近年来,全球多地频繁遭受毁灭性地震袭击,给受灾地区带来深重灾难。面对这一严峻挑战,科学界持续探索更有效的减灾技术。来自阿联酋沙迦大学的一个科研团队近期取得突破性进展,设计出一款无需电力、可轻松适配既有建筑的圆柱形抗震装置,其内部填充钢球结构能有效吸收地震冲击能量。
地震灾害在历史上从未缺席,即便是西班牙等欧洲国家也曾遭受重创。正因如此,开发能最大限度减轻地震影响的技术成为各国科研重点。该团队提出的新方案核心在于一种基于颗粒的能量耗散系统,其设计巧妙且无需外部能源支持,为城市基础设施安全提供了面向未来的低成本解决方案。
沙迦大学土木与环境工程系教授穆萨·莱布卢布(Moussa Lebloub)及其团队针对现有抗震模型存在的缺陷,创新研发了被称为“钢球树”的装置。从技术角度看,这被定义为“基于颗粒的能量耗散设备”。该装置外形为圆柱体,内部充满钢球,中心设有带径向杆的轴,结构紧凑且功能强大。
这一创新技术的核心优势在于其完全自主运行。装置依靠钢球相互摩擦产生的动能工作,无需电力驱动,特别适用于地震频发且常伴随断电的灾区。实验室测试数据显示,该系统能将地震冲击影响降低高达14%。其模块化设计使其具备经济、可重复使用及易于维护的特点,甚至可直接安装在已建成的建筑物中,极大拓展了其在资源有限地区的应用前景。
相较于传统的液压减震器,该装置凭借独立的零部件结构,在长期维护和使用寿命上展现出显著优势。目前,该技术正处于从实验室向实地应用过渡的关键阶段,团队正在开展大规模现场测试。未来研究将聚焦于更先进的地震模拟器验证。待获得相关认证后,该装置有望被广泛整合进各类建筑项目,成为全球对抗地震灾害的新防线。
阿联酋地处波斯湾沿岸,虽非传统地震高发区,但作为中东地区科技创新的活跃力量,其科研团队在应对自然灾害方面展现出前瞻性布局。对于中国而言,这一无需电力、可 retrofit( retrofit 指既有建筑改造)的抗震技术提供了新思路,特别是在老旧建筑改造和应急救灾场景中,这种低成本、高可靠性的被动式减震方案值得深入研究与借鉴,有望为提升城市韧性提供新的技术路径。
