阿联酋沙迦大学科研团队近期取得重大突破,成功研发出一种新型抗震装置,有望彻底改变全球建筑与桥梁的地震防护模式。该创新系统由教授穆萨·勒布卢巴(Moussa Leblouba)主导设计,已于2025年12月在美国获得专利授权,实验室测试数据显示其能有效耗散高达14%的地震振动能量。
土木工程领域长期面临的核心挑战在于:地震、强风甚至重型机械运行引发的持续振动,极易对建筑结构造成不可逆的损伤。该装置的核心设计理念是在能量传递至建筑关键节点前,提前拦截并消耗这部分动能。其工作原理基于一个充满实心钢球的空心圆柱体,内部装有带径向杆的中心轴。当外部发生振动时,中心轴随之运动,钢球间产生剧烈摩擦,从而将机械能转化为热能消散。
该技术的最大亮点在于其完全被动的工作机制。不同于依赖电力驱动的主动减震系统,该装置仅利用物理运动与摩擦原理,即便在地震导致的大面积停电情况下,仍能保持高效运行,极大提升了极端环境下的可靠性。此外,其模块化设计支持局部拆卸与更换,避免了传统液压或金属阻尼器在地震后整体报废的困境,显著降低了后期维护成本。
针对已建成建筑的加固需求,该装置展现出极高的适应性。它无需大规模施工即可安装,特别适合基础设施薄弱或资金有限的地区。更令人振奋的是,装置在地震结束后能自动复位,无需立即更换,确保持续防护能力。这种低成本、高耐用且易于部署的特性,为发展中国家提升建筑抗震标准提供了切实可行的技术路径。
对中国建筑行业而言,这种无需能源依赖、维护简便且具备自动复位功能的被动式减震技术,为既有建筑抗震加固提供了新思路,尤其在推广绿色节能与韧性城市建设背景下,值得深入关注与本土化探索。
