上海中心大厦阻尼器,又被称为“上海慧眼”,是保障大厦在强风、地震等外力作用下保持稳定的关键装置,以下是关于它的详细介绍:
基本概况
位置与高度:位于上海中心大厦125层,距离地面583米。
重量与构成:重达1000吨,约占大厦总重量的0.118%,由阻尼系统、主体结构保护系统、质量块和吊索四部分构成,其中质量块和吊索构成一个巨型复摆。
外观设计:从外观上看,它像是悬挂在建筑内部的一个巨大“配重块”,12根长达25米的钢索将其稳稳吊在大厦内部。

建筑上海中心大厦阻尼器
工作原理
惯性反作用力:当强风来袭时,阻尼器的质量块由于惯性会产生一个反作用力。配重物就像一个巨大的“钟摆”摆向风吹来的方向,使风阻尼器产生一种与风向相反的力量,从而化解建筑物的摇晃程度,抵消强风对建筑物的影响。
探测与反馈:装置使用传感器来探测风力大小和建筑物的摇晃程度,将这些信息传输给计算机系统。
控制与调节:计算机根据接收到的信息,经由弹簧、液压装置来控制配重物体向反方向运动,从而降低建筑物的摇晃程度。
能量转化与消散:采用电涡流调谐质量阻尼器技术,当大风作用在楼宇上时,机械能会通过阻尼系统最终转化为热能消散,从而提升大楼内的舒适度。
磁场限制摆动:其下方是一个10m×10m的铜板,上面镶嵌着125块强力磁铁。当铁制的质量块在上方摆动时,会在铜板中产生感应电流,进而产生一个磁场,这个磁场会限制质量块的运动,并且质量块运动速度越快,产生的磁场越强,形成一种自我调节的机制,使其摆动更加稳定,进一步增强了阻尼效果。
作用效果
降低晃动幅度:根据上海中心大厦施工方上海建工提供的数据,这种阻尼器可以降低风致峰值加速度,降低的幅度超过43%,单边摆幅极限是2米,能有效将大厦顶部在强风时的晃动幅度控制在安全范围内。
提升舒适度:可以令大厦内90%的人感受到较大的舒适度,使人们在大楼内几乎感觉不到强风或地震带来的晃动。
技术创新
电涡流阻尼技术:上海中心大厦采用的电涡流调谐质量阻尼器是我国的一项创新技术。与传统的黏滞型阻尼器相比,电涡流阻尼器具有响应灵敏度高、耐久性强、变阻尼调节方便以及低成本维护等优势。
智能监测系统:融入了最新的传感器技术,这些传感器能够实时监测阻尼器的运行状态,包括温度、压力等关键指标,并通过无线网络将数据传输到监控中心,方便工程师们实时掌握阻尼器的工作状况,及时发现并处理潜在问题。
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