超強颱風「利奇馬」厲害了!中國第一高樓阻尼器出現啟用以來最大擺幅

超強颱風「利奇馬」是今年的風王，也是建國以來登陸華東地區第三強颱風。受颱風影響，備受人們關注的中國第一高樓——上海中心大廈又刷新一項紀錄。

經過工作人員兩天的反覆驗證、嚴密測算，解放日報·上觀新聞記者今日從上海中心大廈得到確認：被譽為上海中心大廈「定樓神器」的阻尼器，在8月10日出現自2016年正式啟用以來的最大擺幅。

位於上海中心大廈的「上海慧眼」，它的下方就是重達1000噸的阻尼器。 戚穎璞 攝

 

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阻尼器擺幅大意味著什麼？

上海中心大廈結構技術總監宋偉寧表示，阻尼器單邊擺幅的極限是2米。經測算發現，「利奇馬」影響期間，阻尼器單邊擺幅已經超過50釐米，瞬時峰值一度達到了70釐米，擺幅創下上海中心大廈啟用以來的最大紀錄。

阻尼器，在「全身是寶」的上海中心大廈裡，是最亮眼的設置之一。強風來襲，摩天大樓會晃動，阻尼器可以削減高層晃動，幫助超高層建築保持樓體穩定和安全。

宋偉寧說，阻尼器擺動主要受到風力、風向等因素綜合影響。這次擺幅創下啟用以來的最大紀錄，足可見「利奇馬」之威力。「據我們的監測，8月10日，上海中心大廈受到的大風瞬時風速一度突破每秒40米。」記者查閱資料發現，這個風速相當於颱風至強颱風級。

在「利奇馬」之前，阻尼器出現的最大擺幅是在去年颱風「安比」和「溫比亞」影響期間——單邊擺幅是40多釐米。當時，上海中心大廈受到的大風瞬時風速是每秒20多米。根據專家測算，受颱風影響，整棟大樓橫縱向擺幅分別是40釐米、50釐米。

那麼在「利奇馬「影響下，上海中心大廈出現了多大擺動？記者了解到，目前尚未測算出最終結果，但預計會超過去年。

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阻尼器如何削減晃動？

阻尼是一個物理學名詞，指的是力的衰減和能量的耗散，有緩衝的意思。阻尼器在全球範圍裡是一項新技術，在高樓林立的上海，裝有阻尼器的摩天大樓一共只有兩家：上海中心大廈和環球金融中心。

在全球各式各樣的阻尼器中，上海中心大廈首次採用了電渦流阻尼器，這也是我國的一項創新技術。簡單來說，大風作用在樓宇上的機械能，通過阻尼系統，最終轉化為熱能消散。

根據上海中心大廈施工方上海建工提供的數據，這種阻尼器可以降低風致峰值加速度，降低的幅度超過43%，可以令大廈內90%的人能感受到較大的舒適度。

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是不是高樓都要裝阻尼器？

既然阻尼器可以削減大樓晃動，是不是超高層建築都要裝？專家表示，超高層抗風抗震主要依靠大樓結構和外形設計，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，優化體驗、提高大樓品質；另一方面，增加結構的耐久性。根據我國相關規範，並沒有強制大樓安裝阻尼器。

世界上不少著名的超級高樓，都安裝了阻尼器，類型有些不同。例如，有的國家多地震，設計的阻尼器更多考慮抗震效果。上海多颱風，設計的阻尼器更多考慮抗風效果，所以也叫風阻尼器。

我國首個大型風阻尼器安裝於臺北101大廈，它曾是世界上最大的風阻尼器，也是全球第一個作為遊覽景點開放的此類設施。參照臺北經驗，2016年啟用的上海中心大廈的風阻尼器也面向社會開放，是一個集科普和藝術展演於一體的公共空間。

圖為臺北101大廈的風阻尼器。該大廈在88至92層掛置一個重達660噸的巨大鋼球，利用擺動來減緩建築物的晃幅

如今在上海中心大廈第125層，人們就可以看到這枚阻尼器。阻尼器的頂部還有一枚藝術裝置，叫做「上海慧眼」。

8月10日1時45分前後，「利奇馬」以超強颱風級別在浙江省溫嶺市沿海登陸，隨後強度減弱。當天23時前後，「利奇馬」以熱帶風暴級經過上海同緯度地區後北上入江蘇境內。根據中央氣象臺8月12日18時發布的消息，預計夜間，「利奇馬」中心在山東半島北部到萊州灣附近迴旋。受其影響，山東、河北、遼寧、吉林、內蒙有大雨至暴雨，局地大暴雨。