Hallo!
Es muß ja kommen wie es halt so bein Grillen passiert. Man unterhält sich über Hochhäuser in den USA und dann kommt die Frage: wieweit können die Hochhäuser im Sturm schwanken!
Gibt es irgendwo eine entsprechende Seite? Ich weiß nur das diese im Sturm schwanken können oben an der Spitze. Aber wie viele cm?
DANKE!!
Beste Grüße aus dem sonnigen Bremen
Hallo !
Sie können nicht nur, sie m ü s s e n schwanken. Sonst würden sie brechen.
Gruß max
Hallo,
ein Hochhaus muss schwanken wie Max schon erwähnte. Weiterhin „biegen“ sich Hochhäuser in der Mitte durch, auf Grund der Trägheit. Was bedeutet, dass jedes Geschoss sich gegen sein überliegendes und unterliegendes Geschoss bewegt.
Zu den Abmassen kann man hier keine Auskunft geben, da dies von der Nutzung udn von der Geometrie des Gebäudes abhängen.
Weiterhin kann man das Schwanken / Bewegen dämpfen in dem man in die Gebäudespitze Wassertanks einbaut - so oft geschehen in Süd-Ost-Asien zur Erdbebensicherung.
Viel wichtiger ist die Bewegungsfreiheit aber bei Schornsteinen. Bei einer Länge [Höhe] von 300 Meter schwankt auch dieser, kann sich aber nicht gegen die „Geschosse“ verschieben. Desweiteren tritt bei solch ein Schornstein ein Effekt wie bei einer Tragfläche bei einem Flugzeug auf [Sogwirkung]. Beispiel: Wind weht von West anch Ost udn umströmt den Schornstein. Der Schornstein schwankt dann von Nord nach Süd und wieder zurück.
Dieser Effekt tritt bei Hochhäusern nur auf, wenn sie im Querschnitt kreisrund sind.
Der Fernsehturm in Berlin bewegt sich an der Spitze [Aussichtsplattform] in jede Richtung um ca. 1 Meter.
Christian
[ot] Drehzahl des Schornsteins?
Hi Christian
Desweiteren tritt bei solch ein Schornstein ein
Effekt wie bei einer Tragfläche bei einem Flugzeug auf
[Sogwirkung]. Beispiel: Wind weht von West anch Ost udn
umströmt den Schornstein. Der Schornstein schwankt dann von
Nord nach Süd und wieder zurück.
dafür müsste der Schornstein aber ziemlich schnell um seine Hochachse rotieren. Wo gibt’s solche Schornsteine?
Gruß Ralf
Hallo Ralf,
da der Wind durch den Schornstein nicht durchgeleitet werden kann, wird er um den Schornstein „gedrückt“ und gewinnt somit an Geschwindigkeit gegenüber dem Wind welcher in einem Abstand zum Schornstein weht. Bei einer Tragfläche tritt das gleiche Prinzip auf und somit hat eine Tragfläche an der Oberseite Sog. Bei einem kreisrunden Schornstein tritt der Effekt im Winkel von 90 Grad zur Windrichtung auf und der Schornstein schwankt geometrisch normal zur Windrichtung da an beiden Seiten [im Beispiel Nord und Süd] eine Sogwirkung auftritt. Dies ist dahingehend interessant, dass Wind nicht ständig gleichmäßig und homogen weht und somit der Sog vektoriell wechselt sowie Einbauteile [Leitern, Positionslampen] ducrh stärkere Dübel gesichert weden müssen, als wenn sie auf Höhe Oberkante Gelände montiert werden würden.
Christian
die Angaben schwanken wie die Hochhäuser: zwischen wenigen
Zentimetern
(http://www.marktplatz-gp.de/pages/themes/both.asp?ai…)
über einen halben Meter
(http://www.general-anzeiger-bonn.de/index4_frameset…)
bis zu 5 Metern beim WDR-Schulfernsehen, Link leider kapott.
Hier eine Aussage aus einem Magazin:
http://www.popularmechanics.com/science/research/200…
Auf der Aussichtsplattform des WTC wurde (als es noch stand) immer eine Größenordnung von ca. 1,40 m an der Spitze angegeben (wenn ich mich recht erinnere). Im ebenfalls in NYC stehenden Citycorp-Gebäude sollten es ungedämpft wohl 1,20 m gewesen sein. Da man aber die einseitig abgeschrägte Spitze als Luxusappartements vermieten wollte, hat man einen riesigen Betonblock genau unterhalb der Spitze eingebaut, der durch eine entsprechende Mimik immer so bewegt wird, dass er die Schwingungen möglichst gut ausgleicht.
Gruß vom Wiz
Hallo Ralf,
Lies Dir den Link bitte nochmals durch und vergleiche die Zylinder mit einem Schonrstein.
Ein Schornstein ist ein stabiles Objekt, da dreht sich nix. Also müssen die Kräfte anders „abgeleitet“ werden.
Trotzdem danke für den Link.
Christian
Lieber Christian,
wer lesen kann, ist eindeutig im Vorteil. Wer das Gelesene auch noch versteht, noch viel mehr.
Ein Wind, der den Schornstein anbläst, wird in den seltensten Fällen dran vorbei blasen, sondern gerade aus drauf zu, gerne aus Westen. Wenn wir davon ausgehen, dass Bernoulli nicht ganz daneben liegt, dann enststeht auf der Südseite ein Unterdruck, auf der Nordseite ebenfalls einer, und zwar in der gleichen Größe. Was passiert nun? Die Kräfte des Unterdrucks saugen an den Schornsteinwänden, der Schornsteinquerschnitt wird zur Ellipse verzerrt - vermutlich im Mikrometerbereich, aber bestimmt messbar mit der kurzen Achse in Windrichtung, die lange Achse quer dazu. Und wo ist die Kraft, die den Schornstein nach Norden bewegt? Da können wir lange suchen, es sei denn, wir bringen die Sonne ins Spiel, die könnte die Südseite so weit erwärmen, dass eine messbare Krümmung nach Norden entsteht, genauer: Morgens nach Westen, mittags nach Norden und abends nach Osten.
Gruß Ralf
Hall Ralf,
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Deine These setzt aber voraus, das der Wind GLEICHMÄSSIG in Richtung und Stärke weht [vektoriell].
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Die Verkrümmung zur Ellipse wird sicherlich einsetzen. Dazu gibt es in der Statik die Theorie II. Ordnung, die dann dei Verkrümmung berücksichtigt.
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Schornsteine etc. besitzen eine statische Schlankheit bzw. Schlankheitsgrad [Länge und Querschnit im Verhältnis betrachtet], welche Du nicht berücksichtig hast. Denn die Eulerschen Knicklasten im Linearverlauf der Normalkräfte sind noch zu berücksichtigen. Unterschlanke Schornsteine schwanken sicherlich nicht so stark, wie überschlänke Schornsteine. Ein Schornstein mit 200 Meter und mehr Länge [Höhe] ist nun mal ein überschlankes Bauteil.
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Die Biegesteifigkeit aus dem E-Modul und Widerstandsmoment wurden noch gar nicht betrachtet.
Christian
PS: Was passiert wenn eine Fliege über die Rheinbrücke bei Köln läuft. Die Brücke verbiegt sich. Über das Mass der Verbiegung können wir diskutieren.
Hallo!
Die Schwankungen können am oberen Ende (logischerweise…) mehrere Meter betragen.
Gerade um eine gewisse Erdbebensicherheit zu gewährleisten, ist es notwendig, dass das Gebäude „arbeiten“ kann. Ein starres Konstrukt würde binnen kürzester Zeit aufgrund von Materialermüdung zusammenfallen.
Du kannst das übrigens auch gut bei (Autobahn-)brücken sehen. Die „Hubbel“, über die man fährt, sind Ausgleichsfugen, welche der oft komplett auf Rollen gelagerten Brücke erlauben zu „wandern“ und somit Verspannungen zu verhindern.
Viele Grüße,
Mathias
Es muß ja kommen wie es halt so bein Grillen passiert. Man
unterhält sich über Hochhäuser in den USA und dann kommt die
Frage: wieweit können die Hochhäuser im Sturm schwanken!
Gibt es irgendwo eine entsprechende Seite? Ich weiß nur das
diese im Sturm schwanken können oben an der Spitze. Aber wie
viele cm?
DANKE!!
Beste Grüße aus dem sonnigen Bremen