超高建筑如何防止摇摆

一辈子的嗳 2022-08-18 来源: 互联网综合

近年来，中国各地摩天大楼发展速度十分惊人。未来10年内，中国将以1318座的摩天大楼总数傲视全球。摩天大楼以其独特的建筑造型和文化韵味，给城市带来了经济效益，受到不少大城市的青睐，但同时也带来了很多安全隐患，比如防风方面的问题。

摩天大楼的立面会受到风荷载（即风对工程结构所产生的压力）的作用，随着高度的增加，风荷载不断增大，摩天大楼的横向振幅也随之增大，这与长竹竿遇风一吹会摇摆的道理相同。距地面越高，风所受阻力越小，风速会越大，摇摆就会越明显。当地面风速为l0米／秒时，高空100米处风速可达22米／秒。

为了解决大风引起的摇摆问题，有的摩天大楼会安装“风阻尼器”，如台北的101大厦，有世界最大且最重的“风阻尼器”，在88至92楼挂置一个重达660吨、直径5.5米的巨大钢球，像一颗秤锤稳镇中心，抵消或减缓风力所产生的摆动幅度。

由于摩天大楼体型高大，风力不能透过大楼，必然会绕过大楼在它的.周围形成较强的气流，因此摩天大楼将使周围的道路及低层建筑物所受风荷载加大，形成所谓的“高楼峡谷风”。这种“高楼峡谷风”使得大楼拐角处形成旋风，行人在经过大楼时会受到强风的冲击，也使街道上某些地方的风速特别大，影响到路人和行车的安全。

目前，国内外已对这个问题做了研究，在建造摩天大楼之前，设计者会根据当地的气象观测资料，利用计算机模拟自然风力和风向进行试验，然后利用所得数据为摩天大楼的设计提供参考，尽量降低对街区行人和建筑物产生的影响。

摩天大楼会产生风噪音，当地面徐徐轻风时，几十米高的大楼里却能听到呼啸风声。为什么摩天大楼内风声这么大呢一方面摩天大楼很高风速很大，风声自然会大；另一方面与摩天大楼表面“风振效应”有关。简单地说，就是摩天大楼周围的风可以形成旋涡，与大楼产生摩擦，风力越大，摩擦声也就越大。因此，摩天大楼的风噪音污染问题，还有待进一步研究解决。

相信不久的将来，人们将发挥智慧和创造力，很好地解决摩天大楼的防风问题，以促进摩天大楼的健康发展。