『壹』 大风吹不倒高楼的原理
高楼在楼顶安装了巨型的减振阻尼器,当强风来袭时,该装置使用传感器来探测风力大小和建筑物的摇晃程度,并通过计算机经由弹簧、液压装置来控制配重物体向反方向运动,从而降低建筑物的摇晃程度。就像身处摇晃小船上的人,将身体朝小船晃动的反方向移动,来取得平衡。
调谐质量阻尼器由钢铁或混凝土制成,重量在300吨到800吨之间,一般会占据约1000平方英尺的空间,要用钢索吊住。它像一个巨型的吸能装置,使遭到大风吹拂的大楼复位,阻尼器能够把大楼摇晃的加速度降低一半。
(1)风荷载实验装置扩展阅读
利用阻尼来吸能减震不是什么新技术,在航天、航空、军工、枪炮、汽车等行业中早已应用各种各样的阻尼器(或减震器)来减振消能。
从二十世纪七十年代后,人们开始逐步地把这些技术转用到建筑、桥梁、铁路等结构工程中,其发展十分迅速。
特别是有五十多年历史的液压粘滞阻尼器, 在美国被结构工程界接受以前,经历了大量实验,严格审查,反复论证,特别是地震考验的漫长过程。
地震仪器中,阻尼器用于吸收振动系统固有振动能量,其阻尼力一般与振动系统运动的速度成比例。主要有液体阻尼器、气体阻尼器和电磁阻尼器三类。
阻尼器对于补偿拾振器摆系统中很小的摩 擦和空气阻力,改善频率响应等具有重要作用。