de corretaje, estaciones de televisión, editores, organizaciones benéficas y aerolíneas, entre muchas otras cosas. Adicionalmente, las torres incluían nueve capillas de diversas religiones.
En un día hábil típico, hasta 200, 000 visitantes de todo el mundo pasaron por el complejo. Con la gran variedad de actividades en curso, las torres eran casi una ciudad en sí mismas.
En la mañana del 11 de septiembre 2001, inmediatamente después de que los terroristas atacaran las Torres Gemelas, parecía como si los edificios pudieran permanecer en pie. Si bien los accidentes aéreos habían quitado grandes trozos de ambas torres, la estructura general parecía estar intacta, al menos para los observadores sobre el terreno y los millones de estadounidenses que ven la catástrofe por televisión. Pero en una hora El World Trade Center 2 se había derrumbado, seguido por el World Trade Center 1 sólo 40 minutos más tarde.
En las semanas posteriores a los ataques, la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (FEMA) y el Instituto de Ingeniería Estructural de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles (SEI / ASCE) reunieron un equipo de científicos e ingenieros para investigar exactamente cómo se derrumbaron los edificios. Basado en video, relatos de testigos presenciales y análisis de escombros, el equipo formó una hipótesis probable de lo que sucedió, que hicieron público en abril de 2002. En agosto de 2002, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), una agencia en el Departamento de Comercio de EE. UU., anunció que lanzaría su propio proyecto de dos años, Estudio de $ 16 millones sobre el colapso.
El siguiente es un resumen de los hallazgos de los equipos de evaluación de FEMA, que fueron en gran parte en la misma línea que las numerosas evaluaciones de los medios en las semanas posteriores a los ataques. Puede leer el informe completo en el sitio web de FEMA.
Cuando los aviones chocan contra las dos torres, las colisiones dañaron cada edificio de dos formas principales:
Asombrosamente, el daño inicial a la estructura de soporte no fue suficiente para derribar el edificio. El informe, así como varios ingenieros destacados, han afirmado que la mayoría de los rascacielos del planeta se habrían derrumbado segundos después de tal colisión. Pero las colisiones desviaron toda la carga vertical de los edificios a las columnas restantes, aumentando significativamente el nivel de estrés de la estructura.
Sin cargas adicionales en la estructura de soporte, el informe afirma, las torres podrían haber permanecido en pie indefinidamente. Pero el calor extremo del fuego que podría haber sido superior a 2, 000 grados Fahrenheit (1, 090 C) en algunos puntos, ejerció una tremenda tensión en las columnas perimetrales, las columnas centrales, y las vigas del piso entre ellos.
El factor principal fue realmente el tamaño del incendio, el área total que cubrió. Los incendios en edificios suelen comenzar con un pequeño incendio, por ejemplo, un cigarrillo encendido en una pila de papeles, que se extiende gradualmente a través de un área más grande. En esa situación, el fuego es más intenso donde tiene más combustible (cosas que pueden arder), y debilita significativamente la estructura de soporte solo en los puntos más intensos. Si se inicia un incendio en la esquina noroeste del piso de un rascacielos, para cuando el fuego llegue a la esquina sureste, el fuego inicial en el punto de partida habrá consumido la mayor parte del combustible, y el fuego no será tan intenso. El resultado es que el fuego no ejerce la máxima presión sobre la estructura de soporte total de una sola vez. Tensan diferentes partes de la estructura de soporte a su vez, tiempo extraordinario.
En el caso del World Trade Center, el combustible de los reactores en llamas extendió el fuego por varios pisos en cuestión de segundos. Este incendio masivo ejerció una tensión excepcional sobre la estructura en casi todos los puntos de esos pisos.
Adicionalmente, el informe sugiere que la fuerza de la colisión eliminó gran parte del material resistente al fuego rociado sobre el acero, haciendo que la estructura sea más susceptible al daño por calor.
El calor se expandió torcido y abrochado la estructura de soporte de acero, reduciendo gradualmente la estabilidad del edificio. Cualquier cantidad de cosas podrían haber sucedido durante este período. Por ejemplo, las conexiones entre las columnas verticales y las armaduras del piso probablemente se rompieron, dejar caer secciones de piso en niveles inferiores y romper las conexiones entre el núcleo y la pared perimetral, posiblemente causando que las columnas a lo largo del perímetro se doblen hacia afuera. Cada conexión rota o tramo de acero pandeado se suma a la fuerza que actúa sobre los segmentos de acero conectados, hasta que toda la estructura se debilitó hasta el punto que no pudo sostener la sección superior del edificio.
Cuando esto pasó, la parte superior de cada edificio se derrumbó sobre la parte inferior del edificio. Esencialmente, esto fue como dejar caer un edificio de 20 pisos sobre otro edificio. Antes del choque esta estructura superior ejercía una fuerza descendente constante - su peso - sobre la superestructura de abajo. Obviamente, la superestructura inferior era lo suficientemente fuerte para soportar este peso. Pero cuando las columnas colapsaron, la parte superior del edificio comenzó a moverse:la fuerza descendente de la gravedad la aceleró. El impulso de un objeto, la cantidad de su movimiento, es igual a su masa multiplicada por su velocidad. Entonces, cuando aumenta la velocidad de un objeto con una masa establecida, aumenta su impulso. Esto aumenta la fuerza total que el objeto puede ejercer sobre otro objeto.
Para entender cómo funciona esto, piensa en un martillo. Descansando en tu mano no te hace daño en absoluto. Pero si lo dejas caer sobre tu pie puede hacer algún daño. Similar, si mueves el martillo hacia adelante, puede aplicar suficiente fuerza para clavar clavos en una pared.
Cuando la estructura superior de cada torre se derrumbó, su velocidad, y por lo tanto su impulso, aumentó bruscamente. Este mayor impulso resultó en una fuerza de impacto que excedió la integridad estructural de las columnas inmediatamente debajo del área destruida. Esas columnas de apoyo cedieron, y toda la masa cayó al suelo aún más abajo. De este modo, la fuerza de la estructura del edificio que se derrumba rompió la superestructura debajo, aplastando el edificio desde arriba, un piso a la vez.
Para decirlo de otra manera, la energía potencial de la masa del edificio, la energía de posición que tenía debido a su altura y al tirón de la gravedad, se convirtió en energía cinética, o energía de movimiento (el informe sitúa la energía potencial total para el WTC 1 en 4 * 10 ^ 11 julios). Este es el mismo principio básico que utilizan los pistolas de demolición profesionales para derribar edificios desocupados.
WTC 2, el segundo golpe de la torre, en realidad colapsó antes del WTC 1. Esto probablemente se debió a dos factores diferentes. Primero, El WTC 2 probablemente sufrió un daño inmediato mayor:el segundo avión que chocó iba más rápido que el primero. En segundo lugar, el avión que chocó contra el WTC 2 se estrelló más bajo en el edificio que el avión que chocó contra el WTC 1. En consecuencia, las columnas de soporte tensas en WTC 2 tenían una mayor carga presionando sobre ellas que las columnas tensas en WTC 1, por lo que tendría sentido que alcanzaran el punto de pandeo más rápidamente.
Si bien la estructura de soporte de las torres finalmente no pudo resistir el fuego furioso, 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, los Estados Unidos, 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, engineers, 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, Buscando vacíos 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 Adicionalmente, 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. Pero al mismo tiempo, 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.
