Инерционные демпферы в современных высотных зданиях

Под воздействием силы ветра верхушки высотных сооружений откланяются от своей оси. В небоскребах высотой 300 метров и более при сильных порывах ветра значения отклонений могут достигать десятков сантиметров. Иногда жильцов высоких зданий даже укачивает от колебаний — у них развивается «воздушная» болезнь.

Для компенсации колебаний, вызываемых сильными порывами ветров, а также для ослабления эффекта горизонтального сейсмического воздействия, в современных зданиях применяются инерционные демпферы — специальные грузы, подвешиваемые или устанавливаемые на гидравлических креплениях на верхних этажах башен.

В небоскребе Тайбэй 101 (Тайвань) высотой 509 м между 78 и 92 этажами подвешен шар диаметром 5.5 метров, весом 728 тонн. Благодаря этому, Тайбэй 101 способен выдержать землетрясение мощностью в семь балов и порывы шквалистого ветра до 60 м/с.

На последних этажах 632-метровой Шанхайской башни устроен индукционный демпфер — 1000-тонный стальной груз. Для стабилизации положения столь существенного груза при смещениях используются, в том числе электромагниты. Благодаря этому, подавляющая часть посетителей последних этажей не чувствует никаких колебаний даже летом, когда тайфуны в Шанхае особенно активны.

Особенностью 421-метрового небоскреба Jinmao Tower, также расположенного в Шанхае, является то, что на 57-м этаже находится плавательный бассейн, который, выполняет функцию демпфера. Здание рассчитано на сейсмические воздействия 7 баллов по шкале Рихтера и скорость ветра более 200 км/ч.

В настоящее время в Нью Йорке продолжается строительство здания 111 West 57th Street, «самого тонкого небоскреба» с экстремальным соотношением ширины к высоте 1:23. Его высота составляет 438 м, а ширина всего 18. Для обеспечения устойчивости здания под воздействием ветровых и сейсмических нагрузок в конструкцию интегрирован 800-тонный инерционный демпфер.

Инерционные демпферы в современных высотных зданиях

Инерционные демпферы в современных высотных зданиях

Инерционные демпферы в современных высотных зданиях

Инерционные демпферы в современных высотных зданиях

Инерционные демпферы в современных высотных зданиях

Инерционные демпферы в современных высотных зданиях

Инерционные демпферы в современных высотных зданиях

Инерционные демпферы в современных высотных зданиях