”的中心已于16日7点30分前后在上海浦东临港新城登陆ღ◈✿,成为1949年以来登陆上海的最强台风ku酷游官网登录入口ღ◈✿,ღ◈✿。安装在上海中心大厦125层的
在之前的台风肆虐期间ღ◈✿,还有人拍到大楼在风中摇晃的视频酷游ku游官网ღ◈✿,令不少网友大呼“害怕”ღ◈✿!甚至有人认为这个大楼的地基有问题ღ◈✿,是“豆腐渣工程”ღ◈✿,还有的网友根本不相信大楼会被风吹得摇晃ღ◈✿,直言是“P的”ღ◈✿!
摩天大楼在遭遇台风和地震的时候ღ◈✿,受到变化的风荷载(即风对结构施加的力)ღ◈✿、地震动作用芒果视频一二三2021.2021ღ◈✿,会产生往复的动力变形ღ◈✿,也就是大家感受到的“摇晃”ღ◈✿。结构物的振动是无法避免的ღ◈✿,是结构在动力作用下的必然反应ღ◈✿。实际上ღ◈✿,在平时ღ◈✿,大楼也会有振动ღ◈✿,只是振动的幅度很小ღ◈✿,人们很难注意到ღ◈✿。在台风ღ◈✿、地震这样的强烈荷载作用下ღ◈✿,大楼的振动幅度也就相应增加了ღ◈✿。此外ღ◈✿,摩天大楼也需要通过“摇晃”来消耗掉台风和地震输入的大量能量ღ◈✿。
大楼动工前ღ◈✿,都要由工程师进行结构设计芒果视频一二三2021.2021ღ◈✿。工程师们会根据大楼所处的地理位置ღ◈✿,预估大楼可能承受的地震和台风作用ღ◈✿,并进行相应的设计ღ◈✿,尽量减少大楼在这些外荷载(即所有外部环境对结构作用力的统称)作用下的结构响应ღ◈✿。在沿海强风地区ღ◈✿,风荷载往往是结构设计中的控制性因素ღ◈✿,所以工程师们往往会采用抗风设计ღ◈✿。抗风设计必须满足结构的强度ღ◈✿、刚度ღ◈✿、舒适度ღ◈✿、抗疲劳破坏等设计要求ღ◈✿,确保结构在风荷载作用下不会发生倒塌ღ◈✿、开裂ღ◈✿,也不会发生过大的位移ღ◈✿,以保证结构的安全ღ◈✿。
其实芒果视频一二三2021.2021ღ◈✿,影响人体舒适度的主要因素有振动频率ღ◈✿、振动加速度和振动持续时间ღ◈✿。振动持续时间主要取决于风力作用时间ღ◈✿,结构的振动频率又很难调整ღ◈✿,所以结构设计中一般采用限制结构振动加速度的方法来让人感觉更舒适ღ◈✿。
如果仅仅依靠结构物的变形来抵抗台风和地震的作用ღ◈✿,在建设过程中酷游ku游官网ღ◈✿,需要投入大量的成本以提高建筑物本身的性能ღ◈✿,这样必然会导致材料的浪费ღ◈✿。
从能量的观点看ღ◈✿,台风或者地震输入到建筑物中的能量是一定的芒果视频一二三2021.2021ღ◈✿,因此ღ◈✿,耗能装置耗散的能量越多ღ◈✿,则结构本身需要耗散的能量就越小酷游ku游官网ღ◈✿,耗能阻尼器就是利用这样的原理减轻建筑物的振动ღ◈✿。
位于马来西亚吉隆坡的国油双峰塔采用的就是耗能阻尼器ღ◈✿,它利用两栋大楼间的空桥来平衡大楼间的摇晃ღ◈✿,耗能阻尼器设置在空桥和大楼的连接点酷游ku游官网ღ◈✿。在地震或台风的作用下率先进入非弹性状态ღ◈✿,大量消耗地震能量ღ◈✿,从而减轻结构的振动ღ◈✿。
调谐阻尼器则是通过增加一个子结构ღ◈✿,把建筑的能量向子结构转移ღ◈✿。这些子结构往往都重达数百吨酷游ku游官网ღ◈✿,当台风或地震将大楼晃到一边时ღ◈✿,阻尼器也会发生运动ღ◈✿,其惯性运动方向和大楼运动方向正好相反ღ◈✿。
由于调谐质量阻尼器具备对高层建筑结构控振效果好ღ◈✿、对建筑功能的影响较小建筑装饰五金ღ◈✿,ღ◈✿、成本低芒果视频一二三2021.2021ღ◈✿、占地少且便于安装ღ◈✿、维修和更换等优点ღ◈✿,在实际的高层建筑结构风振控制工程中得到了广泛的应用酷游KU游ღ◈✿。ღ◈✿。
上海中心大厦的这颗重达千吨的“慧眼”就是电涡流调谐质量阻尼器ღ◈✿,是我国的一项创新技术ku酷游官网ღ◈✿,ღ◈✿。它是目前世界上最重的阻尼器芒果视频一二三2021.2021ღ◈✿,重量约占大厦的 0.118%ღ◈✿,由12 根长达25米的钢索吊在大厦内部ღ◈✿,单边摆幅极限为2米ღ◈✿。当强风来袭时ღ◈✿,这个巨型复摆会摆向风吹来的方向酷游ku游官网ღ◈✿,凭借自身的摇摆来减弱大厦的晃动幅度ღ◈✿。
在“山竹”台风中ღ◈✿,深圳平安金融中心作为深圳第一高楼建筑结构ღ◈✿!ღ◈✿,能够在强烈台风的作用下保持完好无损ღ◈✿,主要也在于其内部安装的两个调谐质量阻尼器通过惯性运动吸收了大量能量ღ◈✿,这两个阻尼器分别重达500吨芒果视频一二三2021.2021ღ◈✿,被放置在大楼的114层ღ◈✿。据报道ღ◈✿,其阻尼球在狂风中的摆动幅度达到2米酷游ku游官网ღ◈✿。
2004年建成的台北101大厦ღ◈✿,在87层和91层之间安装了一个重达662吨的风阻尼球酷游ku游官网ღ◈✿。八根重量高达20吨的钢缆环绕球的底部ღ◈✿,将阻尼球和主体结构相连ღ◈✿,在阻尼球的下方ღ◈✿,另设置有八根水平向和八根斜向黏弹性阻尼器ღ◈✿。风阻尼球是大楼抗风防震的主要结构之一ღ◈✿。在2013年的“苏力”台风中ღ◈✿,阻尼球产生惯性运动ღ◈✿,摆动幅度达到70厘米ღ◈✿,阻尼器大量吸收了台风所带来的振动能量ღ◈✿,极大地减少了台北101大厦在强台风中的摆动量ღ◈✿。
在狂风和地震面前芒果视频一二三2021.2021ღ◈✿,阻尼器之于摩天大楼好比定海神针般的存在ღ◈✿,它保护大楼的安全ღ◈✿,也给人们吃下颗定心丸ღ◈✿。