強(qiáng)風(fēng)來襲，“鎮(zhèn)樓神器”守護(hù)中國第一高樓

上海中心阻尼器（圖/新華社）

今年第6號臺風(fēng)“煙花”來勢洶洶。7月25日，“煙花”逼近上海，全市普降大雨，黃浦江兩岸更是狂風(fēng)暴雨。此時最令人擔(dān)憂的往往是高樓大廈。然而，有著中國第一高樓之稱的上海中心大廈，卻穩(wěn)如泰山。

據(jù)了解，這是位于大廈上堪稱“鎮(zhèn)樓神器”的阻尼器發(fā)揮出特殊作用，給這座摩天大樓進(jìn)行了減振。

“上海慧眼”創(chuàng)新技術(shù)

上海中心大廈的高度達(dá)632米，共128層。上海中心大廈的上層部分，要承受每秒數(shù)十米大風(fēng)的襲擊。尤其當(dāng)臺風(fēng)來襲，上海中心大廈會出現(xiàn)大幅度晃動，最大幅度可達(dá)1.4米。有人不禁要問，一棟這么高的樓左右搖擺1.4米，不會倒嗎？

上海理工大學(xué)物理系副教授、中國人工智能學(xué)會科普工作委員會委員田偉介紹，上海中心大廈之所以穩(wěn)如泰山，在于該大廈首次采用了電渦流調(diào)諧質(zhì)量阻尼器，這是我國一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，能將大風(fēng)作用在樓宇上的機(jī)械能，通過阻尼系統(tǒng)，最終轉(zhuǎn)化為熱能消散，提升大樓內(nèi)的舒適度。

該阻尼器位于上海中心大廈125層，又被稱為“上海慧眼”，它由配重物和吊索構(gòu)成，類似巨型復(fù)擺，是目前世界上最重的阻尼器，重量約占大廈的0.118%。這個巨大的阻尼器由12根鋼索吊在大廈內(nèi)部，每根鋼索都長達(dá)25米。

上海中心大廈施工方提供的數(shù)據(jù)稱，這種阻尼器可以降低風(fēng)致峰值加速度，降低的幅度超過43%，可以令大廈內(nèi)90%的人感受到較大的舒適度。上海理工大學(xué)環(huán)境與建筑學(xué)院高級工程師徐建設(shè)表示，如果不安裝阻尼器，那么瞬時加速度大，人就感覺到晃動，會感覺眩暈，舒適度便會下降。

上海中心大廈阻尼器單邊擺幅的極限是1米。2019年臺風(fēng)“利奇馬”影響期間，阻尼器單邊擺幅超過50厘米，瞬時峰值一度達(dá)到70厘米，擺幅創(chuàng)下上海中心大廈啟用以來的最大紀(jì)錄。此次受臺風(fēng)“煙花”的影響，該阻尼器的擺幅未超過“利奇馬”的影響擺幅。

并非所有高樓都要安裝

阻尼器這么“穩(wěn)”，那么，每棟大樓里都有嗎？并不是。

專家表示，超高層抗風(fēng)抗震主要依靠大樓結(jié)構(gòu)和外形設(shè)計，需要“自身硬”。阻尼器的作用更像是“錦上添花”，一方面削減晃動、優(yōu)化體驗(yàn)、提高大樓品質(zhì)；另一方面，增加結(jié)構(gòu)的耐久性。根據(jù)我國相關(guān)規(guī)范，沒有強(qiáng)制大樓安裝阻尼器。

常見的二三十層的居民樓較少安裝阻尼器，阻尼器更多地是安裝在高度超過200米的建筑中。我國首個大型風(fēng)阻尼器安裝于臺北101大廈，它曾是世界上最大的風(fēng)阻尼器，也是全球第一個作為游覽景點(diǎn)開放的此類設(shè)施。

工程結(jié)構(gòu)與抗震隔震減震控制專家、中國工程院院士周福霖指出，此項(xiàng)技術(shù)目前尚處于初級階段。雖然，我國目前的阻尼器技術(shù)基本與國外發(fā)達(dá)國家并跑，但未來還需不斷提高它的效果、效益，更新材料，提高其耐久性、減震效果等。（據(jù)央廣網(wǎng)、上觀新聞）■