台风“山竹”昨日在广东沿海登陆，关于平安金融中心幕墙玻璃飞出的谣言在深圳市民中流传甚广。高层住宅风中“颤抖”、高层酒店游泳池因晃动自带“海浪”特效……这些网传视频让不少市民感到有点慌。
台风天高层建筑出现晃动正常吗？晃动程度与哪些因素有关？会不会对楼房本身的结构产生影响？超高层建筑通过哪些“黑科技”抵抗台风？工程专家表示，建筑物在设计阶段讲究“刚柔并济”，不论是钢结构还是钢筋混凝土，建筑物本身都是柔性设计，受到大风力本来就会晃动。
高层建筑自带“柔性”
近年来中国超高层建筑数量迅速增长，目前中国高层建筑技术也走在世界前列。尤其是未来的深圳，将是“天空之城”。数据显示，深圳各类高层、超高层建筑超过5500栋。2017年摩天大楼帮当，深圳连续第二年成为世界上建成高层建筑最多的城市，平安金融中心是2017年建成的全球最高建筑。世界高层建筑与都市人居学会（CTBUH）关于2018年预计建成的最高建筑主题报告显示，今年全球即将建成的20座最高建筑中，中国占了一半以上，有13座，其中深圳独占4座。
超高层建筑遇到大风力出现晃动是正常的吗？中建二局总部工程部经理苏昕晖说，为了抗风抗震，一般建筑物在设计阶段就讲究“刚柔并济”。不论是钢结构还是钢筋混凝土，建筑物本身都是柔性设计，受到大风力本来就会晃动。“通过推力、压力和水平力，相当于让建筑把能量“消耗”掉。如果建筑完全刚性，那么它存储的能量总会有一个爆发点，就会有重大潜在危险。”
苏昕晖说，从设计阶段来看，建筑外型设计是首要因素，造型越简单越好，最好是圆形，其次是正多边形。整体造型上最好从下往上逐步缩减，如果“上大下小”“伸出一个胳膊”之类的设计则抗风难度相对较高。
不同高度的建筑对抗风要求不一样，超过400米的建筑往往需要配置抗风抗震“黑科技”——阻尼器。比如台北101大楼内，有颗类似钟摆的金色巨型球体，全称调谐质量阻尼器，这个阻尼器直径5.5米、重达660吨，是大楼的“定楼神球”。
苏昕晖说，阻尼器的原理是在大楼侧面受力时阻尼器也会以相应的频率摆动造成相反的作用力，抵消部分大楼的压力。比如平安金融中心大厦，根据官方数据，在“山竹”到来时，大楼阻尼器摆幅仅在设计值的50％左右，即使阻尼器摆动到极限值，也不意味着大楼本身就有危险。
设计阶段会进行“风洞实验”
高层建筑在设计阶段就会根据地区的风压、建筑物形状等各种数据做模拟测试。超高层建筑一般还会做风洞实验， 苏昕晖解释说，就像把建筑物做一个小模型，放在风洞里，模拟各种风下建筑物的摆动和变型。
风洞实验还可以作为建筑幕墙所承受荷载等安全性数据的测算基础。“通过风洞实验可以测试出建筑某个点位的风荷载，然后我们可以以此计算出具有一定安全系数、满足受力要求的幕墙龙骨、面板及连接系统等，保证它们抵抗风荷载的安全性。”深圳市方大建科集团有限公司副总工程师杨全新说。
杨全新说，在广东省的建筑幕墙，除须符合《建筑结构荷载规范》广东省标准DBJ15-101-2014的要求外，如果建筑有风洞试验报告的，应相结合进行荷载取值。在幕墙研发设计阶段，需要从设计、加工、安装等各方面采取措施，“比如较容易出安全问题的开启窗部分，设计时，对组件配合精度、锁点与锁座的搭接量、防脱措施等方面都要有严格把关，在加工精度、组装质量、安装等方面也需要严格把控。”
“玻璃幕墙在国内上个世纪90年代大规模发展起来，经过20多年发展，在安全系数方面是有足够安全性的，我们也在不断创新和提升各方面能力。” 杨全新说，如今国内兴起的装配式幕墙，通过工厂化生产，使构件的加工质量及相互的配合精度得到全方面提升，因此系统质量就会得到很好提升，从而提升幕墙系统的安全性。
【记者】戴晓晓
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