Tháp đôi Trung Tâm thương Mại Thế Giới

 Với vẻ kiêu hãnh của mình, Tháp Đôi Trung Tâm Thương Mại Thế Giới - World Trade Center (WTC) tại New York đã gây sốc cho tất cả những ai biết đến nó trong sự kiện ngày 9 tháng 11 năm 2001. Ai cũng biết là do máy bay đâm vào, nổ, cháy và khi sụp xuống, chỉ trong vòng 10 giây tòa nhà chỉ còn là một núi xà bần. Tác nhân chính làm tòa nhà đổ sụp vẫn là một đề tài mà cho đến nay vẫn chưa được các nhà khoa học thống nhất. Nhưng hầu hết các ý kiến đều đề cập đến các điểm sau:

Hư hại do va đập của máy bay.

□ Ngọn lửa đã phá hủy tòa nhà.

□ Bất ngờ sụm thẳng xuống chân.

CẤU TRÚC

Tháp đôi WTC đã được xây dựng bắt đầu vào giữa thập kỷ sáu mươi đến đầu thập kỷ bảy mươi của thế kỷ trước. Đây là một đột phá trong xây dựng nhà cao tầng bằng vật liệu nhẹ và cấu trúc modul nhằm cắt giảm chi phí và thời gian thi công.

Tháp đôi WTC như là hai cây cột cắm vào lòng đất 21m trên một tiết diện hình vuông cạnh 64m, cao 411m trên mặt đất. Trọng lượng của mỗi cây cột này khoảng 500,000 tấn. Thực ra trọng lượng bản thân không phải là tải trọng chính mà tòa tháp phải chịu mà là lực đẩy ngang do gió.

Nằm bên bờ Đại Tây Dương, vùng New York phải hứng chịu những cơn bão lớn với tốc độ gió lên đến 225km/g. Do đó các tòa nhà ở đây có sức chịu đựng gấp hai lần các tòa nhà ở các vùng động đất. Riêng WTC chịu được áp lực gió lên đến 200kg/m2 tương đương với một lực 5,000 tấn tác động từ một phía vào tòa nhà.

Dầm sàn được gác lên cột bao và lõi

Hai tòa tháp có cấu trúc dạng ống gồm 244 cột thép vuông 360mm bao quanh một lõi có tiết diện 27m x 40m. Lõi này cũng có bộ khung là kết cấu thép được thiết kế để chịu tải trọng của tòa nhà. Các cột bao liên kết với lõi bằng các dầm thép cao 800mm. Trên các dầm thép này là sàn beton của các tầng lầu. Thực ra liên kết này nhìn có vẻ long lẻo vì dầm 800 gần như chỉ gác một đầu lên một gối trên cột bao và đầu còn lại vào một gối trên lõi tháp. Do đó tòa tháp như một cái sọt với hơn 90% thể tích rỗng. Điều đó được minh chứng khi sụp xuống tòa tháp chỉ còn là một đống vụn cao vài tầng lầu. Mặc dù vậy tòa nhà vẫn sẽ đứng vững trong trường hợp một vài cột bao bị hư hỏng. Lúc đó các cột kề bên sẽ gánh tải trọng của cột hỏng.