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台湾大地震|台北101大楼震不倒 英媒揭背后物理真相

2024年4月5日 62点热度 0人点赞 0条评论

(台北4日综合电)台湾遭遇25年来最强烈地震,造成至少9人死亡、建筑物倒塌,甚至引发海啸警报。但在一片混乱中,令人毛骨悚然的镜头显示,岛上最高的建筑——耗资18亿美元(约85亿令吉)建造的台北101摩天大楼——像微风中的一根棍子一样轻轻摇晃。

该建筑高1671英尺,采用了巧妙的解决方案,可在地震和风期间将整个建筑的晃动减少40%。

一个660吨的金色球体,称为“调谐质量阻尼器”,悬挂在建筑物内的第92层。

当建筑物向一个方向移动时,钢球向另一个方向摇摆,保持建筑物的整体平衡。

如果风或地震的力量将塔推向右侧,球体将立即向左侧提供相等的力,从而抵消初始运动。

所以虽然塔会摇晃,但它不会倒塌。

这就是所谓的“被动阻尼系统”,这意味着它的运行不需要任何外部动力或控制——只有重力和建筑物的运动。

与此同时,巨大球体下方的液压活塞吸收能量并将其以热量的形式散发出去。

伦敦大学城市学院结构动力学教授贾拉里斯(Agathoklis Giaralis)将这个巧妙的球形装置描述为“就像一个钟摆”。

他告诉英国《每日邮报》,“这个钢球依靠阻尼装置,旨在抑制结构和球体之间的相对摇摆运动,其作用类似于汽车悬架中的减震器。”

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虽然看到建筑物摇晃很奇怪,但现代摩天大楼的建造是灵活的,尤其是在台湾这样的地震多发地区。

巴斯大学建筑与土木工程系的达比教授告诉《每日邮报》,“它们制成的材料是有弹性的,这意味着它们会根据作用在其上的负载变化而拉伸或收缩。”

“单个元素(例如梁或柱)中的变形量非常小,但是当你将其乘以高层建筑中的所有元素时,这可能会导致显著的横向[侧向]运动。

“这些运动对结构本身并不危险,但如果过度可能会导致居住者感到不适。”

文:英国每日邮报
图:英国每日邮报
视频:英国每日邮报

标签: 暂无
最后更新:2024年4月5日

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