相信不少人都看过今天在网上流传的,大楼在台风中摆动的视频了。 想想真是恐怖,一般说,在正常的风压状态下,距地面高度为10米处,如风速为5米/秒,那么在90米的高空,风速可达到15米/秒。若高达300-400米,风力将达到30米/秒以上。 这样恐怖的风速,人早就吹没影了,体积这么大的摩天大楼,为啥吹不倒呢?像台北的101大楼,广州的“小蛮腰”,是凭什么抵抗超强台风的呢? 首先,混凝土结构的承压能力远比你想象的要强很多,理论值上,一根截面1平米的水泥方柱子,就能承受 2500 吨的压力,而摩天大楼中,这样的柱子数量可想而知。 实际上摩天大楼就像一根金箍棒,插进了几百米的底下,想折断它,几乎没有可能。 当然了,风大的时候,高楼就难免会摇晃起来,甚至百度摆渡幅度达到2米。 可以想象,人在楼里是个什么样的感觉? 为了减少高楼的晃动不适感,一个比较奇葩的发明诞生了! 那就是风阻尼器。 风阻尼器的示意图。 它的主体由一个大大的球和悬挂这个钢球的钢索组成,这个大球一般会悬挂在90层(395米)处。它的作用是什么呢,它就像你站在晃动的船上,你会根据船的下一次晃动方向,提前摆动身体以适应。风阻尼器的原理也是如此。当风吹来,由电脑控制的它会向来风的方向适度的倾斜,以中和风的推力。 这样,楼里的人就感觉舒服多了! 目前,世界上最重的风阻尼器位于上海中心大厦,它重达1000顿,由12根长25米的钢索吊住,位于第125层。如下图: 而台北的风阻尼器则重达680吨,就是下面这个金色的大球。 台北101在89楼观景台旁可看见的风阻尼器。 用心写回答!让难懂的科学变有趣,发现生活中的科学,欢迎关注“科学重口味”! |
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