Faites confiance aux ingénieurs dans la Steinway Tower

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Inaugurée fin 2021, la Steinway Tower à New York est la tour la plus fine du monde par rapport à sa hauteur. Elle mesure seulement 18 mètres de large pour 435 mètres de haut, ce qui lui donne un profil atypique. Cette caractéristique a nécessité des ouvrages spéciaux pour gérer les tremblements de terre et le vent, avec deux murs de contreventement et un amortisseur harmonique de 800 tonnes à son sommet.

Commentaires préférés (3)

C'est malin comme idée, pour toucher ça avec un avion ça va être plus difficile...

-> je suis déjà sortie, bonne journée.

Un amortisseur harmonique dans une construction (gratte-ciel, pont, navires…) c’est une immense masse, généralement en acier, qui sert à réduire les vibrations de la structure.

Si la tour est bougée vers la droite à cause du vent ou autre, alors l’amortisseur est tirée vers la gauche. C’est alors la masse qui récupère l’énergie de l’oscillation et non la tour. La tour est donc moins déplacée et risque moins de se briser. L’énergie est ensuite doucement dissipée par des vérins hydrauliques.

La masse doit être adaptée à la fréquence d’oscillation propre de la structure et de façon à dissiper l’énergie correctement. Car si c’est mal fait, dans le pire des cas, il accentuerait les oscillations au lieu de les amortir (mise en résonance).

a écrit : Un amortisseur harmonique dans une construction (gratte-ciel, pont, navires…) c’est une immense masse, généralement en acier, qui sert à réduire les vibrations de la structure.

Si la tour est bougée vers la droite à cause du vent ou autre, alors l’amortisseur est tirée vers la gauche. C’est alors la masse qui récupère l’énergie de l’oscillation et non la tour. La tour est donc moins déplacée et risque moins de se briser. L’énergie est ensuite doucement dissipée par des vérins hydrauliques.

La masse doit être adaptée à la fréquence d’oscillation propre de la structure et de façon à dissiper l’énergie correctement. Car si c’est mal fait, dans le pire des cas, il accentuerait les oscillations au lieu de les amortir (mise en résonance). Afficher tout Et voilà comment on se grille une bonne anecdote du dimanche...

Tous les commentaires (26)

C'est malin comme idée, pour toucher ça avec un avion ça va être plus difficile...

-> je suis déjà sortie, bonne journée.

Un amortisseur harmonique dans une construction (gratte-ciel, pont, navires…) c’est une immense masse, généralement en acier, qui sert à réduire les vibrations de la structure.

Si la tour est bougée vers la droite à cause du vent ou autre, alors l’amortisseur est tirée vers la gauche. C’est alors la masse qui récupère l’énergie de l’oscillation et non la tour. La tour est donc moins déplacée et risque moins de se briser. L’énergie est ensuite doucement dissipée par des vérins hydrauliques.

La masse doit être adaptée à la fréquence d’oscillation propre de la structure et de façon à dissiper l’énergie correctement. Car si c’est mal fait, dans le pire des cas, il accentuerait les oscillations au lieu de les amortir (mise en résonance).

a écrit : Un amortisseur harmonique dans une construction (gratte-ciel, pont, navires…) c’est une immense masse, généralement en acier, qui sert à réduire les vibrations de la structure.

Si la tour est bougée vers la droite à cause du vent ou autre, alors l’amortisseur est tirée vers la gauche. C’est alors la masse qui récupère l’énergie de l’oscillation et non la tour. La tour est donc moins déplacée et risque moins de se briser. L’énergie est ensuite doucement dissipée par des vérins hydrauliques.

La masse doit être adaptée à la fréquence d’oscillation propre de la structure et de façon à dissiper l’énergie correctement. Car si c’est mal fait, dans le pire des cas, il accentuerait les oscillations au lieu de les amortir (mise en résonance). Afficher tout Et voilà comment on se grille une bonne anecdote du dimanche...

a écrit : Un amortisseur harmonique dans une construction (gratte-ciel, pont, navires…) c’est une immense masse, généralement en acier, qui sert à réduire les vibrations de la structure.

Si la tour est bougée vers la droite à cause du vent ou autre, alors l’amortisseur est tirée vers la gauche. C’est alors la masse qui récupère l’énergie de l’oscillation et non la tour. La tour est donc moins déplacée et risque moins de se briser. L’énergie est ensuite doucement dissipée par des vérins hydrauliques.

La masse doit être adaptée à la fréquence d’oscillation propre de la structure et de façon à dissiper l’énergie correctement. Car si c’est mal fait, dans le pire des cas, il accentuerait les oscillations au lieu de les amortir (mise en résonance). Afficher tout Si on considère l'ensemble la masse suspendue pendule et tend à rester immobile alors que la tour oscille autour. Les mouvements relatifs tour/masse sont ralentis par des amortisseurs chargés de dissiper l'énergie du mouvement.

a écrit : Si on considère l'ensemble la masse suspendue pendule et tend à rester immobile alors que la tour oscille autour. Les mouvements relatifs tour/masse sont ralentis par des amortisseurs chargés de dissiper l'énergie du mouvement. Sauf que ça s'appelle "harmonique" donc il est bien question de fréquence d'oscillation et on ne compte pas sur la masse que pour rester immobile mais bien pour avoir une oscillation qui neutralise celle de la tour. Ça se règle en fonction de la longueur des supports auxquels la masse est suspendue qui déterminent sa fréquence d'oscillation (comme le pendule, c'est à dire le balancier, qui a donné son nom de pendule aux horloges comtoises par exemple, et dont on ajuste légèrement la longueur pour régler une horloge qui avance ou qui retarde ; un pendule, tant qu'il ne fait que des petits mouvements, a une fréquence parfaitement régulière qui dépend de sa longueur).

60 appartements de 7 à 60 millions de dollars !

a écrit : Sauf que ça s'appelle "harmonique" donc il est bien question de fréquence d'oscillation et on ne compte pas sur la masse que pour rester immobile mais bien pour avoir une oscillation qui neutralise celle de la tour. Ça se règle en fonction de la longueur des supports auxquels la masse est suspendue qui déterminent sa fréquence d'oscillation (comme le pendule, c'est à dire le balancier, qui a donné son nom de pendule aux horloges comtoises par exemple, et dont on ajuste légèrement la longueur pour régler une horloge qui avance ou qui retarde ; un pendule, tant qu'il ne fait que des petits mouvements, a une fréquence parfaitement régulière qui dépend de sa longueur). Afficher tout La tour oscille et la masse TEND à rester immobile. L'oscillation est imposée par la tour. L'inertie de la masse réduit l'amplitude. Les amortisseurs dissipent l'énergie. La masse pendule exclusivement parce que son référentiel oscille. Elle tend à rester immobile en toute circonstance. Ça ne veut pas dire qu'elle est immobile pour autant.

a écrit : 60 appartements de 7 à 60 millions de dollars ! Il en reste à vendre, pour ceux que cela pourrait intéresser...

Bon ok respect pour la tour très fine tout ça … mais central-Park ! Ça en jette quand même cet océan de verdure au cœur d’une mégapole

a écrit : La tour oscille et la masse TEND à rester immobile. L'oscillation est imposée par la tour. L'inertie de la masse réduit l'amplitude. Les amortisseurs dissipent l'énergie. La masse pendule exclusivement parce que son référentiel oscille. Elle tend à rester immobile en toute circonstance. Ça ne veut pas dire qu'elle est immobile pour autant. Afficher tout Je pense que tout le monde a bien compris qu'une masse située en haut d'une tour ne va bouger que si la tour lui transmet un mouvement. Ce n'est pas ce qui est difficile à comprendre dans cette anecdote. En revanche c'est faux de dire que l'oscillation est imposée par la tour. Donc je répète : un pendule a sa fréquence d'oscillation qui lui est propre et, surtout s'il a une masse aussi énorme, on ne peut pas lui en imposer une autre, et c'est bien l'astuce employée dans ce cas pour neutraliser les mouvements de la tour : faire en sorte, grâce à la conception du pendule, dont la fréquence d'oscillation correspond à celle de la tour elle-même, que la tour ne puisse pas lui imposer des oscillations mais que, au contraire, les oscillations du pendule contrecarent celles que la tour cherche à lui imposer.

a écrit : J'adore, cette source affirme que l'oscillation de la tour face n'est pas un problème en soi et que l'amortisseur harmonique sert surtout au confort des personnes à l'intérieur. Autrement dit, ça sert à éviter d'avoir le mal de mer... ... face au vent, encore un bug de l'interface chaise-écran.

a écrit : Je pense que tout le monde a bien compris qu'une masse située en haut d'une tour ne va bouger que si la tour lui transmet un mouvement. Ce n'est pas ce qui est difficile à comprendre dans cette anecdote. En revanche c'est faux de dire que l'oscillation est imposée par la tour. Donc je répète : un pendule a sa fréquence d'oscillation qui lui est propre et, surtout s'il a une masse aussi énorme, on ne peut pas lui en imposer une autre, et c'est bien l'astuce employée dans ce cas pour neutraliser les mouvements de la tour : faire en sorte, grâce à la conception du pendule, dont la fréquence d'oscillation correspond à celle de la tour elle-même, que la tour ne puisse pas lui imposer des oscillations mais que, au contraire, les oscillations du pendule contrecarent celles que la tour cherche à lui imposer. Afficher tout Donc c'est facile de comprendre que le pendule est animé par la tour mais faux de dire que la tour anime le pendule ? ^^

Ce que je dis, c'est que le mouvement de pendule n'est pas motorisé, il est induit par les oscillations de la tour. Si on met un shoot dans la tour et qu'elle s'incline sur la droite la masse reste immobile au centre, donc le pendule s'incline sur la gauche. C'est pas la masse qui a bougé mais son référentiel, le plafond de la salle qui suspend le pendule dans la tour. Quand on joue sur les longueurs de câbles on calibre les fréquences vibratoires tour/pendule pour une performance maximale du système dans des conditions données.

a écrit : Donc c'est facile de comprendre que le pendule est animé par la tour mais faux de dire que la tour anime le pendule ? ^^

Ce que je dis, c'est que le mouvement de pendule n'est pas motorisé, il est induit par les oscillations de la tour. Si on met un shoot dans la tour et qu'elle s'incline sur la droite la masse reste immobile au centre, donc le pendule s'incline sur la gauche. C'est pas la masse qui a bougé mais son référentiel, le plafond de la salle qui suspend le pendule dans la tour. Quand on joue sur les longueurs de câbles on calibre les fréquences vibratoires tour/pendule pour une performance maximale du système dans des conditions données. Afficher tout Enfin !

a écrit : ... face au vent, encore un bug de l'interface chaise-écran. Pas tant que ça, il aurait pu laisser le "face au vent" dans la mesure où c'est le vent qui frappe la tour de face qui va générer les oscillations latérales.

C'est ce qu'on appelle "VIV" pour "Vortex Induced Vibrations". Les vents qui frappent une face plate vont la contourner et générer des vortex lorsqu'ils atteindront les arêtes de côtés. Ces vortex se propageront le long des faces latérales et créeront des dépressions qui aspireront la tour alternativement à droite/gauche. C'est pour limiter l'amplification de ces phénomènes vibratoires qu'on met un amortisseur en haut. C'est aussi pour ça que la tour Burj Khalifa a une forme si particulière sans grande surface plates orientées uniformément.

Pour l'anecdote ce type d'amortisseur (inertia mass damper / amortisseur par inertie de masse) se trouvent aussi sur les bras de suspension arrière des 2CV ou encore sur les bras oscillants de certaines Moto2 par exemple.

a écrit : Pas tant que ça, il aurait pu laisser le "face au vent" dans la mesure où c'est le vent qui frappe la tour de face qui va générer les oscillations latérales.

C'est ce qu'on appelle "VIV" pour "Vortex Induced Vibrations". Les vents qui frappent une face plate vont la contourner et générer des vortex lorsqu'ils atteindront les arêtes de côtés. Ces vortex se propageront le long des faces latérales et créeront des dépressions qui aspireront la tour alternativement à droite/gauche. C'est pour limiter l'amplification de ces phénomènes vibratoires qu'on met un amortisseur en haut. C'est aussi pour ça que la tour Burj Khalifa a une forme si particulière sans grande surface plates orientées uniformément.

Pour l'anecdote ce type d'amortisseur (inertia mass damper / amortisseur par inertie de masse) se trouvent aussi sur les bras de suspension arrière des 2CV ou encore sur les bras oscillants de certaines Moto2 par exemple. Afficher tout Je me répondais à moi-même ;-)
Merci néanmoins pour le complément!

a écrit : Je me répondais à moi-même ;-)
Merci néanmoins pour le complément! Ah oui effectivement ^^

Ben t'aurais pu laisser le "face au vent" ;)