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风王“利奇马”再一次检验中国第一高楼「上海中心大厦」抗风能力

腾讯三分彩 时间:2019年10月25日 18:45
在正常的风压状态下,距离地面高度10米处,如果风速为5米/秒,那么在90米时,风速可以高达15米/秒,如果高度达到了300-400米,风力将会更加强大,会达到30米/秒以上,这个时候摩天大楼就会产生晃动。   不知道各位有没有发现,现在的超高层建筑中像联合国大厦那种板式高层建筑是没有的,至少也是多面体或者三角甚至角度圆润的建筑。   看上去规规矩矩的板式建筑的空间利用率是最高的,但其气流导致的脱体涡流存在,超高建筑中是不会采用的,联合国大厦总高154M,39层,也许这已经是板式建筑的极限了!   而上海中心大厦则是一个扭曲的复杂曲面型,随高度上升每层扭曲角度接近1度,这样的设计能减缓甚至避免脱体涡流的发生,这种涡流在飞行器上的能产生相当强悍的升力效果,但在高层建筑物上会导致晃动的力矩,是建筑物设计中极力避免的!   下图角度看几个建筑的形状都非常清晰,金茂大厦和环球金融中心的形状都不是规整的板式建筑,而是复杂角度和修形后的形状,这对延缓涡流避免过大的晃动是有积极意义的!   尽管有外形优化后的上海中心大厦将大风引起的晃动降到了最低,但架不住其整体迎风面积达,层高太高的因素,因此晃动仍然是不可避免,而且超高层建筑的抗震也有相关要求,因此在结构设计的时候加入了主动抗风减震的措施!   建筑物抗震有两种设计,一种隔震,另一种是耗能,隔震大家都知道,在建筑设计中加入防震措施,而耗能则是在建筑物形变的基础上将其消耗掉,避免其进入共振和震动幅度加大!   桥梁中两者合一的底座,可以大幅减轻振动,尽管这并非是桥梁的主要抗风设计,但其和高层建筑中的抗风和减震原理是一致的!   这个“镇楼神器”是可调阻尼比的千吨级摆式电涡流调谐质量阻尼器装置,这项技术为国内外首创,上海中心大厦是首次采用这项技术的超高层建筑。   这个主阻尼器的总质量高达到1000吨!安装位置是在距离地面584米,位于大楼顶部,上千吨的物体在大楼顶部会头重脚轻吗?   首先,跟大楼的质量相比,这1000吨并不是什么严重问题;其次,减轻晃动,放在大楼顶部才有意义,我们来看个对比试验图就明白了!   左侧无重物阻尼时晃动是难以控制的,而右侧有重物阻尼晃动明显减轻,并且还是主动阻尼,那效果是杠杠滴!   本次利奇马袭来,上海中心大厦阻尼器观测到了自大楼建成以来的运行最大摆幅,达到了单边最大移动值750mm。2018年“安比”台风,最大单边摆幅仅有500mm 。   根据阻尼器单边摆幅750mm,通过估算,本次上海中心大厦整栋大楼的摆幅应该在150mm左右。   我们再来看看台北101大厦的阻尼器,他的布置则比较直观,并且也是开放参观的,围观群众可以非常直观的了解它的工作原理!   下图是重达660吨的主动阻尼装置在2015年8月8日超强台风苏迪罗登陆时阻尼器工作的实景,当时风速达到了240KM/H,阻尼补偿幅度达到了1M,有效的减轻了大厦晃动感!   万郡绿建是国内首家钢结构上市企业——杭萧钢构的控股子公司,是一个以绿色建筑全产业链材料为产品的垂直领域B2B电商交易平台。   万郡绿建以“互联网+绿色建筑”平台模式,带动绿色建筑产业供应链发展,致力于将“互联网+绿色建筑”事业推向全球, 实现“绿色建筑集成服务于全人类”的伟大愿景。   万郡绿建服务于绿色建筑产业链中的上下游企业,促成各类企业快速步入装配式建筑领域,助力企业开拓新市场,促进企业发展,实现共赢。
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  简介描述:在正常的风压状态下,距离地面高度10米处,如果风速为5米/秒,那么在90米时,风速可以高达15米/秒,如果高度达到了300-400米,风力将会更加强大,会达到30米/秒以上,这个时候摩天大...
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