11 сентября: вид на убийство - страница 23

Башни-близнецы были спроектированы и построены с колоссальным запасом прочности. Несущие конструкции «близнецов», изготовленные из стопроцентной стали, включали в себя центральный опорный каркас и стены периметра (рис. 14).

Центральный каркас (так называемое ядро) размером 42 х 24 метра проходил по всему зданию – от самого основания до крыши – и представлял собой систему из 47 стальных опор (колонн). Внутри этого ядра располагались лифты, лестницы и различные технические, подсобные и рабочие помещения. Каждая стальная опора, в свою очередь, имела коробчатое (прямоугольное) сечение до 85 этажа, и Н-сечение с 85-го этажа и выше. Размеры сечения варьировались от 90 х 30 см у внутренних опор ядра до 130x55 см у внешних. Толщина стальных сторон опор также различалась: на нижних этажах она достигала 100 мм, на верхних – всего 6 мм (рис. 15). Сегменты опор изготавливались в Японии по особой технологии из сверхпрочной стали, сертифицировались в США специальной лабораторией и по мере возведения небоскреба приваривались к уже установленным сегментам на месте.

Стены периметра представляли собой плотные решетчатые структуры, состоявшие из вертикальных колонн и горизонтальных перемычек (рис. 16 и 17). Они поставлялись сегментами из намертво сваренных трех опор и трех перемычек. Сами сегменты крепились друг к другу болтами. Еще один любопытный нюанс заключался в диагональной установке этих сегментов, что исключало присутствие стыков на одном горизонтальном уровне у двух или более соседних сегментов. Этим достигалась большая прочность стен периметра, без прямых линий излома.

Каждая стена здания насчитывала 59 таких опор, и еще по одной опоре приходилось на каждый из «скошенных» углов башни. Таким образом, весь периметр состоял из 240 несущих опор. Как и в случае с опорами центрального каркаса, размер сечения с высотой уменьшался – от 70 мм в нижней части здания до 6 мм в верхней его части. Со всех сторон конструкции периметра покрывались огнеупорным материалом, а фасады отделывались алюминием. Опоры ядра также имели огнестойкий защитный слой.

Центральный каркас соединялся с периметром целой «паутиной» конструкций, к которым крепились рифленые стальные платформы. В эти платформы заливался специальный облегченный бетон, толщина слоя которого составляла 10 см. Но эта составная бетонная плита не просто покоилась на платформе, она была жестко к ней привязана за счет анкеров верхнего пояса перекрытия, проходящих внутрь плиты и служащих соединителями, обеспечивающими совместную «работу» бетона и стали. На рис. 18 показана рифленая платформа и штыри (анкеры), с помощью которых осуществлялась прочная связь составной бетонной плиты с металлоконструкцией. Вся эта структура служила перекрытием между этажами, на которых находились офисные помещения (рис. 19).

На центральный каркас ложилась основная нагрузка от веса здания. Периметр тоже частично выполнял эту функцию, однако главной его задачей было принимать на себя ветровую нагрузку, которая является очень серьезным фактором для любого высотного здания. «Близнецы» были спроектированы с таким расчетом, чтобы выдержать ураганный ветер до 220 км/ч, который означает поперечную нагрузку на здание приблизительно в 6000 тонн. В случае ветра всегда имеет место некоторое отклонение (прогиб) здания под его воздействием, несмотря на прочность несущих конструкций, и чем сильнее ветер, тем сильнее будет этот прогиб.