Le strutture più resistenti ai terremoti sulla Terra

Man mano che i nostri centri urbani diventano più densamente popolati, gli ingegneri cercano continuamente di massimizzare questo spazio costruendo verso l’alto anziché verso l’esterno. Di conseguenza, abbiamo visto enormi grattacieli spuntare nelle metropoli di tutto il mondo. Ma anche alcune delle aree più popolate del pianeta sono soggette a terremoti. Come la storia ha dimostrato più e più volte, una forte scossa in un centro cittadino mal progettato può avere conseguenze costose e, soprattutto, mortali. Questo è il motivo per cui gli edifici antisismici, noti anche come edifici antisismici, stanno diventando sempre più comuni.

Nel tentativo di prevenire danni durante un terremoto, molte città a rischio sismico hanno imposto standard ingegneristici radicali per i nuovi grattacieli, nonché standard di ristrutturazione per le unità più vecchie. Ma solo perché un edificio è robusto non significa che non possa avere stile. Abbiamo raccolto gli edifici antisismici più incredibili e meravigliosi di tutto il mondo.

Taipei 101 (Taipei, Taiwan)

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Con i suoi 1.667 piedi di altezza, Taipei 101 era l'edificio più alto del mondo quando fu completato nel 2004. Sebbene non possa più rivendicare questo titolo ingegneristico, Taipei 101 ospita ancora alcune delle più impressionanti tecnologie antisismiche e resistenti agli agenti atmosferici mai progettate. Taipei 101 utilizza un massiccio smorzatore interno per controllare le oscillazioni e ridurre al minimo la possibilità di danni o cedimenti strutturali, rendendolo un edificio molto resistente ai terremoti. Lo scopo di un tale ammortizzatore non è impedire l’oscillazione in generale, ma tentare invece di controllare questo movimento.

Questo smorzatore di massa accordato pesa 728 tonnellate ed è sospeso tra l'87° e il 92° piano. Durante un terremoto o forti venti, il pendolo contrasta i movimenti dell’edificio. Nel 2005, durante il tifone Soudelor, Taipei 101 fu colpito da venti di 100 miglia all'ora e persino da un raffica di 145 mph. Tuttavia, l'ammortizzatore è stato progettato per il massimo velocità del vento di 135 mph - ha letteralmente resistito alla tempesta. Puoi guarda il pendolo in movimento durante il tifone Soudelor.

Torre di Shanghai (Shanghai, Cina)

Bill Perry

Con i suoi oltre 2.000 piedi di altezza, la Shanghai Tower è il secondo edificio più alto del pianeta. Purtroppo Shanghai si trova in una zona sismica attivo L'area e il sito della torre sono composti principalmente da terreno soffice e argilloso. Per potenziare le fondamenta e renderle un edificio maggiormente a prova di terremoto, gli ingegneri hanno incorporato 980 pali, alcuni dei quali profondi quasi 300 piedi, fissati entro 2,15 milioni di piedi cubi di profondità. rinforzata calcestruzzo.

Come Taipei 101, anche la Torre di Shanghai utilizza uno smorzatore di massa accordato per controllare l'oscillazione durante un terremoto o forti venti. Con un peso di 1.000 tonnellate, l'ammortizzatore della Torre di Shanghai fa impallidire il dispositivo utilizzato nel Taipei 101 di oltre 200 tonnellate. Mentre l'edificio oscilla, l'inerzia del peso contatori questo movimento. Per un controbilanciamento ottimale, una serie di ammortizzatori impediscono al pendolo di oscillare troppo o troppo velocemente.

La Piramide Transamerica (San Francisco, California)

Wasin Pummarin/123RF

UN studio pubblicato nel 2016, ha affermato che gli attuali modelli predittivi dei terremoti potrebbero sottostimare in modo significativo il potenziale del prossimo forte terremoto che colpirà la Bay Area. Questo shock futuro è attualmente previsto essere forte almeno quanto il famigerato terremoto di Northridge di magnitudo 6,7 del 1994 e il terremoto Transamerica La Piramide, attualmente l'edificio più alto di San Francisco, è stata progettata per resistere all'inevitabile Big Uno.

L'edificio stesso poggia su fondamenta profonde 52 piedi di cemento e acciaio progettato muoversi con la terra durante un terremoto. L'esterno è realizzato in aggregato di quarzo prefabbricato, rinforzato con ferri di rinforzo in quattro punti su ciascun livello. Durante il terremoto di Loma Prieta di magnitudo 6,9 del 1989, l'edificio tremò per più di un minuto e l'ultimo piano oscillava da un lato all'altro di quasi trenta centimetri, ma l'edificio non sosteneva alcuna struttura danno. Una serie di sensori installati nel telaio dell’edificio misurano lo spostamento orizzontale e secondo l’U.S. Geological Survey, la Piramide Transamerica potrebbe resistere a un evento sismico ancora più grande. Potrebbe essere un edificio davvero antisismico.

Torre Mori (Tokyo, Giappone)

Il Giappone si trova in una delle regioni sismicamente più attive del pianeta. Ogni anno nel Paese si registrano più di 100.000 terremoti, secondo alla Società di Sismologia del Giappone. Dopo il catastrofico terremoto del Grande Hanshin del 1995 – o terremoto di Kobe, è più comunemente noto – il paese ha imposto nuovi standard ingegneristici e ampie revisioni di ammodernamento per prevenire devastazioni simili nel futuro.

La Mori Tower è uno degli edifici più alti di Tokyo e secondo il suo funzionario sito web, la torre è stata progettata per essere "una" città in cui fuggire "piuttosto che una città da cui le persone scappano". Per realizzare questo ambizioso obiettivo, la Mori Tower è dotata di alcune delle più sofisticate tecnologie costruttive in grado di assorbire il movimento e di resistere ai terremoti mai realizzate implementato.

Come Taipei 101, la Mori Tower utilizza l'ingegneria degli smorzatori per la resistenza sismica. Tuttavia, invece di implementare un massiccio ammortizzatore sintonizzato, Mori Tower utilizza 192 ammortizzatori riempiti di liquido. Questi semi-attivi ammortizzatori sono riempiti con un olio denso e quando la torre inizia a oscillare, a causa di un terremoto o di forti venti, questo olio viene slogato nella direzione opposta per contrastare e/o minimizzare tale oscillazione.

Nuovo Wilshire Grand Center (Los Angeles, California)

La California meridionale è attesa da tempo per un forte terremoto e questo era noto anche prima di un terremoto recentemente identificata una faglia nell'area in grado di creare un terremoto di magnitudo 7,4. Con questa conoscenza piuttosto inquietante in mente, Los Angeles ne ha alcune di più espansivo normativa edilizia sismica del Paese. Infatti, dentro 2015, è stato necessario ammodernare più di 15.000 edifici per soddisfare queste nuove linee guida.

Come si può immaginare, l'edificio più alto di Los Angeles, la New Wilshire Grand Tower, è stato preventivamente sottoposto a una modellazione sismica piuttosto rigorosa. Durante i test ci si rese conto che un terremoto avrebbe potuto provocare colpi di frusta catastrofici agli ultimi piani dell'edificio. Per contrastare questo problema, il team ha implementato 30 stabilizzatori lungo tre sezioni dell'edificio. Stabilizzatori sono controventi che formano triangoli che si estendono dal centro del complesso alle colonne esterne dell'edificio, consentendo alla struttura di resistere alle forze verticali e laterali.

Per rinforzare ulteriormente questi stabilizzatori, gli ingegneri hanno incorporato in ciascuna unità una serie di cosiddetti rinforzi anti-instabilità. Questi apparecchi specializzati possono allungarsi e anche comprimersi senza instabilità. L'edificio stesso poggia su una fondazione in cemento alta 17,5 piedi e il grattacielo antisismico utilizza anche un giunto tra la base e la torre in grado di sostenere fino a 1,5 piedi di oscillazione.

Aeroporto Sabiha Gökçen (Istanbul, Turchia)

Nel 1999 un terremoto di magnitudo 7,4 colpì Istanbul uccidendo 17.000 persone. Dato che la città è situata vicino alle placche tettoniche araba, africana ed eurasiatica, si verificherà un altro grande terremoto proiettato avverrà entro i prossimi 30 anni. Con questo in mente, gli ingegneri hanno progettato l’aeroporto Sabiha Gökçen di Istanbul per essere in grado di resistere al prossimo inevitabile shock sismico. L’aeroporto ora rivendica il titolo elevato e molto specifico di più grande edificio sismicamente isolato del mondo.

Il complesso di due milioni di piedi quadrati si trova sopra il suolo su più di 300 isolatori sismici. Questi singoli cuscinetti si spostano con le ondulazioni del terremoto, consentendo all'intero edificio di muoversi come una singola unità. Questo design diminuisce l'accelerazione che l'edificio subirebbe durante un terremoto 80 per cento.

Komatsu Seiren (Nomi, Giappone)

Komatsu Seiren

Non tutti i progetti di edifici antisismici utilizzano gli smorzatori o gli isolatori sismici più sofisticati per proteggere gli edifici durante i principali spostamenti sismici. Un'azienda tessile giapponese, Komatsu Seiren, ha recentemente utilizzato spago ad alta resistenza sviluppato in fibra di carbonio per rinforzare il suo stabilimento di Nomi, in Giappone. Gli architetti Kengo Kuma and Associates hanno poi fissato più di 1.000 di queste aste ad alta resistenza al tetto della struttura. All’interno dello showroom, un altro “tenda” di quasi 3.000 aste aggiuntive aggiungono ulteriore rinforzo strutturale. Insieme, questi sistemi aiutano a ridurre al minimo il orizzontale forze esercitate durante un terremoto.

Dallon Adams si è laureato all'Università di Louisville e attualmente vive a Portland, OR. Nel tempo libero, Dallon...

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CES 2023: Avikus di HD Hyundai è un sistema A.I. per la navigazione autonoma e marittima

Dimostrazione del sistema di navigazione autonomo NeuBoat livello 2 al Fort Lauderdale International Boat Show

Questo contenuto è stato prodotto in collaborazione con HD Hyundai.
La tecnologia di navigazione per veicoli autonomi non è certamente una novità ed è in lavorazione da quasi un decennio a questo punto. Ma una delle forme più comuni che vediamo e di cui sentiamo parlare è quella utilizzata per controllare lo sterzo nei veicoli stradali. Questo non è l’unico ambito in cui la tecnologia può fare un’enorme differenza. I sistemi di guida autonoma possono offrire incredibili vantaggi anche alle barche e ai veicoli marini proprio per questo motivo HD Hyundai ha presentato la sua tecnologia AI Avikus, per veicoli marini e natanti.

Più recentemente, HD Hyundai ha partecipato al Fort Lauderdale International Boat Show, per presentare il suo sistema di navigazione autonomo NeuBoat livello 2 per imbarcazioni da diporto. Il nome unisce le parole "neurone" e "barca" ed è abbastanza appropriato poiché l'A.I. la tecnologia di navigazione lo è un componente fondamentale della soluzione, gestirà l'autoriconoscimento, le decisioni in tempo reale e i controlli quando è attivo acqua. Naturalmente, ci sono molte cose che accadono dietro le quinte con la navigazione autonoma di HD Hyundai soluzione, che approfondiremo di seguito: HD Hyundai introdurrà anche ulteriori informazioni sulla tecnologia al CES 2023.

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