Японская компания установила на небоскреб антисейсмический противовес

Японская строительная корпорация Kajima Corp. установила на крышу небоскреба Shinjuku Mitsui Building в Токио специальные противовесы, повышающие устойчивость высотных зданий при землетрясениях. Главная цель антисейсмических устройств – помочь зданиям уменьшить вибрацию при так называемых долговременных колебательных движениях грунта (long period ground motion), сообщает издание Asahi Shimbun.

55-ти этажное здание Shinjuku Mitsui Building было построено в 1974 году. Установка антисейсмических противовесов началась в апреле 2015 года и стоила 40,5 миллионов долларов. При этом во время монтажа антисейсмических конструкций здание продолжало функционировать, и работники посещали расположенные внутри него офисы.  Всего на крыше небоскреба было установлено шесть таких устройств общим весом 1800 тонн. По заверениям представителей фирмы, они на 60 процентов способны снизить воздействие долговременных колебательных движений грунта

 Устройство представляет собой груз весом 300 тонн, подвешенный внутри мощной металлической рамы в форме усеченной пирамиды. Во время долговременных колебательных движений грунта высотное здание начинает вибрировать и раскачиваться. При его движении в одну сторону груз отъезжает в противоположную и тем самым компенсирует и замедляет колебания.

Во время землетрясений с достаточно удаленным эпицентром нередко возникают долговременные колебательные движения грунта. Они длятся более секунды, а их частота равняется 1 Гц или даже меньше. Так, во время землетрясения 30 мая 2015 года магнитудой 8.1 с эпицентром в 900 километрах от Токио, они привели к медленному, но сильному раскачиванию небоскребов, в результате чего все лифты были экстренно остановлены и привели к блокированию там людей.

Что интересно, фирма Kajima Construction Corporation, Ltd. больше известна своими технологиями по аккуратному разрушению – демонтажу зданий, позволяющему рециркулировать оставшиеся после сноса строительные материалы.

Укрепление уже существующих зданий различными приспособлениями, повышающими устойчивость при землетрясениях, называется сейсмической модернизацией. Чаще всего применяются различные внешние металлические каркасы, повышающие жесткость конструкции, либо дополнительные опорные сооружения. В этом ключе решение японских инженеров довольно оригинально, так как направлено на увеличение динамической устойчивости за счет системы активных балансиров.