Перейти к содержанию

Почему не падают небоскребы


Lame

Рекомендуемые сообщения

632-метровая Шанхайская башня совершенно неподвижна. По сути, это самый устойчивый небоскреб в мире — ни ветер, ни другие погодные явления не способны нарушить ее равновесие. Впрочем, это иллюзия: конечно, колебания присутствуют, просто благодаря сверхсовременной демпферной системе ни один человек не почувствует «волнение» здания

 

Представьте себе, что вы держите в вертикальном положении трость длиной примерно в метр. Если вы пошевелите рукой, придется приложить усилие, чтобы снова вернуть ее в устойчивое положение. Но если к верхнему концу трости прикрепить небольшой груз на пружине, его инерция компенсирует часть кинетической энергии законцовки, и резкое движение (рывок) последней превратится в плавное колебание. Представили? А теперь увеличьте эту конструкцию в несколько сотен раз — и получите Шанхайскую башню — второй по высоте небоскреб в мире после «Бурдж-Халифа» в Дубаи.

Шанхайская башня

«Бурдж-Халифа» в Дубаи

Система, задействованная при ее строительстве, называется демпфером и способствует уменьшению амплитуды колебаний от ветра, а также снижению скорости «верхушки» здания, набираемой при этих колебаниях. Аналогичные демпферы — подпружиненные грузы — использовались некогда в болидах «Формулы-1» для снижения вертикальных колебаний носовой части автомобиля.

Обычный демпфер, применяемый при строительстве, представляет собой «комплект» маятников — гибко сцепленных стальных пластин. Когда небоскреб отклоняется в одну сторону, инерция пластин работает в качестве противовеса, толкая здание в противоположном направлении. Но такого демпфера для Шанхайской башни оказалось недостаточно.

На последних этажах 632-метрового небоскреба колебания могут быть столь заметными, что вызовут у сотрудников или обитателей «воздушную болезнь», иначе говоря, людей будет укачивать! Не говоря уже о подсознательном страхе, связанном с обрушением здания. Поэтому инженеры применили оригинальную технологию. На верхних этажах они установили тщательно рассчитанную массу — самый тяжелый груз, какой когда-либо использовался в архитектурных демпферах — и связали ее с мощным электромагнитом, создав первый в истории строительства индукционный демпфер.

«Сердцем» устройства служит медная пластина площадью 100 м2, на нее установлено 125 мощных магнитов, и вся эта конструкция расположена под подвешенным демпфером классического типа. Когда здание сдвигается, 1000-тонный стальной груз движется над магнитами, вызывая появление электрического тока в пластине. Это, в свою очередь, создает сопротивляющееся движению демпфера магнитное поле, увеличивая демпфирующий эффект. При этом никакого активного контроля над системой не требуется, поскольку вся работа демпфера определяется правилом Ленца: «Индукционный ток всегда имеет такое направление, что он ослабляет действие причины, возбуждающей этот ток».

В результате получается как изящное инженерное решение, так и видимый результат. Архитекторы утверждают, что 99,99% посетителей последних этажей не почувствуют никаких колебаний даже летом, когда тайфуны в Шанхае особенно активны.

Спиралевидная форма здания позволяет снизить влияние ветра на 24% по отношению к аналогичному зданию в форме параллелепипеда.

Как и большинство небоскребов, возведенных после 11 сентября 2001 года, Шанхайская башня имеет массивную бетонную арматуру, пронизывающую здание по всей высоте.

Двухслойное остекление позволяет снизить нагрев внутренних помещений и упростить систему вентиляции.

Бетонный фундамент имеет толщину 3,3 м. Его заливка заняла 63 часа.

Как это сделано

Последние пять этажей Шанхайской башни занимает помещение, где установлен демпфер, гасящий колебания здания.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Пожалуйста, войдите, чтобы комментировать

Вы сможете оставить комментарий после входа в



Войти
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
  • Сообщения

    • Mayron
      Ассортимент на 19-20 июля 2025 года: Предложение действительно до 15:00 (МСК) 21 июля 2025 года.
    • Mayron
      Ассортимент на 19-20 июля 2025 года:   • Корзина торговца Проклятия Хью   Hew's Bane Merchant’s Basket  :  2 500 g. • Кровать Проклятия Хью (роскошная)   Hew's Bane Bed, Royal  :  20 000 g. • Крышка йокуданского саркофага (позолоченная)   Yokudan Sarcophagus Lid, Gilded  :  35 000 g. • Основание йокуданского саркофага (позолоченное)   Yokudan Sarcophagus Base, Gilded  :  25 000 g. • Погребенная статуя Ра Гада (миниатюрный ибис)   Ra Gada Funerary Statue, Miniature Ibis  :  15 000 g. • Редгардская арка (латунная)   Redguard Archway, Brass  :  3 000 g. • Редгардская ваза (золотая)   Redguard Vase, Golden  :  5 000 g. • Редгардская дверь (высокая)   Redguard Door, Tall  :  10 000 g.    *New* • Редгардская урна (золотая обмотанная)   Redguard Urn, Wrapped Golden  :  12 000 g. • Редгардский шатер (круглый, шелковый)   Redguard Tent, Rounded Silk  :  100 000 g. • Фонарь Проклятья Хью   Hew's Bane Lantern  :  5 000 g. Предложение действительно до 15:00 (МСК) 21 июля 2025 года.
    • ReyAnd
      Ты ведь, наверное, думаешь, что и ты отличаешься от других? Мудрость - это когда человек понимает, что он, как гены, у всех на 99% одинаковые Уж поверь бывшему неформалу, человеку, который не только умнее большинства людей в мире, который никогда не хотел машину и айфон, для кого лучшая кровать - матрас на полу, который считает, что России нужны мигранты и так далее, и тому подобное... Дак вот, я не сильно отличаюсь от других. Впрочем, понял я это не так давно 
    • Mayron
      И люди разные и говорят о разном 
    • ReyAnd
      Люди, конечно, разные, но в молодости все говорят: "Лучше-бы пенсию платили до 30", а в старости "Лучше бы я не бухал, а делом занимался"
    • Mayron
    • Mayron
      Это смотря из каких слоев общества, все люди разные...
    • ReyAnd
      Уверяю тебя, молодые кадры на износ только бухают и ходят по клубам
    • Mayron
      Человек слова - это тот, кто готов говорить часами, лишь бы ничего не делать.
    • Mayron
      А в какой стране первыми сэкономили, сделав на два лифта разной грузоподъёмности одну кнопку вызова?
×
×
  • Создать...