Wie Taiwans höchstes Gebäude das Erdbeben überlebte: Taipei 101 verfügt über ein 660 Tonnen schweres Pendel, das Energie auf riesige Stoßdämpfer überträgt und so dazu beiträgt, dass der 1.670 Fuß hohe Wolkenkratzer eher schwankt als stürzt

Taiwan wurde vom stärksten Erdbeben seit 25 Jahren heimgesucht, bei dem mindestens neun Menschen ums Leben kamen, Gebäude zum Einsturz kamen und sogar Tsunami-Warnungen ausgelöst wurden.

Doch inmitten des Chaos zeigen unheimliche Aufnahmen, wie sich das höchste Gebäude der Insel – der 1,8 Milliarden US-Dollar teure Wolkenkratzer Taipei 101 – sanft wie ein Stock im Wind bewegt.

Das 1.671 Fuß hohe Gebäude ist mit einer ausgeklügelten Lösung ausgestattet, die die Gesamtschwingung des Gebäudes bei Erdbeben und Wind um 40 Prozent reduziert.

Eine 660 Tonnen schwere goldene Kugel namens „Abgestimmter Massendämpfer“ hängt im 92. Stock des Gebäudes.

Während sich das Gebäude in eine Richtung bewegt, schwingt die Stahlkugel in die andere Richtung und hält das Gesamtgleichgewicht des Gebäudes aufrecht.

Der Schlüssel zur beeindruckenden strukturellen Integrität von Taipei 101 ist eine 660 Tonnen schwere goldene Kugel, die im 92. Stock hängt

Wenn Wind oder die Kraft eines Erdbebens den Turm nach rechts drückt, übt die Kugel sofort eine gleich große Kraft nach links aus und hebt so die ursprüngliche Bewegung auf.

Obwohl der Turm schwankt, stürzt er nicht um.

Es handelt sich um ein sogenanntes „passives Dämpfungssystem“, das heißt, es funktioniert ohne externe Energie oder Steuerung – nur durch Schwerkraft und die Bewegung des Gebäudes.

Währenddessen absorbieren hydraulische Kolben unter der massiven Kugel die Energie und geben sie als Wärme ab.

Dr. Agathoklis Giaralis, Professor für Strukturdynamik an der City University of London, beschrieb das clevere kugelförmige Gerät als „wie ein Pendel“.

„Diese Stahlkugel ruht auf Dämpfungsvorrichtungen, die die relative Schwankungsbewegung zwischen der Struktur und der Kugel dämpfen sollen und ähnlich wie die Stoßdämpfer in Autoaufhängungen wirken“, sagte er gegenüber MailOnline.

Obwohl es seltsam ist, ein Gebäude schwanken zu sehen, sind moderne Wolkenkratzer auf Flexibilität ausgelegt, insbesondere in erdbebengefährdeten Gebieten wie Taiwan.

„Die Materialien, aus denen sie bestehen, sind elastisch, was bedeutet, dass sie sich entsprechend den wechselnden Belastungen, die auf sie einwirken, ausdehnen oder zusammenziehen“, sagte Professor Antony Darby von der Fakultät für Architektur und Bauingenieurwesen der University of Bath gegenüber MailOnline.

„Das Ausmaß dieser Verformung in einem einzelnen Element (z. B. einem Balken oder einer Säule) ist nur sehr gering, aber wenn man dies auf alle Elemente in einem hohen Gebäude multipliziert, kann dies zu erheblichen seitlichen Verformungen führen.“ [sideways] Bewegungen.

„Diese Bewegungen stellen keine Gefahr für die Struktur selbst dar, können aber, wenn sie zu stark sind, zu Unannehmlichkeiten für die Bewohner führen.“

Taipei 101 ist das höchste Gebäude in Taiwan und früher das höchste Gebäude der Welt (heute das elfthöchste)

Taipei 101 ist das höchste Gebäude in Taiwan und früher das höchste Gebäude der Welt (heute das elfthöchste)

Der Schlüssel zur erstaunlichen strukturellen Integrität des Gebäudes ist eine 660 Tonnen schwere goldene Kugel, die im 92. Stock hängt – der „abgestimmte Massendämpfer“.

Der Schlüssel zur erstaunlichen strukturellen Integrität des Gebäudes ist eine 660 Tonnen schwere goldene Kugel, die im 92. Stock hängt – der „abgestimmte Massendämpfer“.

In Taiwan muss Taipei 101 Erdbeben und Taifunen standhalten.  Alle acht Stockwerke des Gebäudes wurden tragende „Auslegerbinder“ aus Stahl installiert, die vom Gebäudekern bis zu den Außensäulen reichten, um die Steifigkeit des Turms zu erhöhen. Um zu verhindern, dass er während eines Erdbebens schwankt und vibriert, wurde ein riesiger Massendämpfer installiert – ein Vorrichtung zur Übertragung der Energie der Turmbewegung auf riesige Stoßdämpfer.  Diese 660 Tonnen schwere Kugel aus gestapelten Stahlplatten hängt an Stahlseilen im 92. Stockwerk des Turms.  Es ist über acht mit Flüssigkeit gefüllte Stoßdämpfer mit dem Gebäuderahmen verbunden

In Taiwan muss Taipei 101 Erdbeben und Taifunen standhalten. Alle acht Stockwerke des Gebäudes wurden tragende „Auslegerbinder“ aus Stahl installiert, die vom Gebäudekern bis zu den Außensäulen reichten, um die Steifigkeit des Turms zu erhöhen. Um zu verhindern, dass er während eines Erdbebens schwankt und vibriert, wurde ein riesiger Massendämpfer installiert – ein Vorrichtung zur Übertragung der Energie der Turmbewegung auf riesige Stoßdämpfer. Diese 660 Tonnen schwere Kugel aus gestapelten Stahlplatten hängt an Stahlseilen im 92. Stockwerk des Turms. Es ist über acht mit Flüssigkeit gefüllte Stoßdämpfer mit dem Gebäuderahmen verbunden

Der Bau von Taipei 101 begann 1999 und wurde pünktlich zu Silvester 2004 abgeschlossen, als es endlich der Öffentlichkeit zugänglich gemacht wurde.

Es wurde so gestaltet, dass es einem Bambusspross ähnelt, der in acht Abschnitten in die Höhe ragt – es sieht aus wie eine Reihe übereinander gestapelter quadratischer Eimer.

Jedes Stockwerk wurde mit tragenden „Auslegerbindern“ aus Stahl ausgestattet, die vom Gebäudekern bis zu den Außensäulen reichten, um die Steifigkeit des Turms zu erhöhen.

Während in anderen hohen Gebäuden abgestimmte Massedämpfer verborgen bleiben, ist das Taipei 101 für Besucher auf der 88. bis 92. Etage sichtbar, was es zu einer Art Touristenattraktion macht.

Unbeeindruckte Touristen haben sogar die Bewegung der Kugel bei früheren Erdbeben gefilmt, die auf der Insel häufig vorkommen.

Taiwan ist ein Land, das besonders erdbebengefährdet ist, da es in der Nähe der Schnittstelle zweier tektonischer Platten liegt – der Philippinischen Meeresplatte und der Eurasischen Platte.

Entlang der Grenzen der tektonischen Platten, wo die Platten aneinander reiben, kann starke seismische Aktivität festgestellt werden, was zu Erdbeben führt.

Laut Stephen Gao, einem Seismologen und Professor an der Missouri University of Science and Technology, gehört Taiwans Erdbebenvorsorge jedoch „zu den fortschrittlichsten der Welt“.

Das starke Beben ereignete sich am Mittwochmorgen vor der Ostküste Taiwans.  Taiwan ist ein besonders erdbebengefährdetes Land, da es in der Nähe der Schnittstelle zweier tektonischer Platten liegt

Das starke Beben ereignete sich am Mittwochmorgen vor der Ostküste Taiwans. Taiwan ist ein besonders erdbebengefährdetes Land, da es in der Nähe der Schnittstelle zweier tektonischer Platten liegt

Dieses von Taiwans Central News Agency (CNA) am 3. April 2024 aufgenommene Foto zeigt ein beschädigtes Gebäude in Hualien, nachdem ein schweres Erdbeben Taiwans Osten erschüttert hatte

Dieses von Taiwans Central News Agency (CNA) am 3. April 2024 aufgenommene Foto zeigt ein beschädigtes Gebäude in Hualien, nachdem ein schweres Erdbeben Taiwans Osten erschüttert hatte

„Die Insel hat strenge Bauvorschriften, ein erstklassiges seismologisches Netzwerk und weitreichende öffentliche Aufklärungskampagnen zur Erdbebensicherheit eingeführt“, sagte er.

Zum jetzigen Zeitpunkt hat Taiwans stärkstes Erdbeben seit 25 Jahren neun Menschen getötet, weitere 50 werden vermisst.

Retter gehen davon aus, dass die Gesamtzahl der Verletzten und Getöteten steigen wird, da die Suche nach den vom Beben eingeschlossenen Menschen weitergeht.

Laut Regierungsstatistiken verursachten das Beben und die Nachbeben außerdem 24 Erdrutsche und Schäden an 35 Straßen, Brücken und Tunneln.

Taiwans Erdbebenüberwachungsbehörde gab an, dass das Beben eine Stärke von 7,2 hatte, während der US Geological Survey (USGS) eine Stärke von 7,4 bezifferte.

Die Erde bewegt sich unter unseren Füßen: Tektonische Platten bewegen sich durch den Erdmantel und erzeugen Erdbeben, wenn sie aneinander reiben

Tektonische Platten bestehen aus der Erdkruste und dem obersten Teil des Erdmantels.

Unten befindet sich die Asthenosphäre: das warme, viskose Gesteinsförderband, auf dem tektonische Platten gleiten.

Die Erde besteht aus fünfzehn tektonischen Platten (im Bild), die zusammen die Form der Landschaft geformt haben, die wir heute um uns herum sehen

Die Erde besteht aus fünfzehn tektonischen Platten (im Bild), die zusammen die Form der Landschaft geformt haben, die wir heute um uns herum sehen

Erdbeben ereignen sich typischerweise an den Grenzen tektonischer Platten, wo eine Platte unter eine andere absinkt, eine andere nach oben drückt oder wo Plattenkanten aneinander reiben.

Erdbeben ereignen sich selten in der Mitte von Platten, sie können jedoch auftreten, wenn alte Verwerfungen oder Risse weit unter der Oberfläche reaktiviert werden.

Diese Bereiche sind im Vergleich zur umgebenden Platte relativ schwach und können leicht verrutschen und ein Erdbeben verursachen.

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