江苏盐城新闻:高层建筑晃动

来源:百度文库 编辑:查人人中国名人网 时间:2024/05/03 02:24:45
很多工厂都有这种烟囱,砖结构,底部大概6-7米直径,顶部3-4米,高度30多米的那种.
在没有大风的天气里,人爬上这种烟囱顶部,会感觉到烟囱在晃动么?
甚至人贴在烟囱下面,向上看,可以看出烟囱在晃动?
问了一个中年人,他居然说如果不晃就证明烟囱是建歪了.

有人说这是个常识问题,中学物理里有讲过.我怎么就没听过这一说呢..
我没有具体的数据,可我估计如果烟囱会晃动,应该就是杠杆原理,导致整体的形变,但是,以这样的粗度,和整体砖的构造,如果晃动,难道砖能受得了这么大应力?
为了这个还打了赌,如果他对了,以后他说的话我不会争辩,如果不会有人能感受到的晃动,那以后我说话他就乖乖听着.
这里高人众多,谁来解释一下原理,
我只能给出最上的数据,目测的.
谢谢各位!

呵呵~~~~~
建筑物在侧应力(例如风)的作用下,会产生偏移,这是必然的物理现象,一般的摩天高楼在顶端的偏移不应超过10厘米,否则人在上面就有感觉了,容易产生危险感。
你说的杠杆原理,是将烟囱看作一个整体,这也是对的,单纯用砖结构式很难建成高的建筑物的,一般纯粹的砖结构只用于低层建筑,我猜想你说的烟囱,应该是混合结构的,也就是不仅仅是砖,里面应该还有钢筋混凝土结构,也就是在圆形的烟囱壁里面应该有钢筋混凝土构造柱和圈梁,以加强烟囱的整体性,,这样烟囱就概念上成为你说的“杆”,杆都是有挠度的,也就是具有一定的晃动范围。你的中年朋友说的歪的建筑不能晃动,在理论上存在这种可能,但是在实际情况中很难出现的,也可以说建筑物的晃动是必然存在的,只是咱们用肉眼能否观察出来而已。

  在超高层建筑物上感觉到有轻微的晃动现象是正常的。
  城市高空要比近地面的风速大,因此在强风来袭时,高层建筑受影响要比一般建筑大。超高层建筑在设计时是允许有微幅晃动的。
  建筑允许一定程度的晃动可以使建筑抵抗对外力的破坏作用的能力大大增强。中国一些木质古建筑可以历经地震而不倒,和木建筑的榫卯结构允许一定程度上的松动不无关系。

  从物理上讲,物体受到力的作用,并在力的方向上发生了位移,就是这个力对物体做了功。当外力(如强风下的空气)对高层做功,产生作用力。高楼的晃动则可以使外力以做功的形式释放(消耗)掉,而不必完全依靠材料的坚固性能来“硬抗”。从而可以降低对建材的性能及用量要求。

因为房屋修建越高,即使地面小幅度的晃动,也会导致顶部大幅度的晃动,建筑越高晃动幅度越大。正常范围内的晃动是在弹性范围内的晃动,好比人的站立时重心稍有倾斜,会使用部分肌肉绷紧来调整过来一样,当高层塔因北风向南侧倾斜时,北侧的混凝土内钢筋会受拉,南侧混凝土受压,一拉一压使基塔身位置重新校正。但还会产生新的水平风阻力,又形成了一个新的位置校正过程。
当重心倾斜较为严重时,受拉一侧钢筋已无能力将其纠正了,这也就是危险了。

在风荷载的作用下是会产生位移的,当然就会晃动了,不过不用担心,建筑在风荷方面都有严格的计算,不会有问题的.