बड़ी इमारतों की इंजीनियरिंग

गणितीय गणनाएं विभिन्न रोजमर्रा की स्थितियों में मौजूद होती हैं, उदाहरण के लिए, भवन के निर्माण में, हम भवन की सफलता के लिए आवश्यक कई गणनाओं का उपयोग करते हैं। ईंटों की मात्रा, कंक्रीट बीम और लोहे की सलाखों की मोटाई, रेत, पानी और सीमेंट का सटीक अनुपात, खाइयों की गहराई, अन्य स्थितियों के बीच। जिस बात का हमें एहसास नहीं होता वह यह है कि इस समय किसी भवन के निर्माण में बहुत महत्वपूर्ण बात पर चर्चा होने लगती है परियोजना के डिजाइन के रूप में, प्रत्येक ऊर्ध्वाधर निर्माण को द्वारा लगाए गए क्षैतिज बल को ध्यान में रखना चाहिए हवा।
हवा द्वारा लगाया गया बल घातीय है, क्योंकि जैसे ही हम हवा की गति को दोगुना करते हैं, बल चौगुना हो जाता है। उदाहरण के लिए, 80 किमी/घंटा की गति से चलने वाली हवाएं 360N/m² (न्यूटन प्रति वर्ग मीटर) का क्षैतिज बल उत्पन्न करती हैं, इस स्थिति में 160 किमी/घंटा के क्रम की हवाएं 1440 N/m² का बल उत्पन्न करती हैं। आइए उदाहरण के लिए, एक 400 मीटर ऊंची इमारत पर लगाए गए बल को निर्धारित करें, जो कि 40 मीटर चौड़ा है, जो 160 किमी/घंटा की हवाओं से प्रभावित है।
भवन का पार्श्व क्षेत्रफल 400*40 दिया जाएगा, जिसका परिणाम 16000 वर्ग मीटर होगा। इसलिए, क्षैतिज बल 16000 * 1440 = 23,040,000 N/m² या लगभग 2348 टन होगा। यह बल आधार को अस्थिर कर देता है और भवन जितना ऊँचा होता है, हवा की गति उतनी ही अधिक होती है।

सबसे दिलचस्प बात यह है कि एक ही क्षण में दो बल कार्य कर रहे हैं, उनमें से एक बल को धक्का दे रहा है इमारत और दूसरी इमारत को खींचती हुई आती है, क्योंकि एक तरफ हवा का प्रवाह दूसरी तरफ एक निर्वात उत्पन्न करता है पक्ष। घड़ी:

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इमारत पर अभिनय करने वाली हवा के बल के अलावा, दोलन गति की घटना होती है, इस तथ्य के कारण कि आज की इमारतें बहुत हल्की हैं। लेकिन इमारत के शीर्ष पर स्थित बहुत बड़े कंक्रीट स्टेबलाइजर्स के उपयोग से इस समस्या को हल किया जा सकता है।

एक भवन का स्विंग स्टेबलाइजर

वे हवा के बल द्वारा लगाए गए दोलन के विरुद्ध गति करके कार्य करते हैं। घड़ी:

मार्क नूह द्वारा
गणित में स्नातक
ब्राजील स्कूल टीम

त्रिकोणमिति - गणित - ब्राजील स्कूल

क्या आप इस पाठ को किसी स्कूल या शैक्षणिक कार्य में संदर्भित करना चाहेंगे? देखो:

सिल्वा, मार्कोस नोए पेड्रो दा. "बड़ी इमारतों की इंजीनियरिंग"; ब्राजील स्कूल. में उपलब्ध: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/a-engenharia-dos-grandes-edificios.htm. 27 जून, 2021 को एक्सेस किया गया।