¿Se volcarían los rascacielos si la gente cayera de lado?

Supongamos que por alguna razón la gravedad cambia mágicamente, pero solo para las personas. Mientras esto continúa, en lugar de que la gravedad arrastre a las personas hacia abajo, las empuja hacia el Este. Para ser claros, son solo personas. Ni animales, ni objetos, ni sus edificios. La gente cae al este, pero todo lo demás cae a la Tierra normalmente.

Mi comprensión de la construcción y los materiales es que hay muchas cosas que pueden manejar cantidades increíbles de cierto tipo de fuerza, desde una cierta dirección, pero cambian el tipo de fuerza o la dirección en la que empuja y de repente el material o la estructura se cae. separados como un castillo de naipes. ¿Pasaría esto aquí?

Si esto sucediera en medio de un día normal de trabajo en un gran rascacielos, lleno hasta la capacidad normal aceptable, y luego todos los que están dentro de él de repente comenzaran a ser empujados hacia los lados en lugar de derribados, ¿seguiría el rascacielos en pie o esa cantidad del peso humano empujándolo hacia los lados sería más de lo que podría soportar?

Puedo tener algunas investigaciones sobre esto. Para ser claros: ¿solo le interesa la estructura exterior, o también le preocupan las paredes interiores?
@WeckarE. No puedo negar que me haría muy feliz ver una respuesta que también discutiera las paredes interiores, pero ese es un tema injustamente amplio considerando la variedad de cosas de las que pueden estar hechas. Así que sí, concentrémonos en la estructura exterior, la cosa general que no se vuelque por la fuerza lateral de la gravedad de las personas.
Windows iría primero, ¿no? El principal problema aquí no es la superestructura, es el hecho de que las paredes y las ventanas no se hicieron para ella en niveles individuales.
¿Qué tan grande parece ser una fuerza como un factor importante a considerar, o está preguntando acerca de los límites de la tecnología de construcción actual?
@DonQualm Más o menos. Estoy tratando de averiguar si es probable que un gran edificio en algún lugar, realmente lleno, simplemente se vuelque cuando esto suceda, causando un enorme efecto dominó en cascada de daños.
Alguna pobre persona estará a mitad de camino cuando esto suceda y se quedará atrapada, flotando permanentemente alrededor de la tierra.
@Shadowzee Eso te sucedería eventualmente si te cayeras de un lugar lo suficientemente alto. Nada te está empujando de regreso a la Tierra, pero la fuerza centrífuga te está alejando.
Perecería tanta gente que Thanos se pondría celoso. Creo que la integridad estructural de los edificios será la menor de sus preocupaciones.
¿Puede la gente "caer" hacia el este varias veces, a una frecuencia específica que podría crear algún tipo de resonancia?
Bueno, estoy condenado. Trabajo en el extremo oeste de una sala este/oeste muy grande... Ha sido un placer conocerlos a todos.
Voy a hacer algunos cálculos matemáticos sobre esto en la mañana.
El efecto descrito en la pregunta va a ser muy extraño para cualquiera que use joyas o ropa holgada. Inquietantemente extraño.

Respuestas (3)

Según Evolution of Concrete Skyscrapers: de Ingalls a Jin mao ...

Es extremadamente improbable.

La fuerza necesaria para derribar con eficacia un rascacielos moderno sería aproximadamente el 30 % de su peso (más o menos por encima del primer piso) en cualquier dirección perpendicular a un muro de corte. Esto es para todos los rascacielos construidos a finales de los años 50 en adelante, los edificios más antiguos que superan los 15 pisos serán una historia diferente.

Esto se debe a que los rascacielos modernos en realidad usan tensión para controlar las fuerzas de corte. Por ejemplo, con condiciones de mucho viento, el lado del edificio que está a favor del viento en realidad tiene la mayor tensión, debido a lo que el autor llama sistemas en voladizo.

Entonces, ¿qué se necesitaría para derribar un mamut? bueno, si tuvieras un rascacielos de 100 pisos de altura, y 200 personas en cada piso, con un peso promedio estadounidense de 197 libras, nos da la friolera de 1970 toneladas imperiales. Teniendo en cuenta que el rascacielos promedio pesa alrededor de 225 000-250 000 toneladas (digamos que el 50 % del peso está debajo del primer piso), las personas solo pesarían el 3,57 % de la fuerza necesaria para romper el sistema de tensión y provocar una falla crítica.

El caso mucho más probable es la ruptura de todas las ventanas del edificio (o cerca).

¡Muchas gracias por proporcionar números!

El hormigón armado y el acero estructural no son tan fuertemente direccionales como, por ejemplo, las fibras de carbono. Manejarían un cambio de carga mejor que, por ejemplo, el brazo de suspensión de un auto de F1, que puede soportar toneladas de carga en dirección vertical pero se rompe con una carga horizontal mínima.

Y si lo piensas, debe ser así, a menos que quieras que tu rascacielos se derrumbe con el primer viento fuerte que sople alrededor.

Sin embargo, existe un problema: las ventanas se convertirían en la superficie de pie para todas las personas en las habitaciones que dan al exterior. No creo que una ventana esté diseñada para soportar ese tipo de carga. Lo mismo sucedería con algunas paredes internas no estructurales. Es decir, en el edificio de 25 pisos donde trabajo, la mayoría de las paredes internas son de yeso, que no es precisamente un material excelente para sostener personas de pie.

Entonces, el edificio se mantendría en pie, y la carga excéntrica dada por los humanos atraídos por el Este sería arrojada rápidamente fuera del edificio por las ventanas rotas y la partición interna.

Creo que en general tienes razón, pero los que están en los pisos superiores obtienen ventaja de palanca. De hecho, TODOS en el edificio obtienen una ventaja de palanca en promedio igual a la mitad de la altura de los edificios.
@WeckarE., eso ya está cubierto cuando se diseña para carga de viento, que también se vuelve más fuerte a medida que se eleva.
No soy un experto en cuán fuertes son las cargas de viento, pero ¿a menudo superan el peso de, digamos, un par de cientos de personas?
@WeckarE. deben tener aproximadamente el mismo orden de magnitud. Mi punto es que las superficies de vidrio se romperían antes de que la carga lateral en la estructura de carga se volviera significativa.
Esa sería una forma horrible de morir si lo piensas. Caer de un rascacielos, nada que golpear, nada que te lleve de vuelta a la Tierra... pero la fuerza centrífuga de ser constantemente empujado perpendicularmente al planeta eventualmente, lentamente, te empujará hacia el espacio. Por supuesto, estarías muerto mucho antes de eso, pero es un pensamiento aterrador de todos modos.
@ L.Dutch No, en absoluto. Superan la carga de personas en un orden de magnitud. Ejemplo de cálculo de 47 libras por pie cuadrado: madsci.org/posts/archives/2003-11/1069548418.Eg.r.html
@Benjamin, pero el vidrio colapsaría mucho antes de que esa carga completa se transfiera a la estructura.
Algunas personas probablemente evitarían ser expulsadas colgándose de los muebles. Si es lo suficientemente pesado o está fijado al suelo, debería poder evitar que se muevan.
@Eth O al aterrizar en el lado occidental de estructuras sólidas como pilares estructurales o el exterior de huecos de ascensores.
Dudo que el vidrio se rompa como tal: el vidrio de las ventanas de los rascacielos es generalmente algo resistente. Lo que ocurriría con mayor probabilidad es que los cristales de las ventanas saldrían de sus marcos, de forma similar al famoso ganador del Premio Darwin en Toronto que revisó repetidamente la misma ventana para demostrar la resistencia del cristal a los novatos que se unían a su bufete de abogados.
Incluso si los paneles de vidrio fueran lo suficientemente fuertes como para soportar el peso completo de una sola persona, no son capaces de soportar las fuerzas dinámicas resultantes de la caída de varias personas desde varios metros de ancho. De mayores anchuras si se trata de un edificio diáfano con poca estructura interior. Un escritorio de oficina puede ralentizarlo un poco, hasta que lo pierda y se acerque al techo. Lo que, dicho sea de paso, significa que también caerás en el medio de las ventanas, donde deberían ser más fáciles de romper.
¿Por qué te salvaría aferrarte a un mueble? Puedo empujar fácilmente un escritorio, y eso sin siquiera poner todo mi peso contra él.

Al rascacielos ni siquiera le importaría

Porque de lo contrario la gente podría derribar rascacielos con su propio peso corporal.

Piénselo de esta manera: si corro lo más rápido que puedo y salto contra una pared, puedo crear más fuerza que mi peso corporal habitual debido a la gravedad. Ahora, si un rascacielos pudiera ser derribado por cientos de personas corriendo y saltando contra la pared, ¡tendríamos un problema serio! - Los rascacielos pueden resistir mucha más fuerza.

Tal vez algunas personas crearían más fuerza si cayeran más de 15 metros de lado sin golpear nada antes de golpear la pared exterior, pero no cambiarán el orden de magnitud.

Piense en el 11 de septiembre, donde un avión completo lleno de personas golpeó un edificio de costado y no se derrumbó por el impacto y esto era toneladas de acero además de las personas dentro del avión.

Sin mencionar que la velocidad de despegue y aterrizaje es de aproximadamente 150 mph. Ni siquiera vimos el balanceo de los edificios.
¿Tienes una fuente de que un rascacielos no se derrumbará si convences a todas las personas que trabajan en el edificio para que corran hacia las paredes y salten sobre ellas? Porque esos son los niveles de "ingeniero de software" de casos extremos y definitivamente fuera de una necesidad razonable. Y estás afirmando sin respaldo que no puedes derribar un edificio con la gente adentro
@Delioth si la evidencia empírica de que los rascacielos no se caen y el sentido común no son suficientes para usted, tal vez debería preguntar en sceptics.se. - La esencia de los documentos relacionados es que un rascacielos moderno realmente no puede caerse, porque no es realmente una torre de pie sobre el suelo, sino que está profundamente arraigada en sus cimientos, por lo que los rascacielos preferirán derrumbarse que caerse.
@Falco Entonces, ¿tiene una fuente de que los rascacielos no se derrumbarán si todos en ellos saltan a las paredes? La redacción que usé no importa, todavía estás afirmando que un rascacielos puede soportar cualquier fuerza horizontal que puedan ejercer todos sus ocupantes. Sabemos con certeza que los ingenieros han evitado tener en cuenta factores o escenarios en el pasado, razón por la cual varias bibliotecas se hunden (los arquitectos no consideraron el peso de los libros).