Jednačina za proračun klatna u tornju Taipei 101 visokom 508 metara

17.12.2010. | Wired

Sajt Wired objavio je jednačinu po kojoj je računato klatno protiv izvijanja tornja Taipei 101, kog je nazvao džinovskim raljama. Naime, prilikom zemljotresa ili jakih vetrova, u tornju se aktivira i sopstvena prirodna vibracija (frekvencije rezonance koje su oko sedam oktava niže od frekvencije najnižeg tona klavira).


vrh džinovskog klatna u oblakoderu Taipei 101

Ukoliko se u tom trenutku nađete na poslednjem spratu tornja visokog 508 metara, zapravo ćete se pomerati za oko 60cm levo-desno (po 30cm na svaku stranu), i to svakih pet sekundi, što ume da bude veoma neprijatno.

Zato su inženjeri Taipei tornja u centru zgrade projektovali čuveno klatno koje sakuplja vibracije koje bi bez njega morala da primi sama zgrada. Pomoću jednačine date na žutom polju oni su izračunali da je potrebno opterećenje od 730 tona koje je pričvršćeno i za temeljne konstrukcije.

Zato, kada toranj počne da se zanosi na jednu stranu, klatno se zanosi na suprotnu i to po istoj frekvenciji. Na taj način “ispravlja” zgradu i smanjuje vibracije. Toranj se i dalje povija, ali daleko sporije i manje osetno.

Jednačina za proračun klatna u tornju Taipei 101:

  • c - Prigušivanje (kg/s). Ovo je ključna varijabla. Cilj je da se prepolovi ubrzanje izvijanja, a više mase (zgrada plus klatno) znači i veće prigušenje.
  • ů - Brzina (m/s) izvijanja zgrade na vrhu
  • ü - Ubrzanje (m/s2) na vrhu zgrade - glavni uzrok mučnine. Ubrzanje je proizvod brzine (ů) koja zavisi od amplitude (u)
  • p - Sila koja deluje na zgradu (vetar, zemljotres), merena u Njutnima (kg⋅m/s2).
  • k - Krutost zgrade, merena u Njutnima po metru (kg/s2) - sila koja je potrebna da savije zgradu za jedan metar.
  • u - Poluamplituda na vrhu, tj. dimenzija izvijanja zgrade na vrhu izražena u metrima
  • m - Dinamička masa zgrade, izražena u kilogramima. Vrh se povija više nego niži segmenti zgrade, tako da je i parametar mase veći na gornjim spratovima.


Linkovi:

 

Komentari: 0

Vezane kategorije


TEKSTOVI /iz kategorije/


Anketa

Kojom vrstom toplotne izolacije je izolovan vaš stan/kuća?
Darko 13.05.2019.
Gondola? Zbogom Kalemegdanu u UNESCO kultur...
TikiCar 25.04.2019.
Spominje se povezivanje NBG sa Rakovicom, a...
veselnik 13.04.2019.
"Služba za urbanizam koja će okupiti 10 str...
Ljubinka 09.04.2019.
Da li se na zidove koji su krecenim prajmer...
Maks 04.04.2019.
Političari treba da shvate da se autoput, o...