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大樓的阻尼器什麼原理

生活 更新时间:2025-01-31 15:53:39

随着城市的發展,越來越多的摩天大樓在城市裡面拔地而起,這些摩天大樓的數量成為了衡量一個城市經濟發展的标準之一,城市經濟發展得越好的摩天大樓數量就會越多,這些摩天大樓建築群也成為了城市的标志性建築,所以一提到某座大樓人們就能想起一座城市。賽格大廈就是深圳的一個标志性建築 ,就在昨天深圳華強北賽格廣場樓體發生搖晃,有人懷疑是不是大樓阻尼器壞了,那麼今天就談談什麼是阻尼器?為什麼高樓大廈裡要懸挂一個上千噸的大鐵球呢?

阻尼器,是一種提供運動的阻力,耗減運動能量的裝置。利用阻尼來吸能減震不是什麼新技術,在航天、航空、軍工、槍炮、汽車等行業中早已應用各種各樣的阻尼器(或減震器)來減振消能。從二十世紀七十年代後,人們開始逐步地把這些技術轉用到建築、橋梁、鐵路等結構工程中。它能夠使儀表可動部分迅速停止在穩定偏轉位置上的裝置。地震儀器中,阻尼器用于吸收振動系統固有振動能量,其阻尼力一般與振動系統運動的速度 成比例。主要有液體阻尼器、氣體 阻尼器和電磁阻尼器三類。阻尼器 對于補償拾振器擺系統中很小的摩 擦和空氣阻力,改善頻率響應等具有重要作用

像上海金融大廈,廣州的小蠻腰,台北的101大樓等,都是非常有名的摩天大樓建築,也是這些城市的标志性建築,不過有人在台北101大樓裡面參觀的時候,卻發現在大樓裡面,有幾層的空間特别小,而且裡面還懸挂着一個巨大的鐵球,這個鐵球隻用幾根繩子懸挂着,看得人心驚膽戰的,為什麼摩天大樓裡,要懸挂一個上千噸的大鐵球?看完你就明白了。

上海中心大廈的阻尼器是屬“調諧質量阻尼器”,全稱為“電渦流擺設式調諧質量阻尼器”,也稱風阻尼器。

上海中心大廈高632m,地下5層,地上127層,像這種高度的摩天大樓,會比地面的風速還要再增加兩到三級。遇強風時頂部晃動最大幅度可達一米,其中阻尼器的作用不言而喻。

位于上海中心126層的阻尼器名叫“上海慧眼”,是我國首個自主研制開發的世界上首個電渦流擺式調諧質量阻尼器,重達1000噸,也是目前世界上最重的擺式阻尼器質量塊。

這座高達7米多的巨型雕塑是防風阻尼器的組成部分,它們共同構成整座上海中心大廈的“鎮樓神器”。同時也是國際上首次将電渦流阻尼用于超高層建築的防風阻尼器。

大家都知道每年的夏秋兩季,總會有大大小小的台風經過台灣,台風對于建築物的傷害是非常大的,一個強台風能夠把房子的屋頂都給掀翻,而高大的摩天大樓遇到台風更是十分危險,一不小心摩天大樓就會面臨“腰折”的危險,因此在台風重災區的台灣建造摩天大樓,就需要考慮到台風的因素,而台北101大樓經過多次台風仍然屹立不倒,正是因為這個大鐵球。

這個大鐵球的學名叫調諧質量阻尼器,簡稱風阻尼器,它的作用就是在台風來臨的時候,抵消大部分風力對大樓的搖晃作用,讓大樓能夠在強大風中仍然屹立不倒。風阻尼器在遇到強風的時候,傳感器就會把風力和風向導入球體中,這時候球體就會在操縱杆的控制下往風向的反方向不斷晃動,風力越大晃動的幅度也會越大,以此穩住大樓,減少它的左右晃動感,因此風阻尼器的安裝對于摩天大樓來說是十分重要的。

很多人在摩天大樓内參觀的時候看到這個大鐵球,先是驚歎它的巨大,然後再是擔心如果它掉下來了怎麼辦,像台北101大樓裡的風阻尼器重達660噸,如果它掉下來的話會直接砸穿大樓,一直砸到地下室,因此大家都非常害怕。不過在它的身上有8條鋼索,200根金屬纜線拉着它,所以它的安全性還是很高的,不會輕易掉下來。

這就是為什麼摩天大樓裡,要懸挂一個上百噸甚至千噸的大鐵球,看到這個巨大的風阻尼器,你有什麼想法呢?

大樓的阻尼器什麼原理(為什麼高樓大廈裡要懸挂一個上千噸的大鐵球)1

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