世界贸易中心飞机撞击后倒塌过程的仿真分析

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911事件论文

911事件论文

911事件论⽂9.11事件对世界各国的影响及个⼈见解2001年9⽉11⽇,象征⾦元帝国辉煌的纽约世贸中⼼双⼦⼤厦被当作⼈⾁炸弹的飞机撞击后轰然倒塌,震惊了世界。

以“9·11”为分⽔岭,世界格局发⽣了深刻变化,历史开启了⼀个新的时期。

“9·11”之后,美国以反恐为名,先后发动阿富汗战争、伊拉克战争。

9.11事件以后世界格局发⽣了巨⼤的变化,9.11事件发⽣在美国,但是它的影响遍及全球的每⼀个⾓落。

⼏乎所有的国家都作出了⼀种选择,按照美国的原则就是⾮此即彼,要么⽀持美国,要么成为他的敌⼈。

因此,整个世界的格局发⽣了彻底的变化,全球形成了各国联⼿打击恐怖组织这样⼀种⾮对称性的⽃争态势。

此事件过对于美国来说,美国经济⼀度处于瘫痪状态,对⼀些产业造成了直接经济损失和影响。

地处纽约曼哈顿岛的世界贸易中⼼是20世纪70年代初建起来的摩天⼤楼,造价⾼达11亿美元,是世界商业⼒量的会聚之地,来⾃世界各地的企业共计1200家之多,平时有5万⼈上班,每天来往办事的业务⼈员和游客约有15万⼈。

两座直冲云霄的⼤楼⼀下⼦化为乌有,五⾓⼤楼的修复⼯作⾄少在⼏亿美元之上,⼈才损失难以⽤数字估量。

“美国911事件”的经济影响不仅局限于事件本⾝的直接损失。

更重要的是影响了⼈们的投资和消费信⼼,使美元相对主流货币贬值、股市下跌、⽯油等战略物资价格⼀度上涨,并实时从地域上波及欧洲及亚洲等主流⾦融市场,引起市场的过激反应,从⽽导致美国和世界其他国家经济增长对于我国⽽⾔,,“911事件”前的世界政治和国际关系和“911事件”后的情况已经明显不同,美国反对恐怖活动的战争将引起国际关系和地缘政治的新变化,引发⼤国关系的互动。

国际政治、军事、外交形势的变化肯定会影响我国经济和社会发展的政策选择,进⽽影响我国经济的发展。

我国应根据事态的发展及时进⾏跟踪研究,相应调整经济政策。

对于全世界的⼈民⽽⾔,反恐怖活动将是⼈类社会⼀项长期、艰苦和复杂的⽃争。

航空灾难飞机坠落事件坠机事件空难PPT模板讲解

航空灾难飞机坠落事件坠机事件空难PPT模板讲解
起飞后3分钟与降落前8分钟最危险。 《幸存者俱乐部》一书的作者本·沙德指出,一上飞机就忙着看报、喝酒、看电影很不好。她提醒乘客保持警惕,尤其要注意起飞后3分钟与降落前8分钟。研究显示,80%空难发生在这两个时间段。赶快逃离残骸。在飞机坠毁后,如果伴有起火冒烟,乘客一般只有不到两分钟的逃离时间。如果飞机坠毁在陆地上,乘客应该逃到距离飞机残骸200米以外的上风头区域,但不要逃得太远,以方便救援人员寻找。
马航mh17被击落
二零一四年七月二十四日,台湾复兴航空一架载有58人的班机昨日傍晚降落澎湖时,疑迫降失败坠毁。综合台湾“中央社”与中时电子报报道,复兴航空一班由高雄飞往澎湖马公的GE222航班,晚7时许重飞失败,机上58人中,47死11伤。截至今日凌晨,客机失事现场已找到36具罹难者遗体。
2014年7月24日,阿尔及利亚航空公司AH5017航班从非洲布基纳法索首都瓦加杜古起飞50分钟后失去联系。后在尼日尔首都尼亚美坠毁。航班AH5017为MD-83飞机,飞机上共有112名乘客,6名机组人员,全部遇难。
北京时间2014年7月17日,马来西亚一架波音777客机在乌克兰靠近俄罗斯边界坠毁,飞机载约280名乘客和15个机组人员全部遇难。这架飞机执行的是从阿姆斯特丹飞往吉隆坡的任务 。俄罗斯媒体的消息称,坠毁地点在乌克兰顿涅斯克的沙赫乔尔斯克。据美国有线电视新闻网报道,马航客机MH17的黑匣子已经在距离俄边境60公里处找到。
7·24阿尔及利亚客机坠毁事件
系好安全带别穿高跟鞋。为了减少飞机坠毁时给自己的冲击力,最好的办法是系上安全带,按照飞机安全提示,保持俯身双手抓住脚踝等安全姿势。另外还记住,高跟鞋在空难中不仅可能妨碍逃生,而且会制造额外的危险。 机尾比头等舱更安全。美航空学专家认为,飞机后部的座位安全性更高,“同身处前几排的乘客相比,离机尾近的乘客在空难中幸存几率大约高40%。”“你高速行进时撞上某物,显然前部比后部受损会更严重”诺兰说

9.11六万吨的重量压塌世贸大楼

9.11六万吨的重量压塌世贸大楼

9.11 六万吨的重量压塌世贸⼤楼 北航教授钟群鹏解释:六万吨重量压塌世贸中⼼ 9.11事件已过去近半个⽉了,但是世贸中⼼双⼦楼仍然是⼈们关注的焦点。

⼈们不明⽩,⼀架飞机怎么就会“轻松”地摧毁⼀座摩天⼤厦?更令⼈不解的是,飞机撞击⼤楼之后,双⼦楼却先后坐塌?有专家认为是飞机撞击所致,也有⼈撰⽂认为飞机撞击⼤楼,飞机燃油泄露引起⽕灾引起钢结构失效;还有专家认为是飞机撞击楼体后,油箱着⽕引起⼆次爆炸产⽣的巨⼤能量摧毁了双⼦楼。

我国著名的灾难事故克星、中国⼯程院院⼠、北京航空航天教授钟群鹏却不完全同意上述的观点。

上周,记者就读者关⼼的问题采访了钟群鹏。

410⽶的摩天⾼楼为什么会坐塌? 钟教授说可以从飞机撞击⼤楼产⽣的⼒来判断是不是撞倒的,从世贸中⼼塔楼的设计看,楼体抗撞击能⼒是毫⽆问题的。

世贸的楼体是个钢架结构,两座⾼楼的中间是个⽅柱⼦,⼀直从地下延伸到空中,每个层⾯有⽹络式的横条,⿏笼式结构可以从钢度、强度上抗击8级地震、12级台风。

波⾳767飞机整体的重量(包括携带的航空燃料、机组⼈员和和乘客)有150吨,波⾳767的巡航速度为850公⾥/⼩时,撞击世贸⼤楼的飞机当时的飞⾏⾼度在300⾄350⽶,属于超低空飞⾏,它的飞⾏速度在500⾄600公⾥/⼩时,也就是说,这架飞机撞击时的速度为150⽶/秒,每秒飞⾏150⽶。

从电视画⾯看,飞机没有穿透⼤楼,这是因为飞机被⼤楼内坚固的钢结构拽停,使飞机的速度降到零。

飞机从每秒150⽶的⾼速运动到停⽌,是在⼒的作⽤下完成的。

就好像我们骑⾃⾏车,使劲蹬就能骑得快,握紧刹车,给它反⽅向的⼒,⾃⾏车就减速、停⽌的道理⼀样,⼒可以改变物体运动的速度。

速度的变化就是物理学上所说的加速度,根据加速度的⼤⼩,我们也能计算出物体受⼒的情况。

那么波⾳767飞机当时的加速度是多⼤呢?看看钟教授是怎么为我们分析的。

⾸先要计算飞机从150⽶/秒的⾼速到0⽶/秒(停⽌)⽤的,波⾳767的机⾝长度是50⽶左右,世贸楼宽不超过⼀百⽶,飞机没有从⼤楼⾥蹿出来,就是说在⼤楼内的速度降为零,从速度150降到0,飞机在楼内运动的距离⼤约为飞机的机⾝长50⽶,假设飞机在匀速运动,那么飞机所⽤的时间为1/3秒,这样就能知道飞机的加速度,根据f=ma,把飞机的重量150吨与飞机的加速度相乘,可⼤约知道飞机撞击⼤楼所产⽣的⼒,根据计算,这个⼒的⼤⼩不超过7500吨。

12灾难的遗产——纽约世贸双塔楼坍塌分析

12灾难的遗产——纽约世贸双塔楼坍塌分析

一、 破坏事件 美国东部时间 " 纽约世 $ $ %年#月% %日’ J ) & 时, 贸双塔北楼被载客 # " 人的美航 % %次航班 K 6 3 + 8 L ( M 7(
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图 & 残骸
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飞机 呈 斜 向 撞 击, 南 面 撞 入, 东 面 撞 出, 起火燃烧 先 于 北 楼 坍 塌, 坍塌前顶部先向撞击面倾斜 L " ; + 8 后, (图 !) 。 先 撞 的 北 塔 楼, 呈 背 面 正 向 撞 击, 无撞击出 口, 起火燃烧 % 坍塌前无顶部倾倒现象。 $ ! ; + 8 后坍塌, 二、建筑结构史料 % N 建筑 纽约的标志 性 建 筑, 纽约世贸中心位于曼哈顿岛 南端, 共(栋建筑 ( 图 L) 。 地 下 建 筑 L 层。 长" 宽 ) ) ;, 深% 双塔楼均为% 北楼高) 另 % " " ;, # N ’ ;。 % $ 层, % ( ;, 有% 南楼高) 每 座 建 筑 面 积! % ! ; 高 天 线, % & ;。 % #$ $ $

美国纽约世贸大厦倒塌原因分析与建造超高层建筑的思考

美国纽约世贸大厦倒塌原因分析与建造超高层建筑的思考

不 管 如何 强 调 摹 仿 自然 , 实 际 上 艺 术 摹 仿 总 是 更 倾 向于 但 再 现 艺 术 自身 的 内 在 规 律 : 术 形 式 的 因 袭 性 以 及 艺 术 手 法 的 艺 因袭 性 。正 如 贡 布 里 希 总 结 的 “ 术 得 益 于 作 品 的要 远 多 于 得 艺
益 于 自然 。 这 就 是 说 , 术 创 造 总 是 倾 向 于 从 艺 术 传 统 中 汲 取 ” 艺 营 养 。 故 此 , 波 菲 里 奥 斯 以 及 其 它 一 些 人 试 图 从 “ 仿 ” 身 D・ 摹 本 的 内涵 中 挖 掘 其 创 造 性 含 义 , 便 一 方 面批 评 凭 空 杜 撰 的 “ 以 创 造 ” 另 一 方 面 倡 导 艺 术 创 新 , 整 个 关 于 艺 术 的 观 念 与 方 法 上 , 在 加 以创 新 , 寻 求 某 种 新 的艺 术 形 式 , 不 是 寻 求 的 旧 瓶 装 新 以 而 酒 的做法 。 如 果 我 们 按 照 这 一 阐 述 来 对 设 计 艺 术 做 一 番 演 绎 , 不 难 就 得出一些对设计艺术再现的看法 : () 计 艺术重要 的不是课 题 , 设计或设 计者 对特定题 1设 而 材 与对 象 的 分 析研 究 处 理 方 式 、 段 和 观 察与 切 入 的 角 度 。 手 ( ) 计 所 再 现 的 艺 术 性 不 等 于 从 一 扇 透 明 窗 户 看 到 的外 2设 部 世 界 的 景 象 , 是 人 类 一 种 独 特 的 、 情 境 中 观 照 世 界 的 方 而 从 式。 ( ) 计 作 为 艺 术 品 再 现 誊 不 一 仅 是 一 种 物 象 或 地 景 的 呈 3设 的 仅 现 , 时也 是 观 念性 的再 现 , 一 种 批 判 性 与 反思 性 的提 示 。 同 是 ( 我 们 对 设 计 艺 术 品 的 反 应 不 等 于 我 们 对 其 所 表 述 的事 4)

纽约世贸中心大楼完全塌落原因分析

纽约世贸中心大楼完全塌落原因分析

大楼倒塌的内部结构原因和过程可能要过许久才能调查清楚,甚至可能永远成为一个迷。

但是通过分析相关资料和电视图像,专家还是可以得出一个初步的塌楼的分析结果。

纽约世界贸易中心大楼曾是世界第一高楼,它高411米,单个塔楼的重量约5万吨,美国凭借高强度的建筑钢材,和高水平的结构设计技术建成了这个庞然大物。

事实证明纽约世界贸易中心大楼的建筑钢材和结构设计都是过得硬的,大楼不仅经历了近30年的风雨依然完好,甚至这次飞机的巨大撞击也未能使之立即倾倒。

撞击大楼的波音757飞机起飞重量104吨,波音767飞机起飞重量156吨,它们的飞行速度大约是每小时1000公里。

从速度比这小得多的汽车相撞事故,可以想象这次大型客机撞击大楼的冲击力有多么的巨大,但据幸存者描述,飞机的撞击使大楼虽然晃动了近1米,但无论是内部还是外部并没有严重塌落,这是大量楼内工作人员得以逃生的关键。

然而超高层建筑无法回避的固有缺陷,使纽约世界贸易中心大楼这样高水平的大楼还是未能躲过彻底毁灭的命运。

超高层建筑必须使用钢材建造,而钢材有一个致命的缺点,就是遇高温变软,丧失原有强度。

为避免因此引发灾难,建筑钢材上都涂有防火涂料等防护物,然而这样低水平的防护,对付一般的小灾小火还可以应付,但遇到如此猛烈的火灾,钢材防火涂层根本不可能应付。

这次撞击大楼的波音757飞机大约可载35吨燃油,波音767飞机可载51吨燃油,由于是从美国东部飞往西部的远程航班,所以飞机上的油箱估计装满了燃油。

在起飞后这些飞机很快改变航线撞击纽约世界贸易中心大楼,机上燃油消耗很少,几乎将它们的满满一飞机油箱的优质航空煤油都撒到了大楼里,燃起了熊熊大火。

长时间猛烈的大火烧软了飞机所撞击的那几个楼层的钢材,而它上部楼层约数千吨到上万吨的重量自然就会落下来,像一个巨大的铁锤,砸向下面的楼层,对下面的楼层结构的冲击力远远大于其原先静止时重力,下面的楼层结构自然难以承受,于是一层层垂直地垮塌下来。

世界贸易中心倒塌原因浅析

世界贸易中心倒塌原因浅析
维普资讯
许 清 风 , : 界 贸 易 中心 倒 塌原 因浅 析 等 世
成, 其主要 建筑是 两座并立 的姊 妹搂, 日裔美籍建 由

般 火灾燃烧 产 生 的温 度, 且办 公 楼也 没 有预 防航
筑师山崎实( nr Y r sk) 计。两座大 楼均 Mi u a aai设 o n
9 0mm 的钢 桁 架上 , 压型 钢板 为 模 板 , 注 1 0 0 以 浇 0 mm 厚的轻 混凝土 而成 。为了保证 结 构使 用的 舒适 度 . 楼盖 梁与 外 柱之 间 设置 粘 弹性 阻 尼器 以 部分 在 减 小 由侧 向荷载 引起 的结构 位移 ; 同时每 隔 3 2层设
点发 生断裂 破坏 , 的 甚至 导致 钢 结构 的 倒塌 。在 有 飞机 巨大撞击 和爆 炸 冲 击波 的联 合 作 用下 。 件 由 构
于 应力波 的作用也存 在冲击 韧性 不 足的可 能。而构 件 冲击韧性 和延性 的提高 是 防止结 构发 生连锁 倒塌 的有效措旌 L 。 2 J
3. 撞 击 引起 的 激 振 效 应 3
的破 坏。

置 2层楼 高的腰 梁以提高结 构的 刚度和整 体性 。
2 世 界 贸易 中心 倒塌过程 描述 美 国东 部 时 间 2 0 0 1年 9月 1 日, 架 波 音 1 一
7 7飞机 ( 6 载燃 油 3后 , 9 ~9 ;8mi ~架波 音 7 7飞 机( 燃油 5 载
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先垮塌 , 引起 多 米 诺 效 应 导 致结 构 整 体 倒 塌 , 并 使 3 13 ( 国官方 20 1 .美 0 0 1年 1 2月 1 日数 字 ) 8 失去 了

美国世贸中心大楼倒塌仿真分析

美国世贸中心大楼倒塌仿真分析

世界贸易中心飞机撞击后倒塌过程的仿真分析陆新征江见鲸清华大学土木工程系北京 100084摘要:本文利用动力有限元程序LS-DYNA对纽约世界贸易中心受飞机撞击后的倒塌进行了力学分析和仿真,并根据计算结果进行了参数讨论。

仿真计算的结果与真实倒塌过程非常接近,说明通过适当的选取计算参数和计算模型,可以对这种特殊的复杂破坏过程进行模拟分析和仿真。

计算结果说明,世界贸易中心倒塌的直接原因是火灾导致的钢材软化和楼板塌落冲击荷载引起的连锁反应。

如果能够提高结构的抗火能力或者提高结构的延性,将有可能避免结构倒塌,避免惨剧再次发生。

关键词:动力有限元,世界贸易中心,倒塌一、引言2001年9月11日,美国纽约的世界贸易中心双塔陆续受到飞机撞击,导致世界贸易中心南北两塔完全倒塌,造成5千余人死亡和重大财产损失。

该惨剧受到世界结构工程界的密切关注。

很多人对双塔的倒塌原因、倒塌模式提出了各种各样的见解。

一般公认的原因是大厦由于火灾和堆载而导致倒塌,同时也有一些专家提出了包括二次破坏、燃爆等可能性。

由于大厦倒塌的过程十分复杂,而且很难试验重现,因此目前的分析都是定性的,还没有一个定量的结论。

然而,现代计算机技术的发展为我们提供了一个在计算机上重现整个倒塌过程的可能,并可以根据计算结果来讨论结构倒塌的原因及如何防止结构的类似倒塌。

二、计算模型本文采用美国Livemore软件公司开发的LS-DYNA动力有限元分析软件进行动力仿真分析。

由于纽约的世界贸易中心为典型的筒中筒结构。

其外筒为密柱深梁结构,钢柱的宽度达到476.25mm,而间距仅有558.8mm。

而深梁的高度有1219.2mm。

为了简化计算模型并降低自由度数量,在计算中将外侧的密柱深梁筒体和内侧的钢桁架筒体都用板单元近似,板单元厚度设定的原则是按等截面积方法代替。

这种近似筒体的整体弯曲和轴向变形与实际情况吻合,而构件的局部弯曲则与真实情况不尽符合,考虑到筒中筒结构的主要变形是整体弯曲变形和轴向压缩变形,所以用这种方法近似是合理的。

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世界贸易中心飞机撞击后倒塌过程的仿真分析
陆新征江见鲸
清华大学土木工程系北京 100084
摘要:本文利用动力有限元程序LS-DYNA对纽约世界贸易中心受飞机撞击后的倒塌进行了力学分析和仿真,并根据计算结果进行了参数讨论。

仿真计算的结果与真实倒塌过程非常接近,说明通过适当的选取计算参数和计算模型,可以对这种特殊的复杂破坏过程进行模拟分析和仿真。

计算结果说明,世界贸易中心倒塌的直接原因是火灾导致的钢材软化和楼板塌落冲击荷载引起的连锁反应。

如果能够提高结构的抗火能力或者提高结构的延性,将有可能避免结构倒塌,避免惨剧再次发生。

关键词:动力有限元,世界贸易中心,倒塌
一、引言
2001年9月11日,美国纽约的世界贸易中心双塔陆续受到飞机撞击,导致世界贸易中心南北两塔完全倒塌,造成5千余人死亡和重大财产损失。

该惨剧受到世界结构工程界的密切关注。

很多人对双塔的倒塌原因、倒塌模式提出了各种各样的见解。

一般公认的原因是大厦由于火灾和堆载而导致倒塌,同时也有一些专家提出了包括二次破坏、燃爆等可能性。

由于大厦倒塌的过程十分复杂,而且很难试验重现,因此目前的分析都是定性的,还没有一个定量的结论。

然而,现代计算机技术的发展为我们提供了一个在计算机上重现整个倒塌过程的可能,并可以根据计算结果来讨论结构倒塌的原因及如何防止结构的类似倒塌。

二、计算模型
本文采用美国Livemore软件公司开发的LS-DYNA动力有限元分析软件进行动力仿真分析。

由于纽约的世界贸易中心为典型的筒中筒结构。

其外筒为密柱深梁结构,钢柱的宽度达到476.25mm,而间距仅有558.8mm。

而深梁的高度有1219.2mm。

为了简化计算模型并降低自由度数量,在计算中将外侧的密柱深梁筒体和内侧的钢桁架筒体都用板单元近似,板单元厚度设定的原则是按等截面积方法代替。

这种近似筒体的整体弯曲和轴向变形与实际情况吻合,而构件的局部弯曲则与真实情况不尽符合,考虑到筒中筒结构的主要变形是整体弯曲变形和轴向压缩变形,所以用这种方法近似是合理的。

计算模型中,内、外筒材料设定为钢材,本构关系选用LS-DYNA中的材料Material 3,Plastic Kinematic模型,材料密度为7800Kg/m3,弹性模量为200GPa,泊松比为0.27,强度参考美国A440钢材设定其屈服强度为310MPa,屈服后强化模量为2GPa,由于涉及到断裂分析,所以断裂失效塑性变形分别设定为0.5%、1%、5%作为讨论参数。

计算模型的楼板设定为是钢筋混凝土材料,本构关系依然使用Material 3,Plastic Kinematic模型,材料密度为2500Kg/m3,弹性模量为30GPa,泊松比为0.2,30MPa,屈服后强化模量为0,所有断裂失效塑性变形设定为混凝土最大受压变形,即0.38%。

由于钢材耐火性差,在撞击后飞机燃油燃烧造成高温对钢材强度有显著影响,对此设定了火灾后钢材材料,它其他参数均和普通钢材相同,只是其弹性模量和强度都被降低到基本值的1/20,即约相当于700℃时钢材的性能。

由于倒塌分析本身非常复杂,因此,计算中选用了LS-DYNA提供的Single Face Erosion 接触计算模型。

该接触计算模型可以自动搜索接触面,判断接触,并可以处理侵蚀、断裂等复杂边界变化情况。

材料的摩擦系数统一设定为0.25。

由于LS-DYNA是动力计算软件,在施加重力荷载后,结构会上下震动一段时间,这和实际情况是不相符合的。

因此,整个计算需要分为两个阶段:第一个阶段,大厦尚未受到撞击,施加重力加速度,同时给模型一个比较大的阻尼(这里计算设定阻尼为10%),计算直至大厦在重力作用下达到稳定,然后进行第二个阶段计算。

在第二个阶段的计算中,在大厦上“杀死”部分单元,来表示飞机撞击留下的孔洞,同时改变部分单元的材料性质,来表示火灾削弱的结构部件。

三、计算结果
3.1、北塔倒塌模拟
北塔撞击的部位在大厦的中部,倒塌也基本上是垂直倒塌,其计算结果如图 1.1,1.2所示
图1.1、北塔倒塌过程——透视图
图1.2、北塔倒塌过程——侧视图
3.2、南塔倒塌模拟
南塔撞击的部位偏向于大厦的角部,倒塌为侧向倾斜倒塌,其计算结果如图 2.1,2.2所示
图2.1、南塔倒塌过程——透视图
图2.2、南塔倒塌过程——侧视图
四、结论
根据计算结果,有以下几点结论:
1)结构发生彻底的连锁倒塌是因为火灾削弱结构构件和上部结构塌落冲击共同作用的结果。

根据计算结果,在撞击破坏后,塔楼并没有立刻倒塌,北塔仍然可以继续维
持,南塔由于破坏不对称,变形很大,但也没有倒塌。

这与实际情况下,两座塔楼在撞击后仍然维持了近两个小时的情况基本相同。

2)提高结构抗火能力或限制火灾的影响范围将有效的防止或迟滞结构的倒塌。

我们通过改变材料属性来模拟火灾影响。

根据最后计算结果,即使结构已经受到严重的撞击损伤,只要火灾影响范围能控制在残余截面20%~25%以内的话,仍然可以避免倒塌。

只有当撞击区残余结构有超过30~50%结构因火灾丧失承载力以后,结构才开始进入倒塌阶段。

3)结构进入倒塌阶段后,非撞击区的连续破坏主要是因为撞击区以上结构塌落的冲量作用。

且其冲击作用力远大于堆载影响。

此外,在倒塌过程中,撞击区以上和撞击区以下的结构不断接触碰撞,导致大量结构碎片从结构上散落,很难形成大量的局部堆载,所以,堆载并不是结构连续倒塌的主要原因。

4)提高构件的延性是防止连锁倒塌发生的有效措施。

以上分析中,若均取钢结构部分的断裂的塑性变形能力为0.5%,将发生彻底的连续倒塌。

如果断裂塑性变形能力达到1%,则冲击能量不断被结构吸收,连锁倒塌不会进行到底,将在撞击区以下80~100米左右停止,而当塑性变形能力达到5%底时候,仅仅只有撞击区附近的部分结构会倒塌破坏,不会发生连锁反应。

所以,如果结构具有足够的延性,可以吸收上部结构塌落的冲击荷载的话,就可以将连锁倒塌限制在一定的范围以内。

即使考虑堆载影响,结构仍然有较大的生存可能性,避免连续倒塌的惨剧发生。

参考文献:
1、王国周,瞿履谦主编,钢结构――原理与设计,清华大学出版社,1993
2、包世华,方鄂华,高层建筑结构设计, 清华大学出版社, 1994
3、江见鲸,龚晓南,王元清,崔京浩,建筑工程事故分析与处理,中国建筑工业出版社,
1998
4、ANSYS/LS-DYNA培训手册,ANSYS司中国代理,1999
Dynamic Finite Element Simulation for the Collapse of
World Trade Center
Lu Xinzheng Jiang Jiangjing
Department of Civil Engineering Beijing 100084
Abstract: Simulation for the Collapse of World Trade Center is processed in this paper with the finite element software of LS-DYNA. The parameters used in the simulation are discussed with the numerical results. The simulation is very close to the real conditions, which means that using proper numerical model can simulate such complex problems as the collapse of large building. The numerical results also show that the softening of steel under fire and impact load of top floors are the two main reasons for the collapse. If improving the steel fire-resistant ability or enhancing the ductility of the structure, the collapse can be avoided.
Keywords: dynamic finite element, world trade center, collapse of tall building。

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