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你住的楼房其实一有风就会晃,设计师只是想办法瞒住了你

环球科学  · 公众号  · 科学  · 2025-04-11 17:00
    

主要观点总结

文章主要介绍了高楼在风中晃动的原因及相关的物理机制。随着楼房越来越高且越来越瘦,它们越容易被风吹得晃动。高楼在风中的行为类似于一个倒立的单摆,会产生受迫振动和涡激振动。此外,高楼晃动还会产生声音,这主要来自于建筑物的材料随温度变化的膨胀、压缩以及管道和非承载墙的振动。工程师在设计高楼时会考虑如何让高楼抵抗风荷载并与风共存,同时还需要考虑如何瞒住室内的人让他们感觉不到楼房的晃动。历史上虽有楼房倒塌的事件,但如果在前期设计和风洞试验模拟时做得足够严密和精确,或许就能减少类似灾难的发生。

关键观点总结

关键观点1: 高楼在风中晃动的原理

高楼在风中晃动的原因是由于风的吹拂导致高楼产生受迫振动和涡激振动。随着楼房越来越高,越来越瘦,它们变得更容易受到风的影响。

关键观点2: 高楼晃动的物理模型

高楼不完全是刚性的,能够摆起来。因此,可以将高楼视为一个物理模型,类似于倒立的单摆。

关键观点3: 高楼晃动产生的声音

当风敲击高楼时,也能产生声音。这些声音大多来自建筑物的材料随温度变化的膨胀、压缩以及管道和非承载墙的振动。

关键观点4: 工程师如何应对高楼晃动

工程师在设计高楼时需要考虑如何让高楼抵抗风荷载并与风共存。他们还需要通过设计瞒住室内的人,让他们感觉不到楼房的晃动。

关键观点5: 历史案例与教训

历史上虽有楼房倒塌的事件,但如果在前期设计和风洞试验模拟时做得足够严密和精确,或许就能减少类似灾难的发生。


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