Thiết bị đặc biệt giúp tòa nhà cao hơn 500m ở Đài Bắc vững vàng trong động đất

Tòa nhà Đài Bắc 101. Ảnh: Getty Images

Theo trang Business Insider ngày 4/4, Tòa nhà Đài Bắc 101 từng cao nhất thế giới khi được hoàn thành vào năm 2004. Tòa nhà này có 101 tầng, cao 508m tính cả chóp.

Quả lắc nổi tiếng đã giúp tòa Đài Bắc 101 đứng vững sau trận động đất có độ lớn 7,4 xảy ra vào sáng 3/4.

Do nằm ở một trong những khu vực có địa chấn và núi lửa hoạt động mạnh nhất trên thế giới dọc theo Vành đai lửa Thái Bình Dương, nên tòa nhà Đài Bắc 101 cần có một số hệ thống bảo vệ khá chắc chắn để chống động đất.

Tòa nhà chọc trời này do một công ty kiến trúc của Đài Loan tên là C.Y. Lee & Partners thiết kế. Tòa nhà này có đủ độ linh hoạt để chống chịu các chấn động do động đất và gió bão thường gặp ở Đài Loan.

Quả lắc khổng lồ nhìn từ đài quan sát. Ảnh: Business Insider

Quả lắc trên đỉnh tòa nhà là một quả cầu thép khổng lồ, đóng vai trò là bộ giảm chấn khối lượng. Theo công ty đã chế tạo ra thiết bị này là A+H Tuned Mass Dampers, quả lắc nặng 660 tấn và có khả năng giảm chuyển động của tòa nhà tới 40%.

Với đường kính khoảng gần 5,5m, bộ giảm chấn khối lượng gồm 41 lớp, mỗi lớp dày gần 13cm, làm bằng thép mạ chắc chắn và được hàn lại với nhau để tạo thành quả cầu màu vàng như mọi người nhìn thấy.

Mô hình quả lắc bên trong tòa nhà. Ảnh: Getty Images

Quả lắc này được treo bằng 92 sợi cáp thép, trong đó mỗi sợi dày khoảng 9cm và dài 42m, nằm giữa tầng 87 và tầng 92 ở trung tâm tòa nhà.

Một thiết bị gọi là vòng cản ở đế giúp giới hạn phạm vi lắc qua lại của quả lắc xuống còn khoảng 150cm khi có gió bão và động đất mạnh.

Khi tòa nhà nghiêng về bên này thì quả lắc sẽ nghiêng về bên kia và giúp tòa nhà cân bằng. Ví dụ, khi lực của gió hoặc động đất đẩy tòa nhà về bên phải, quả lắc sẽ ngay lập tức tạo ra một lực tương đương về bên trái, vô hiệu hóa tác động ban đầu của gió hoặc động đất.

Vì thế, tòa nhà này sẽ nghiêng ngả nhưng không bị đổ. Theo các chuyên gia, những chuyển động nghiêng ngả này không làm ảnh hưởng đến cấu trúc tòa nhà, nhưng nghiêng quá mức có thể ảnh hưởng tới người ở bên trong.

Tòa nhà Đài Bắc 101 (trái) và quả lắc khổng lồ. Ảnh: Getty Images

Tòa nhà Đài Bắc 101 có thiết kế giống như một ngọn măng mọc lên, chia thành tám phần, trông giống như một loạt các thùng vuông xếp chồng lên nhau.

Mỗi tầng đều có các giàn chống đỡ bằng thép chạy từ lõi tòa nhà đến các cột bên ngoài để tăng độ cứng của tháp.

Trong khi các tòa nhà cao tầng khác giấu kín bộ giảm chấn khối lượng thì du khách có thể nhìn thấy quả lắc khổng lồ này từ tầng 88 đến tầng 92, khiến nơi đây trở thành một điểm thu hút khách du lịch.

Khách du lịch thậm chí còn quay lại chuyển động của quả lắc trong các trận động đất trước đó vốn thường xuyên xảy ra trên đảo này.

Video một tòa nhà đổ sập trong khi tòa Đài Bắc 101 hầu như không bị ảnh hưởng trong trận động đất (Nguồn: Reuters):

Đài Loan là một hòn đảo đặc biệt dễ xảy ra động đất vì nằm gần nơi hai mảng kiến tạo gặp nhau: mảng biển Philippines và mảng Á-Âu. Có thể phát hiện hoạt động địa chấn mạnh dọc theo ranh giới của mảng kiến tạo, nơi các mảng cọ xát vào nhau gây ra động đất.

Tuy nhiên, theo ông Stephen Gao, nhà địa chấn học và giáo sư tại Đại học Khoa học và Công nghệ Missouri (Mỹ), khả năng chuẩn bị cho động đất của Đài Loan là tiên tiến nhất thế giới.

Ông nói: “Hòn đảo này đã thực thi các quy định xây dựng nghiêm ngặt, mạng lưới địa chấn đẳng cấp thế giới và các chiến dịch giáo dục cộng đồng rộng rãi về an toàn khi xảy ra động đất”.

Tính đến trưa 4/4, động đất độ lớn 7,4 ở Đài Loan đã khiến 9 người chết, 50 người mất tích, trên 1.000 người bị thương. Lực lượng cứu hộ dự kiến tổng số người bị thương và thiệt mạng sẽ tăng lên khi cuộc tìm kiếm những người bị mắc kẹt trong trận động đất vẫn tiếp tục.

Theo thống kê, trận động đất và dư chấn còn gây ra 24 vụ lở đất và làm hư hỏng 35 con đường, cầu và đường hầm.

Các tòa nhà khác ở Đài Loan không may mắn như Đài Bắc 101. Trên 100 tòa nhà bị hư hỏng trên khắp Đài Loan, khoảng một nửa trong số đó là ở huyện Hoa Liên.

Thùy Dương/Báo Tin tức