Matematické výpočty jsou k dispozici v různých každodenních situacích, například při stavbě budovy používáme četné výpočty považované za nezbytné pro úspěch budovy. Množství cihel, tloušťka betonových nosníků a železných prutů, přesný podíl písku, vody a cementu, hloubka zákopů, mimo jiné situace. Neuvědomujeme si, že v tuto chvíli se začíná diskutovat o něčem velmi důležitém při stavbě budovy návrhu projektu, protože každá svislá konstrukce musí brát v úvahu vodorovnou sílu působenou vítr.
Síla působená větrem je exponenciální, protože když zdvojnásobíme rychlost větru, síla se zčtyřnásobí. Například větry o rychlosti 80 km / h generují horizontální sílu 360 N / m² (Newton na metr čtvereční), v tomto případě větry řádově 160 km / h produkují sílu 1440 N / m². Pojďme například určit sílu působící na budovu vysokou 400 metrů, širokou 40 metrů, zasaženou větry o rychlosti 160 km / h.
Boční plocha budovy bude dána 400 * 40, což má za následek 16 000 m². Proto bude vodorovná síla 16 000 * 1440 = 23 040 000 N / m² nebo přibližně 2348 tun. Tato síla má tendenci destabilizovat základnu a čím vyšší je budova, tím větší je rychlost větru.
Nejzajímavější věcí je, že ve stejném okamžiku působí dvě síly, jedna z nich tlačí na budova a druhá se zdá, že budovu táhne, protože proudění vzduchu na jedné straně vytváří vakuum na druhé straně boční. Hodinky:
Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
Kromě síly větru působícího na budovu dochází k oscilačnímu pohybu, vzhledem k tomu, že současné budovy jsou velmi lehké. Tento problém však lze vyřešit použitím velmi velkých betonových stabilizátorů umístěných v horní části budovy.
Stabilizátor houpačky budovy
Pracují tak, že se pohybují proti oscilaci vyvolané silou větru. Hodinky:
Mark Noah
Vystudoval matematiku
Tým brazilské školy
Trigonometrie - Matematika - Brazilská škola
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
SILVA, Marcos Noé Pedro da. „Inženýrství velkých budov“; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/a-engenharia-dos-grandes-edificios.htm. Zpřístupněno 27. června 2021.
