台风天，摩天大楼是怎么稳住的？

xinwen.mobi · 发表于 2025-9-17 18:37:25

摩天大楼在台风天能稳住，核心靠抗风结构设计和主动/被动减震技术，从“硬抗”和“缓冲”两方面抵消台风荷载。一、核心抗风结构：从根源抵御风力1. 优化建筑外形避免垂直平整的墙面（易形成强风漩涡），采用流线型、锥形或扭转造型（如上海中心大厦的螺旋形态），减少30%以上的风荷载，让风更快“流过”建筑而非冲击。2. 强化主体框架用高强度钢材、混凝土构建“抗侧力骨架”，常见形式包括：框架-剪力墙结构：墙体与框架共同抗风，适合中高层；筒中筒结构：外筒（柱群）+ 内筒（核心剪力墙），像“钢桶”一样抵抗水平风力，是超高层主流设计。3. 加深基础锚定地基深度可达建筑高度的1/8（如台北101地基深30米），通过桩基、地下连续墙嵌入岩层或硬土层，把风力产生的“倾覆力”传递到地下，防止建筑倾斜。二、减震技术：减少晃动，保护结构1. 被动减震：靠物理装置缓冲最典型的是调谐质量阻尼器（TMD），如台北101顶部的“巨型钢球”（重660吨）——当建筑被风吹向一侧时，钢球会因惯性向反方向摆动，抵消30%-40%的晃动，避免结构疲劳。2. 主动减震：实时动态调整超高端建筑会用主动质量阻尼器（AMD），通过传感器实时监测风力和建筑晃动，再用电机驱动配重块反向运动，主动“纠正”晃动，响应速度可控制在0.1秒内。三、材料与细节：提升整体抗风性外墙与玻璃：用双层夹胶钢化玻璃（抗风压、防破碎），外墙面板通过弹性连接件固定，允许微小位移，避免强风下开裂。风洞试验：设计前会在风洞中测试建筑模型，模拟不同台风风速、风向，提前优化结构弱点，确保抗风性能达标。通过以上设计，摩天大楼可抵御12级甚至更强台风（风力约32.7米/秒），即使有轻微晃动（通常在人体感知阈值内），也能通过减震系统控制在安全范围。

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