快科技资讯 04月13日 14:21
1000吨“镇楼神器”摇摆!上海中心大厦抗住10级大风
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上海中心大厦,这座632米高的摩天巨楼,在强风中展现了其卓越的抗风能力。文章重点介绍了位于大厦顶部的阻尼器,这颗重达1000吨的“镇楼神器”通过精巧的设计和运行机制,有效减少了大厦的晃动。文章详细阐述了阻尼器的工作原理,包括能量捕捉、电磁制动和智能调谐等技术,并强调了其在极端天气下的关键作用。此外,文章还提到了大厦的整体设计,包括螺旋外形、智能幕墙和地基加固等,共同构成了一套完整的防风抗震体系,最后,文章还提到了阻尼器的环保特性,每年可减少碳排放约120吨。

🏢 上海中心大厦的阻尼器学名为“电涡流摆式调谐质量阻尼器”,重达1000吨,通过12根钢索悬吊,在583米高空摆动。

⚙️ 阻尼器的工作原理主要包括:顶部传感器实时监测楼体振动,计算机系统计算反向运动参数;阻尼器下方的铜板与磁铁产生感应电流形成反向磁场,起到制动作用;通过改变磁场强度,阻尼器能自动匹配楼体振动频率。

💨 在2021年台风“烟花”期间,阻尼器将楼体摆动幅度从1.2米压缩至0.5米,有效降低了风力破坏。此外,大厦的螺旋外形、智能幕墙和地基加固等设计也共同构成了防风抗震体系。

🌳 阻尼器还具有环保特性,通过电涡流效应将机械能转化为热能,每年可减少碳排放约120吨,相当于种植了6000棵树。

快科技4月13日消息,昨日,上海遭遇了一场强劲的大风天气。狂风呼啸着掠过城市中的高楼大厦,就连上海中心大厦这座地标性建筑,也在风中出现了摇晃。

上海中心大厦高度达632米,总计128层,重量高达85万吨。其上层建筑部分需要承受每秒数十米的大风侵袭。

此时,位于大厦126层的阻尼器开始了明显的摆动。这颗重达1000吨的“镇楼神器”在583米高空划出弧线,它便是赫赫有名的上海中心大厦阻尼器。

据了解,这座“镇楼神器”的学名是“电涡流摆式调谐质量阻尼器”,它由12根25米长的钢索悬吊,外形酷似巨型复摆。

其主要功能是通过消耗风力等外部力量产生的能量,帮助大厦在强风等极端天气条件下保持稳定、减少晃动。

其工作原理堪称“以柔克刚”的典范,具有“能量捕捉”“电磁制动”等特点。

能量捕捉:顶部传感器实时监测楼体振动,计算机系统在0.01秒内算出反向运动参数

电磁制动:阻尼器下方的铜板镶嵌着125块强力磁铁,当铁制质量块摆动时,铜板产生感应电流形成反向磁场,仿佛给“钟摆”装上了隐形刹车片。

智能调谐:通过改变磁场强度,阻尼器能自动匹配楼体振动频率,就像给钢琴调音一样精准。

这种设计比传统黏滞阻尼器更为高效。在2021年台风“烟花”期间,阻尼器将楼体摆动幅度从1.2米压缩至0.5米,相当于把10级大风的破坏力直接“腰斩”。

值得一提的是,上海中心的阻尼器并非单独作战,它与建筑设计协同配合,形成了一套完整的防风抗震体系:

螺旋外形:大楼采用“龙形”螺旋上升结构,每升高一层扭转1度,如同给风“打太极”,可减少30%的风荷载。

智能幕墙:14万平方米的柔性幕墙能随风力自动调整角度,仿佛给大楼披上了一件“智能风衣”。

地基加固:86米深的钻孔灌注桩群,将大厦牢牢“钉”在软土地基上,抗震等级达到8级

更令人惊叹的是,这座阻尼器还是一位“环保达人”。它通过电涡流效应将机械能转化为热能,每年可减少碳排放约120吨,相当于种植了6000棵树。

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