四川
上海中心大廈頂部，接近600米的高空，一個重達1000噸的龐然大物，正在肉眼可見地擺動。
8月9日下午，隨著今年第13號臺風“白海豚”進一步逼近華東沿海。根據上海發布，中國第一高樓上海中心大廈的阻尼器已經出現明顯擺動。1000噸是什么概念？差不多相當于幾百輛家用轎車的重量，這么一個大家伙被吊在接近600米的高空，現在還來回晃起來了。
那么，這個阻尼器究竟有什么作用呢？
上海中心大廈高632米，這么重的東西，為什么要放到樓頂附近？
對于超高層建筑而言，越接近頂部，風引起的擺動通常越明顯。建筑雖然看起來像一根紋絲不動的鋼筋混凝土柱子，但從工程力學角度來看，它并不是絕對剛性的。
風一吹，樓會動。只不過平時這個幅度非常小，人們很難從地面肉眼發現。上海中心高度達到632米，遇上臺風、強陣風等天氣時，建筑頂部的風振效應更加值得重視。于是，工程師在大廈高處安裝了一套巨型擺式電渦流調諧質量阻尼器。
這個質量塊重達1000噸，由12根長度約25米的鋼索懸掛，質量塊和吊索共同組成一個巨大的復擺。整個裝置位于上海中心125層附近。
大家常把整個千噸阻尼器叫作“上海慧眼”，嚴格來說，位于阻尼器上方的那件眼睛狀藝術雕塑才叫“上海慧眼”，雕塑自身重約7噸。因為兩者融為一個完整的展示空間，久而久之，媒體和網友也經常把“上海慧眼”當成整套阻尼系統的昵稱。真正承擔減振任務的核心，還是下面那個千噸質量塊。
現代超高層建筑本身就允許在設計范圍內發生一定程度的彈性變形，真正需要控制的是振動幅度、加速度以及振動持續時間。這時候，1000噸巨擺就派上用場了。
假設大樓在風力作用下向一個方向擺動，由于慣性，巨大的質量塊不會完全跟隨樓體同步運動，而會形成相對運動。通過精確調節阻尼器自身的振動特性，使它針對大樓主要的擺動頻率產生響應，就能利用千噸質量形成反作用效果，把樓體的一部分振動能量“吸”走。
所以，外面的風越明顯，大樓受到的風力作用越強，這個巨擺的運動也可能越容易被肉眼看到。原本可能更多傳遞給建筑的振動，正在被它承擔和消耗。
所以用一句通俗的話概括就是，以動制動。
如果上海中心只是吊一個1000噸的大鐵塊，其實還稱不上真正的“神器”。它真正特殊的地方，在于電渦流阻尼。
普通鐘擺大家都見過，推一下以后，它會左右擺動很長時間，然后在空氣阻力和摩擦作用下慢慢停下來。但對于一套超高層建筑減振系統而言，僅靠自然摩擦顯然不夠。
上海中心采用的方法非常巧妙，在巨型質量塊下方布置磁場源與金屬板。當阻尼器發生相對運動時，金屬導體在磁場中運動，磁通量發生變化，從而形成電渦流。按照電磁感應規律，產生的效應會阻礙這種相對運動。
原本來自臺風和建筑振動的一部分機械能，就這樣經過電磁過程，最終以熱能等形式逐漸耗散掉，相當于給1000噸巨擺裝上了一套看不見的“電磁剎車”。數據顯示，這套裝置能夠讓風致峰值加速度降低超過43%。
正因為如此，上海中心頂部的人體舒適度能夠得到明顯改善。對于摩天大樓來說，這一點非常重要。因為一棟樓達到500米、600米以后，如果沒有這種“鎮樓神器”，里面的人可能因為持續低頻搖晃感到頭暈、惡心甚至產生類似暈船的感覺。
根據中央氣象臺9日17時10分發布的臺風快訊，“白海豚”目前的強度還是14級強臺風級，近中心最大風力可達每秒45米。
隨著“白海豚”的到來，它巨大的風圈給華東帶來了大風影響。在這種大風的影響下，上海中心大廈的阻尼器出現了明顯擺動。
科技日報報道，在2024年，臺風“貝碧嘉”影響上海期間，上海中心千噸阻尼器的擺幅一度超過1米，當時現場畫面同樣非常震撼。當然，上海中心阻尼器周圍設置有限位保護結構，以避免在極端情況下質量塊運動超出允許范圍、碰撞周邊設施。
千噸阻尼器發揮了它的作用，但這并不是上海中心大廈應對強風的全部。一棟632米高的超高層建筑，要想經受沿海城市復雜的風環境，第一道防線始終是建筑自身。
仔細觀察上海中心，會發現它并不像傳統摩天樓那樣四四方方。整座建筑隨著高度增加不斷收分，而且外立面呈螺旋狀旋轉，這個造型并不只是為了好看。
上海建工介紹，上海中心外幕墻采用向上收分并整體旋轉約120度的設計，通過風洞試驗和結構優化，這種造型可以使建筑主體所承受的風荷載降低約24%。
空氣流過普通方形高樓時，建筑兩側容易形成規律脫落的渦旋。如果這種風致激勵接近建筑自身振動頻率，就可能讓擺動進一步增強。而上海中心不斷旋轉、收縮的外形，會擾亂這種規則的氣流組織，讓風更難持續用同一種節奏去推大樓，從而更好保障大廈安全。
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