Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Hvorfor faldt Miami -lejlighedens højhus sammen?

Nyhedsmedier og lokale beboere undersøger de kollapsede Champlain Towers i Surfside, Miami Strand, Florida. Det 12-etagers tårn kollapsede tidligt torsdag morgen ud af ingenting. Jeff Greenberg/Universal Images Group via Getty Images

Lige før klokken 02.00 østlig dagslys den 24. juni kl. Champlain Towers South Tower i Surfside, Florida, delvist kollapset.

Den 12-etagers bygning med 136 lejligheder blev bygget i 1981 på genvundne vådområder. Mere end 55 lejligheder er blevet ødelagt. Mindst fire mennesker er bekræftet døde - og mere end 150 mennesker er fortsat uden regnskab. Mange andre er kommet til skade.

Det er på nuværende tidspunkt uklart, hvorfor bygningen kollapsede, men det er blevet spekuleret i, at det havde været synket over tid, som kan have bidraget til sammenbruddet. Det er sandsynligt, at den faktiske årsag til sammenbruddet ikke vil være kendt i flere måneder, hvis nogensinde.

Imidlertid, det er vigtigt at finde ud af, hvad der skete, og hvad det kan betyde for lignende bygninger i Miami og rundt om i verden.

En dominoeffekt

Surfside -borgmester Charles Burkett sagde:

Der er ingen grund til, at denne bygning går ned på den måde, medmindre nogen bogstaveligt talt trækker støtterne nedenunder, eller de bliver vasket ud, eller der er et synkehul eller sådan noget, fordi det bare gik ned.

Videooptagelser tyder på, at bygningen oplevede et progressivt sammenbrud. Dette sker, når der er fejl på et primært strukturelement, som derefter forårsager fiasko hos tilstødende medlemmer.

For eksempel, hvis en etage ikke kan understøtte etagerne over den, disse etager falder sammen og "pandekager" gulvene herunder.

Selvom sådanne lejlighedsbygninger er designet til at bære tung last under normale statiske forhold, de giver lidt modstand mod dynamiske bevægelige masser - såsom en øvre sektion, der panderer et afsnit nedenfor.

Miami -bygningens progressive kollaps ligner den, der blev vidne til den 11. september, 2001, da brande inde i World Trade Center tvillingetårne ​​svækkede bygningernes struktur og udløste et progressivt sammenbrud. Imidlertid, i tilfælde af dette sammenbrud, der er ingen tegn på brand.

Potentielle årsager

Selvom årsagen til katastrofen ikke umiddelbart er klar, nogle forklaringer er mere sandsynlige end andre for denne form for sammenbrud.

Wall Street Journal rapporterede om bygningen, som blev bygget på genvundne vådområder, viste en usædvanlig mængde synke. Byggeri på ustabil jord kunne med tiden have forårsaget skader på fundamentet. Når bygninger oplever masser af jordbevægelse, store revner kan forekomme, forårsager strukturelle skader.

Der var også byggearbejde i gang i nærheden, og efterforskere bliver nødt til at overveje, om dette kunne have forstyrret fundamentet. Dette nærliggende byggearbejde kunne have skabt jordbevægelse under bygninger i nærheden på grund af vibrationer eller dybe udgravninger.

Det nylige arbejde med bygningens tag skal også undersøges, selvom det er mindre sandsynligt, at denne ekstra belastning ville have forårsaget sammenbruddet. Bygningen gennemgik også en 40-årig gencertificering, som påkrævet i Florida, og tidlige medierapporter er, at denne proces ikke havde identificeret noget større problem med bygningen.

Søge- og redningspersonale kæmper for at finde overlevende blandt murbrokkerne i de kollapsede Champlain Towers højhus i Surfside, Miami Strand, 24. juni kl. 2021. CHANDAN KHANNA/AFP via Getty Images

Andre kan være i fare

Byggefundamentet til sådanne højhuse vil typisk stole på en type "bunke" fundament. Bunkerne er i det væsentlige lange, slanke søjler, fremstillet af materialer som beton og stål, som overfører belastningen fra bygningen dybt ned i jorden.

Hvis der var en reduktion i jordens evne til at understøtte disse belastninger, såsom i tilfælde af et synkehul, der ville ikke være noget, der ligger til grund for bygningen. I betragtning af de oplysninger, der hidtil er kommet frem, det er sandsynligt, at bygningens synke over tid kan have været en nøglefaktor i dens ultimative sammenbrud.

Når den første nødsøgning efter overlevende er afsluttet, og den resterende del af strukturen anses for sikker, opmærksomheden vil dreje sig om, hvad der præcist forårsagede sammenbruddet. En række eksperter (f.eks. Konstruktionsingeniører) vil blive involveret i denne gennemgang.

I tidligere lignende bygninger kollapsede i USA, årsagerne er typisk blevet identificeret efter undersøgelser. For eksempel, i tilfælde af en bygningsulykke i Philadelphia i 2013, katastrofen blev tilskrevet den hensynsløse og usikre fjernelse af strukturelle understøtninger under nedrivningsarbejde på en ledig bygning. Dette fik den ledige bygning til at falde sammen på en butik, forårsager flere dødsfald.

I tilfælde af Miami -bygningen, imidlertid, den nøjagtige årsag er måske ikke så let at identificere. Bygningen havde gennemgået flere inspektioner under den igangværende gencertificeringsproces, alligevel ser det ud til, at der ikke er opdaget overhængende fare.

Undersøgelse af et bygningsnedbrud tager typisk måneder, og et fuldstændigt svar findes undertiden aldrig. Lige nu i Miami, denne proces skal være så hurtig som muligt, da bygninger i nærheden også kan være i fare.

For beboernes skyld, spørgsmålet om, hvorvidt denne hændelse var en isoleret freak -begivenhed, skal besvares hurtigt og omfattende.

Denne artikel er genudgivet fra Samtalen under en Creative Commons -licens. Du kan finde original artikel her .

Trivess Moore er lektor på ejendomsskolen, konstruktion og projektledelse ved RMIT University i Melbourne, Australien. Han har modtaget finansiering fra forskellige organisationer, herunder Australian Research Council, Australian Housing and Urban Research Institute, Victoriansk regering og forskellige branchepartnere.

David Oswald er universitetslektor i byggeri ved RMIT University i Melbourne, Australien. Han har modtaget finansiering fra forskellige organisationer, herunder Australian Housing and Urban Research Institute og Association of Researchers in Construction Management.