Una vibrazione nella struttura di un edificio può essere causata da vari fattori ambientali quali vento e terremoto o da fonti umane e meccaniche quali pesanti macchine industriali e generatori.
Un caso di questo tipo si è verificato a Taiwan per il Taipei 101 che, con i suoi 508 metri di altezza, è stato il grattacielo più alto al mondo fino al 2008. Soggetto a forti venti, l’edificio ha resistito senza riportare consistenti danni strutturali ad una raffica di 233 kmh grazie all’azione del Tuned Mass Damper, un’enorme sfera di acciaio in grado di ammortizzare il 40% delle oscillazioni.
Il Tuned Mass Damper, assorbitore armonico o smorzatore a massa risonante, è una grande massa equilibrata dotata di molle, pesi e ammortizzatori idraulici, che reagisce alle frequenze delle oscillazioni con vibrazioni inverse. Quello montato sul grattacielo Taipei 101, tra l’87° e il 92° piano, è un'enorme sfera di acciaio di 5,5 metri di diametro, costituita da 41 dischi piani a spigolo netto, per un peso di 660 tonnellate e sospesa all'interno della struttura per mezzo di cavi.
La sfera, grazie alla sua inerzia, si oppone allo spostamento della sommità del grattacielo, contrastando lo spostamento della struttura attraverso pistoni idraulici. L’energia in ingresso derivante dal sisma e dal vento, viene dissipata attraverso i pistoni idraulici che collegano la sfera alla struttura del Taipei 101. In caso di forti raffiche di vento la sfera si muove in controtendenza assorbendo l’ energia e bilanciando l’ edifici riducendone il movimento di ben il 40%.

In tema di vibrazioni nelle strutture si segnala Structural 194_febbraio/marzo 2015, il nostro MAGAZINE ONLINE che ha dedicato un’intera pubblicazione a questo argomento soffermandosi anche specificatamente sugli edifici alti e le vibrazioni provocate dal vento. > VAI al MAGAZINE ONLINE