两台风阻尼器将能大幅降低超高层建筑物由于强风引起的摇晃 Ryanj·pyle图

　　将来如果站在472米高的上海环球金融中心观光天阁上，你可以不用担心强风中会让你感到晃动。

　　早报记者昨日获悉，上海环球金融中心已在395米的第90层安装了两台风阻尼器，以大幅度降低超高层建筑物由于强风引起的摇晃。而环球金融中心也将成为我国大陆地区首个使用此类装置的超高层建筑。

　　给风向“纠偏”

　　安装在90层的风阻尼器是两个重达150吨、长宽各有9米的“大家伙”。外部是3层蓝色的钢质框架，中间桔红色的是用钢索悬吊的重100多吨的配重物。据了解，配重物是与环球金融中心本身自振频率相一致的振动体，而在配重物的下面安装了驱动装置。

　　通电后，一旦建筑物因强风产生的摇晃可以通过传感器传至风阻尼器，此时风阻尼器的驱动装置会控制配重物的动作进而降低建筑物的摇晃程度。

　　“如果强风从北面刮来，配重物就好比一个巨大的‘钟摆’摆向北面，使风阻尼器会产生一种与风向相反的‘力量’，从而‘消化’建筑物的摇晃程度，并抵消强风对建筑物的影响。”环球金融中心总承包项目联合体的有关技术人员说。

　　由于驱动装置设计为可以沿纵横两方向运动，因此风阻尼器可实现360度方向的控制。“无论强风从哪个方向刮来或受到震动的影响，都能通过风阻尼器将大厦的振动、摇晃转化为风阻尼器的振动和摇晃，这是一种能实现力的转移的装置。在400多米的高处，即使有晃动，也只有仪器才能测出，人应该感觉不到。”技术人员说。

　　可抗12级以上台风

　　据悉，通过引入风阻尼器，将能使强风时加在建筑物上的加速度（重力）降低40%左右。另外，风阻尼器也可以降低强震对建筑物，尤其是建筑物顶部的冲击。

　　另据了解，环球金融中心安装的风阻尼器的减振性能达到了日本建筑学会关于建筑物振动的舒适性性能指标，这也是此类规模超高层建筑的最高标准。

　　据上海现代集团副总工程师王国俭介绍，按照我国标准，超高层建筑应具有每秒40米以上的抗风能力，这个风速超过了12级台风。如果安装了风阻尼器，则对大楼的影响更小。

　　据了解，每幢建筑物都有一个固定的自振频率，风阻尼器通过缓解振动，可防止建筑物出现共振现象。同时地震时，振动的冲击波会对大楼顶部形成很大的冲击力，有了风阻尼器后大楼就可以“吸收”掉地震影响。

　　“目前国内已经注意到风阻尼器在建筑中的作用，今后的超高层建筑，都应该安装风阻尼器。”现代集团副总工程师高承勇说。

　　另据了解，目前，环球金融中心已经施工到93层416米的高度，计划在今年9月封顶（地上101层，492米），2008年春季竣工。

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　　风速30米／秒以上摩天大楼会晃动

　　高层建筑要承受侧向的风力，这一点是毋庸置疑的。但对建筑物影响多大？

　　一般说，在正常的风压状态下，距地面高度为10米处，如风速为5米／秒，那么在90米的高空，风速可达到15米／秒。若高达300-400米，风力将更加强大，即风速达到30米／秒以上时，摩天大楼会产生晃动。

　　纽约世贸中心在春季刮风时，通常摇晃偏离中心6-12英寸(15-30厘米)，在强飓风作用下，位移可达3英尺(1英尺约等于30厘米)，设计按最大风力下的最大偏离为4英尺。

　　据资料，芝加哥西尔斯大厦在大风情况下最大偏离中心可达6英尺，据说装了陀螺平衡装置后可调到5英尺。