소식

태풍이 오고 있고, 상하이 타워의 댐퍼가 격렬하게 흔들리고 있습니다! 이것이 고층 빌딩을 구할 수 있습니까?

2024-09-16

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

'염소자리'는 하이난에서 첫 시즌을 막 마쳤고, '베이비지아'는 다시 장강삼각주를 돌아다닌다.

올해 태풍 13호”베비기아''의 중심은 16일 오전 7시 30분경 상하이 푸동 린강신도시에 상륙해 1949년 이후 상하이에 상륙한 태풍 중 가장 강력한 태풍이 됐다. 상하이타워 125층에 설치됐다.천톤급 '지능형 눈' 댐퍼 흔들리기 시작, 그네 폭은 약 1m 이상입니다.

댐퍼 작동 시작 |shangguan news

지난 태풍 당시 누군가 건물이 바람에 흔들리는 영상을 찍어 많은 네티즌들이 '무서워'를 외쳤습니다! 어떤 사람들은 이렇게 생각하기도 해요.건물의 기초에 문제가 있는 '지붕 없는 프로젝트'입니다.일부 네티즌들은 건물이 바람에 흔들릴 것이라는 사실을 전혀 믿지 않았습니다.직설적으로 말하면 "p"입니다!

태풍이 오면,건물이 정말 흔들리나요? 정말 괜찮나요? 천 톤 댐퍼의 용도는 무엇입니까?

고층 빌딩:

태풍이나 지진이 발생했을 때뿐만 아니라 평상시에도

초고층 빌딩이 태풍이나 지진을 만나면 풍하중(즉, 바람이 구조물에 가하는 힘)과 지진 진동이 변화하여 왕복 동적 변형이 발생하는데, 이는 누구나 '흔들린다'고 느끼는 것입니다. 구조물의 진동은 피할 수 없으며 동적 힘의 작용에 따른 구조물의 불가피한 반응입니다.실제로 평상시에는 건물이 진동하기는 하지만 진동의 진폭이 너무 작아서 사람들이 알아차리기 어렵습니다.태풍이나 지진과 같은 강한 하중이 가해지면 건물의 진동 진폭도 그에 따라 증가합니다. 게다가 고층 빌딩도 흔들려야 해태풍이나 지진으로 인해 많은 양의 에너지를 소비합니다.

보이는,태풍으로 인해 건물이 흔들리는 정도만으로 건물을 '더러운 프로젝트'로 판단할 과학적 근거는 없습니다.

건물 건설이 시작되기 전에 엔지니어는 구조 설계를 수행해야 합니다. 엔지니어는 건물의 지리적 위치를 기반으로 건물이 견딜 수 있는 지진 및 태풍 영향을 추정하고 이에 따라 건물이 이러한 외부 하중에 미치는 영향(즉, 건물에 가해지는 힘의 총칭)을 최소화하도록 설계합니다. 모든 외부 환경에 의한 구조).바람이 강한 해안 지역에서는 풍하중이 구조 설계의 제어 요소인 경우가 많으므로 엔지니어는 종종바람에 강한 디자인.내풍 설계는 구조물의 강도, 강성, 편안함, 피로 손상에 대한 저항성 등의 설계 요구 사항을 충족하여 구조물이 풍하중 하에서 붕괴, 균열 또는 과도한 변위를 겪지 않도록 하여 구조물의 안전성을 확보해야 합니다. .

태풍이 닥쳤을 때 건물 안에 있으면 왜 흔들림을 느낄 수 없는지 궁금하시죠?

실제로 인간의 편안함에 영향을 미치는 주요 요인에는 진동 주파수, 진동 가속도 및 진동 지속 시간이 포함됩니다. 진동의 지속 시간은 주로 풍력 작용 시간에 따라 달라지며 구조물의 진동 주파수는 조정하기 어렵습니다.따라서 구조설계에서는 사람들이 보다 편안함을 느낄 수 있도록 구조적 진동 가속도를 제한하는 방법이 일반적으로 사용됩니다.

짜증 나는

매우 고민

견딜 수 없는

한계

15갤런

50갤런

150갤런

인체 진동 쾌적 제어 한계 *1 gal = 1/100 m /s^2.

건물의 진동 가속도가 0.15m/s^2에 도달하면 건물 내부의 사람들이 건물의 흔들림을 느끼게 됩니다.

댐퍼:바람은 움직이지 않아, 나는 움직이지 않아

바람은 남쪽으로 움직이고 나는 북쪽으로 가네

태풍과 지진에 대비하기 위해 구조물의 변형에만 의존한다면, 건설 과정에서 건물 자체의 성능을 향상시키기 위해 많은 비용을 투자해야 하며, 이는 필연적으로 자재의 낭비로 이어질 것입니다.

이때,태풍이나 지진 등으로 인해 발생하는 에너지를 흡수하거나 분산시키고, 구조적 진동을 감소시킬 수 있는 장치——댐퍼방금 나타났습니다.

댐퍼는 일반적으로 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.하나는 에너지 소산 댐퍼이고 다른 하나는 튜닝 댐퍼입니다.

에너지 소산 댐퍼

따라서 에너지 관점에서 보면 태풍이나 지진으로 인해 건물에 유입되는 에너지는 확실합니다.에너지를 소비하는 장치가 더 많은 에너지를 소비할수록 구조 자체가 소비하는 데 필요한 에너지는 줄어듭니다.에너지 소산 댐퍼이 원리는 건물의 진동을 줄이는 데 사용됩니다.

말레이시아 쿠알라룸푸르의 페트로나스 트윈 타워는 에너지 소산 댐퍼를 사용합니다.두 건물 사이의 스카이 브리지건물 간 흔들림의 균형을 맞추기 위해 스카이 브릿지와 건물 사이의 연결 지점에는 에너지 소산 댐퍼가 설치됩니다. 지진이나 태풍의 작용으로 먼저 비탄성 상태에 들어가고 많은 양의 지진 에너지를 소비하여 구조물의 진동을 감소시킵니다.

말레이시아 쿠알라룸푸르의 페트로나스 트윈 타워

튜닝된 댐퍼

튜닝된 댐퍼는 하부 구조를 추가하여 건물의 에너지를 하부 구조로 전달합니다.이러한 하부 구조의 무게는 종종 수백 톤에 달합니다. 태풍이나 지진으로 인해 건물이 한쪽으로 흔들리면 댐퍼도 건물의 움직임과 반대 방향으로 움직입니다.

다양한 하위 구조에 따라 다음과 같이 나뉩니다.튜닝된 질량 댐퍼(tuned mass damper라고 함)티엠디)그리고튜닝된 액체 댐퍼(조정된 액체 댐퍼, 줄여서 tld).

왜냐하면튜닝된 질량 댐퍼고층 건물 구조에 대한 우수한 진동 제어 효과, 건물 기능에 대한 영향 감소, 저렴한 비용, 작은 설치 공간 및 쉬운 설치, 유지 관리 및 교체 등의 장점이 있으며 실제 고층 건물의 바람 진동 제어 프로젝트에 널리 사용되었습니다. 건물 구조.

그림 | 튜닝된 질량 댐퍼

1. 상하이 타워

상하이 타워의 1,000톤에 달하는 "스마트 아이"는 와전류 조정 질량 댐퍼입니다., 우리나라의 혁신적인 기술입니다. 현재 세계에서 가장 무거운 댐퍼로 건물 무게의 약 0.118%를 차지하며, 25m 길이의 강철 케이블 12개로 건물 내부에 매달려 있으며 일방적인 스윙 제한은 2m입니다. 강한 바람이 불면 이 거대한 복합 진자가 바람의 방향으로 흔들리면서 자체 진동을 이용해 건물의 흔들림을 줄여줍니다.

사진│상하이타워

2. 심천 핑안 금융센터

'망쿳' 태풍이 닥쳤을 때 선전에서 가장 높은 건물인 선전 핑안 금융센터가 강한 태풍의 영향을 받아도 온전한 상태를 유지할 수 있었던 이유는 주로 다음과 같습니다.내부에 장착된 두 개의 조정된 질량 댐퍼관성운동을 통해 많은 양의 에너지를 흡수, 이 두 개의 댐퍼는 각각 무게가 500톤이며 건물의 114층에 배치됩니다. 보도에 따르면, 그강한 바람에도 댐핑볼이 최대 2m까지 흔들리는 모습

3. 타이페이 101 빌딩

2004년 건설된 타이베이 101은 87층부터 91층 사이에 662톤의 방풍구를 설치했다. 무게가 최대 20톤에 달하는 8개의 강철 케이블이 볼 바닥을 둘러싸고 댐핑 볼을 주 구조물에 연결합니다. 댐핑 볼 아래에는 수평 댐퍼 8개와 경사 점탄성 댐퍼 8개가 있습니다. 바람 감쇠 공은 바람과 지진에 저항하는 건물의 주요 구조물 중 하나입니다. 존재하다2013년 태풍 설리 당시, 댐핑 볼은 관성 운동을 생성합니다.스윙 범위는 70cm에 이릅니다., 댐퍼는 태풍으로 인해 발생하는 많은 양의 진동 에너지를 흡수하여 강력한 태풍 속에서도 타이베이 101 빌딩의 흔들리는 양을 크게 줄였습니다.

101빌딩의 튜닝 매스 댐퍼 배치

무게 662톤의 댐핑 볼

강한 바람과 지진에 대비해 고층 건물에는 댐퍼가 설치되어 있습니다.바다를 고치는 바늘처럼건물의 안전을 지켜주고 사람들에게 안정감을 줍니다.