多家媒体报道称,赛格大厦午间疑再发晃动。深赛格对中国证券报记者表示,初步判断,晃动原因是风速、温度和地铁运行产生了共振,造成了冯卡门漩涡,之前虎门大桥就出现过这种情况。
深圳赛格广场
深圳赛格广场位于深圳市交通干道深南中路与华强北路交汇处,由深圳赛格集团投资兴建,是深圳市跨世纪的标志性建筑。是深圳第三高楼,也是世界最高的钢管混凝土架构大厦。
原因
目前,大厦主体结构及周边环境未发现涉及安全异常情况,大厦主体结构安全。产生震动的具体原因正进一步核查中,相关情况将及时通报。
为什么深圳赛格大厦会发生晃动?
如果说共振,为什么二十多年没有发生过,让这么高的一栋楼发生共振,共振源一定也非常强大,那么它在哪里。还有人认为是大楼楼顶阻尼器故障,如果是阻尼器故障不会整栋大楼发生摇晃。
赛格大厦非常高,达到300多米,虽然当天没有风,但是不排除小涡流气旋,如果有,这种涡旋气旋发生在赛格楼层顶端,有可能造成赛格大厦发生摆动。对于小型涡流气旋,夏天经常发生,周围基本没有太大的风,你会发现不远处杂物被吹起来发生旋转。
不排除这种可能,突然拆除,引发整栋楼短暂的构造平衡失衡,但是在摇晃几秒后,赛格以自身完美质量稳如泰山的构造稳定下来。
地下修地铁,高铁,周围其他建筑工地挖地基,还有自来水管爆裂,等等导致赛格大厦地基平衡被打破。但是如果发生这几种现象,大厦地面混凝土抗拉肯定不够,会出现明显的裂缝,还有地基沉降有观测标记,很容易发现。
但是,如果真的有涡旋气流,那么要多大的涡旋气流才能撼动整个赛格大厦发生摆动呢?如果有大的涡旋气流,难道顶层的人感觉不到吗?感觉依然理由不充分。
还有网友说,赛格广场下面有地铁经过,不排除地铁经过偶尔产生共振,本人认为这种现象微乎其微,地铁经过的地方,高层建筑非常多,如果经常发生共振那还了得,会有多少隐患灾难发生!
5月18号深圳赛格大厦出现晃动现象后,各路专家对大厦进行了“会诊”,却未得出赛格大厦是何种原因导致摇晃的最终结论,对此部分人士认为,赛格大厦晃动极可能是因为没有安装风阻尼器,那什么是风阻尼器呢?下面就让我们来了解一下。
何为风阻尼器
这里所说的风阻尼器,是指在建设超高层建筑中,为了稳定高楼在大风中晃动的幅度,所设计出来的一种平衡装置。这种平衡装置利用了天平砝码和反方向重力能减缓摆动的原理,配合相应的悬挂系统、传感器、电脑和电机,能对在大风中晃动的高层建筑进行重力平衡,一般能够抵消大楼1/3甚至一半的摇晃幅度,从而使超高建筑稳定在一种轻微晃动甚至不晃动的状态中,不会对大楼内部人员造成影响,这种装置就是风阻尼器。
风阻尼器被普遍应用
具体的做法,就是在超高层建筑的中上部位,安装一个质量巨大的金属球或质量块,这个铁球在电脑控制下能够与大楼摆动方向生成反方向运动,从而依靠自身巨大的重力缓解大楼摆动幅度。当然风阻尼器的形式不止于此,凡是利用这个原理设计出来降低大楼摆动幅度的装置,都可以称之为风阻尼器,有些大楼甚至利用特殊设计的楼顶水池,也能达到一定作用。近些年来,风阻尼器已被大量运用到世界各地的超高层建筑中,我国后期建设的许多摩天大楼也都安装了风阻尼器,但是这次出现晃动的赛格大厦,其建成时间为2000年,由于时间太早是未安装风阻尼器的。
深圳平安中心的阻尼器
我国的上海环球金融中心、上海中心大厦,以及广州和深圳多座摩天大楼都安装了风阻尼器,在这里只简单说一下深圳平安中心。深圳平安中心高达592.5米,在近600米的高空中风速是很大的,如果地面风速为每秒10米,到了500多米的高空可能就变成台风了,所以平安金融中心得时刻准备“面对疾风”。为解决大楼被风速影响导致的摇晃问题,平安中心在第113层安装了两个阻尼器,每个阻尼器质量块重达500吨,造价达到3500万元,能够抵消台风中大楼出现的30%位移,使其抗震程度达到了8度、抗震等级为特一级。
随着城市现代会的不断建设和发展,越来越多的城市开始建设起了地标性的大楼,例如大家非常熟悉的上海,上海的陆家嘴金融中心区是高楼大厦最密集的地方,其中上海环球金融中心、上海金茂大厦、上海中心大厦都属于超高层的建筑,我们以上海中心大厦为例,这是我们中国的第一高楼,总高度达到了632米,耗资100多亿人民币建造而成,它不仅仅是上海的地标性建筑,同时也代表了我们中国建筑的新高度,但是我们大家都知道大楼建得越高,其需要承受的考验也就越大,比如抗风性,那么上海中心大厦的抗风性能如何呢?据了解上海中心大厦能抵御15级左右的台风,遇到大风时,最大摆动幅度能达到一米左右,这不由得让人们产生了好奇,600多米高的大楼,摇摆幅度那么大,难道不会倒塌吗?
其实大楼没那么容易倒塌,反而越高的大楼抗风性和抗震性就越强,其中大楼除了要承受水平方向带来的压力之外,还得特别要注意横向吹动的风力,现在很多的大楼在结构设计方面都考虑到了这一点,建筑师会通过调节大楼整体结构的方式来增强抗风性,这样即使大风吹动建筑物摆动幅度十几厘米都没有关系,但是更高的大楼则需要更强的抗风措施,面对更高的大楼,建筑师一般会采用两种方法来增强它们的抗风性,首先是建造一根特别坚固的核心轴,整个混凝土核心轴贯穿大楼,这样的设计能够让大楼变得更加牢固,抗风能力更强,不过这种设计依然会让大楼摇摆不定,于是聪明的建筑师开发了新技术,这就是风阻尼器,类似于不倒翁的原理,通过阻尼器自身的摇摆来抵消大厦的摇晃。
我们国家的上海中心大厦就采取了风阻尼器的设计,这是用来抵抗大楼摇摆的最佳利器,风阻尼器也被誉为“镇楼之宝”当台风来临时,阻尼器就会开始工作,据了解上海中心大厦的风阻尼器极限摇摆幅度是2米,遇到大风摇摆幅度在50厘米左右,能够抵消大量的侧力,所以大厦不会被吹倒。另外大楼外观也具备很强的抗风性,整栋大楼采用了螺旋上升的设计,每层扭曲1度左右,这种设计可以延缓风流,减少24%的风吹侧力,对于经常遭受台风的上海来说,显得尤为重要。
最后校长总结一下,其实越高的建筑抗风性能就越强,再加上各种设计的帮助,所以大楼就算被风吹了会摇摆,也不会倒塌,在里面上班的人基本上也没什么感觉,看完感觉还是挺佩服设计师的设计和智慧的,同时我也很佩服中国建筑的水平。
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