runtuhnya plaza...

Deskripsi Bangunan

L'Ambiance Plaza runtuh pada tanggal 23 April 1987.Gedung ini terdiri dari 16 lantai,3 diantaranya untuk lahan parkir.Hal ini menyebabkan 28 pekerja meninggal dunia.Bangunan ini direncanakan memiliki dua menara hampir identik, dengan rencana lantai berukuran sekitar 63 kaki oleh 112ft, dan garasi parkir tetangga. Garasi parkir belum dimulai konstruksi dan tidak terlibat dalam keruntuhan.Menara dipisahkan oleh 4 ft dan akan bergabung dengan tempat beton selama tahap akhir konstruksi. Sistem struktur kolom terdiri dari baja dan 7  tebal dua arah unbonded pasca-dikencangkan pelat datar beton dengan dinding geser di empat perimeter dan empat lokasi interior . Secara umum metode Youtz-Slick dari lift-slab konstruksi, yang dipekerjakan di L'Ambiance Plaza, digunakan dalam desain dari dua sampai lima bangunan. 

           Proses Angkat-Slab digunakan di L'Ambiance Plaza terdiri pengecoran pelat lantai di permukaan tanah, mengangkat mereka pelat lantai ke ketinggian yang diinginkan dengan jack hidrolik, dan memperbaiki lembaran dalam posisi mekanis. Dengan pengecoran pelat lantai pada kelas, kebutuhan untuk menopang atau bekisting bawah  setiap slab dihilangkan, dan hanya bentuk sisi yang diperlukan. Lembaran dibesarkan dalam paket dan diparkir di tingkat yang ditunjuk oleh jadwal yang ditentukan konstruksi. Paket-paket di tingkat 3, salah satu operasi jack, satu pemantauan tingkat dari bawah,dan menempatkan ketiga di potong baja dan las taktik mereka di tempat. Paket pelat lantai  di berbagai tingkatan sampai dinding geser dapat dilemparkan untuk memberikan stabilitas, dan ereksi baja bisa melanjutkan ke tingkat yang lebih tinggi.

PROSES KEJADIAN

Pasca-dikencangkan pelat lantai dikelompokkan dalam paket 2-3 lantai masing-masing, yang harus didongkrak untuk berbagai tingkat selama masa konstruksi sebelum ditetapkan pada tingkat akhir mereka ditugaskan. Posisi ini yang direncanakan sesuai dengan tahap konstruksi. Pagi kehancuran bangunan itu dalam Tahap IV konstruksi. Pada titik ini dalam Tahap IV, paket bangunan barat yang mengandung pelat lantai 9-11 yang didongkrak ke posisi di tingkat enam sekitar 8 "di bawah paket dengan lembaran untuk lantai 12 . Wedges las taktik di bawah paket 9-11 untuk sementara menahannya di tempat. Mereka bekerja pada sepanjang hari. Setelah makan siang di sekitar 1:00 am pekerja menggunakan jack 12-ton horizontal antara dua menara untuk plumb bangunan Barat. Sekitar pukul 01:30 barang besi tersebut, Kenneth Shepard, yang memasang wedges di gedung barat, mendengar ledakan keras pertama dan melihat beton di atasnya "retak seperti es melanggar . Slab lantai atas dia mulai runtuh ke tingkat bawah.Dalam 2-10 detik kedua menara telah runtuh sama sekali.Bangunan barat jatuh pertama kali, diikuti segera oleh gedung timur. Kedua bangunan runtuh dalam, mirip dengan cara "panekuk" menetap hampir seluruhnya dengan dalam rencana bangunan terhadap pusat masing-masing.

Penyebab Kegagalan

Teori 1: Ketidakstabilan wedges mendukung lantai 12 dan paket atap

Thornton-Tomasetti Insinyur 'menyimpulkan pusat keruntuhan adalah kolom inti, 3E, gedung barat. Wedges mendukung lantai 12 dan paket atap di kolom tidak stabil dan mulai runtuh. Beban horisontal dari jack digunakan untuk plumb bangunan menyebabkan baji tersisa untuk roll sedikit sebagaimana dibuktikan oleh pembulatan dan menekuk di blok las barat shearhead tersebut. Gerakan tambahan lembaran mungkin telah menyebabkan baji tersisa untuk roll benar-benar keluar. 

Dengan tidak adanya kedua wedges paket akan menjatuhkan 8 masuk ke bagian atas dari paket berisi lantai 9-11. Ledakan keras terdengar ketika kacang mengangkat awalnya hanya mendukung lantai 9-11, menyelinap di bawah beban tambahan dan berdampak pada web 3E kolom. Lembaran dan shearheads kemudian mulai geser ke bawah kolom, berdampak lembaran lantai di bawah, merobek mereka dari kolom, dan semakin runtuh menara barat. Tindakan catenary pasca-kabel dikencangkan kemudian menarik kolom yang tersisa menuju 3E kolom.Bangunan kemudian runtuh timur dari pasukan horisontal ditularkan melalui tuangkan atau jack strip horisontal, atau dampak dari puing-puing menara barat.

Bukti fisik yang mendukung teori mereka termasuk penemuan lasan taktik abnormal pada wedges mendukung paket 12/roof serta kesenjangan shearhead pada kolom 3E dan 3.8E (0,628 in) yang jauh lebih besar daripada mereka pada sisa bangunan (0,233-0,327 masuk). Kesenjangan besar serta keberadaan bahan bakar hidrolik akan mengurangi gesekan biasanya diandalkan untuk memegang potongan di tempat sampai mereka dapat benar-benar keluar.

Teori 2: Jack mengangkat batang dan kacang menyelinap keluar karena deformasi dari sudut baja dilas kelebihan beban ke saluran lengan kepala geser

Dalam penyelidikan menyimpulkan bahwa kegagalan dimulai pada kolom bangunan yang paling banyak dimuat, E4.8 atau kolom yang berdekatan, E3.8, sebagai akibat dari kegagalan perakitan mengangkat. Pada setiap kolom yang memperkuat shearhead plat beton, transfer beban vertikal dari lempengan ke dalam kolom, dan menyediakan tempat lampiran untuk perakitan mengangkat. Saluran baja cor dalam lempengan, yang memungkinkan ruang untuk sudut angkat. Mengangkat batang, dibesarkan oleh hidrolik jack di atas mereka, yang melewati lubang di sudut mengangkat dan diikat dengan kacang mengangkat. 

Gambar 5: Shearhead dan Hydraulic Jack (Martin, Delatte 2000)

pengujian ditentukan bahwa ketika shearhead dan sudut mengangkat dimuat dengan pasukan mendekati 80 ton, mereka memiliki kecenderungan untuk memutar. Hal ini disebabkan kurangnya kekakuan, bukan kekuatan. Selama proses mengangkat shearheads dan sudut angkat yang dimuat dekat dengan kapasitas maksimum mereka. Sudut cacat di bawah kekuatan berlebih dari tiga lempengan 320 ton, menyebabkan batang dongkrak dan mengangkat kacang untuk menyelinap keluar dari sudut dan tekan kolom. Kontak ini akan menghasilkan ledakan keras terdengar oleh Kenneth Shepard.

Teori 3: desain yang tidak benar pascatarik tendon
             Pemeriksaan  tata letak yang tidak biasa dari pasca tarik tendon di gedung barat. Tendon gedung timur yang dijalankan dalam tata letak dua cara khas banded, tendon seragam menjalankan Utara - Selatan membawa beban lempengan garis Kolom Timur-Barat, di mana tendon EW yang berpita kemudian "mengambil" beban dan transfer ke kolom. Namun, pada 4.8E kolom di gedung barat, tendon EW perpecahan di sekitar garis kolom. Tidak adanya tendon dalam E Baris akibat perpecahan di kolom tambah meningkat beban ke dalam struktur.Rincian desain juga tidak termasuk lokasi dinding geser atau bukaan untuk dinding di Kolom 11A, 8A, dan 2H.

              Finite-elemen analisis ditentukan bahwa tarik tekanan di sepanjang Jalur Kolom E, timur 4.8E Kolom, melebihi kekuatan retak beton. Dengan alasan ini sekali celah dimulai itu akan menyebar segera ke 4.8E Kolom. Analisis terbatas-elemen juga menunjukkan bahwa bahkan dalam keadaan yang ideal 2H mengangkat kolom akan memiliki unsuitably tekan tinggi dan tegangan geser meninju.

Teori 4: las las Lancar dan rincian dipertanyakan

               OSHA menyatakan bahwa rincian mengelas dua desain yang dipertanyakan. Ini lasan adalah 1 / 2 in las tunggal bevel-alur antara saluran lengan dan mengangkat sudut di shearheads, dan satu-sisi persegi alur las yang menghubungkan bar header dan saluran header di shearhead tersebut. Kedua lasan itu dari kedalaman penetrasi yang tidak diketahui dan tidak ditentukan dan karenanya memiliki kekuatan tak terduga. The-tunggal bevel-alur las juga bisa lebih jauh melemah dari penggilingan flush. Satu-sisi persegi alur las yang bahkan lebih dipertanyakan karena fakta bahwa mereka tidak di antara sendi Masyarakat Amerika Welding prequalified.

             Shearhead ini milik kolom E3.8 sebelumnya diidentifikasi sebagai pusat mungkin untuk keruntuhan. Setelah penyelidikan lebih lanjut oleh perusahaan konsultan OSHA disewa, Neal S. Moreton dan Associates, ditentukan bahwa dari 30 lasan diselidiki pada Kolom E3.8, tingkat 7,8, dan 10; 17 lasan tidak memenuhi standar industri  

Teori 5: ketidakstabilan global yang disebabkan oleh perpindahan lateral

                   Hal ini terfokus pada respon beban lateral dan torsi keseluruhan ketidakstabilan. Koneksi shearhead adalah rotationally kaku ketika lempengan beton sementara beristirahat pada wedges dan bila sepenuhnya dilas pada posisi akhir menjadi sambungan kaku. Namun, ketika lempengan diangkat dari ganjalan itu dapat berputar bebas. Dengan tidak adanya loading lateralis bangunan akan benar-benar stabil. Dengan adanya pembebanan lateral atau perpindahan, seperti yang dari horisontal pembajakan setelah makan siang, slab dapat diangkat dari baji dan bangunan akan menjadi lateral fleksibel. FaAA menggunakan pemodelan komputer 3D (ANSYS) dan pemodelan stabilitas nonlinier untuk menyelidiki kemungkinan ini. Setelah analisis pemodelan mereka menyimpulkan bahwa ketidakstabilan FaAA lateral penyebab keruntuhan baik barat dan timur bangunan. 

SOLUSI

Pasca dikencangkan struktur beton bertulang seperti L'Ambiance Plaza, memiliki cukup pemahaman tentang persyaratan desain untuk memberikan jaminan bahwa struktur sedang dibangun sesuai dengan desain.Dalam proyek ini, fungsi inspeksi diberikan kepada organisasi pengujian  insinyur of rekor bukan disimpan untuk tujuan ini dan tinggal dalam keadaan yang jauh. Hanya seorang inspektur yang akrab dengan konsep desain pasca-dikencangkan pelat datar beton bisa diharapkan untuk menemukan tirai yang tidak tepat dari pasca-ketegangan tendon di teluk lift,dan hanya kemudian jika ia mengamati lembaran setelah instalasi tendon dan sebelum penempatan beton.

Di bawah sistem saat ini, tidak ada persyaratan hukum yang desainer amati konstruksi pekerjaan, dan sering pemilik merasakan bahwa ada penghematan biaya dengan memiliki laboratorium pengujian bahwa ia telah bertunangan dengan sampel dan bahan uji juga memeriksa komponen struktural. Hasilnya adalah kecenderungan yang mengganggu arah terlibat laboratorium pengujian, bukan insinyur catatan-dari-struktural, untuk memeriksa komponen struktural untuk kesesuaian dengan persyaratan desain. Hal ini sangat berbahaya untuk konstruksi beton bertulang dan pratekan di mana kekurangan yang tersembunyi setelah beton cor. 

REKOMENDASI 1. Pemeriksaan ditulis, dan pendidikan dan pengalaman yang diperlukan untuk memenuhi syarat untuk pendaftaran sebagai insinyur struktur profesional harus memastikan bahwa pemohon memiliki pengetahuan dasar dan pemahaman praktek rekayasa modern struktural. 2. Peraturan Bangunan harus memerlukan tinjauan dari desain struktur struktur yang signifikan oleh seorang insinyur kedua, independen dari insinyur catatan, dan dapat diterima oleh otoritas bangunan. 3. Ketika komponen struktural tertentu dalam sebuah proyek harus dirancang dan dibangun oleh kontraktor khusus, kontraktor yang seharusnya dibutuhkan untuk mendapatkan izin terpisah untuk bagiannya dalam pembangunan, untuk diberikan hanya setelah telah ditetapkan bahwa kualifikasi profesional insinyur struktur, digunakan atau dipertahankan oleh kontraktor.

KESIMPULAN

1. Pasca-lembaran dikencangkan di teluk lift di ujung timur dari menara barat dirancang benar karena utara-selatan telah menggantungkan tendon yang tidak tepat dan timur-barat band tendon telah menyapu berlebihan. Tirai yang tidak tepat dari utara-selatan menyebabkan tendon tegangan tarik lentur yang berlebihan di bawah lempengan yang berada dalam kisaran kekuatan retak diharapkan dari beton. Menyapu berlebihan timur-barat  tendon ditempatkan jauh di luar zona geser yang diperlukan sekitar kolom tertentu. Karena tirai tendon yang salah dan tidak adanya band tendon lebih dari kolom yang bersebelahan, slab tidak memiliki kekuatan cadangan utama dan struktur tidak memiliki resistensi runtuh progresif, setelah retak lentur slab berpengalaman.

2. Bagian dari lempengan di tiga kolom yang berada di dekat slot geser dinding dirancang tidak layak untuk kondisi sementara selama mengangkat. Kekuatan prestress di lokasi tersebut menghasilkan tingkat yang berlebihan dan tidak aman kompresi di atas slab. Kekuatan geser juga dipertanyakan di lokasi tersebut karena diskontinuitas tajam yang disebabkan oleh slot di dekat kolom dan tepi lempengan.

3. Kerah saluran baja mengangkat yang fungsional tidak dapat diandalkan. Pencabutan slotted sudut batang dukungan di kerah yang terlalu fleksibel dan tunduk untuk overstress serius jika batang mengangkat tidak akurat diposisikan dalam slot dukungan sudut.