赛格大厦振动系桅杆风致涡激共振引起

　　7月14日，深圳有关单位负责人和专家就“5月18日深圳赛格广场大厦振动（简称赛格大厦）事件”进行了情况说明。经过大量的检测、试验、分析论证及多方复核、鉴定，专家认为，赛格大厦在设计荷载范围内和正常使用情况下主体结构是安全的，可以继续使用。对于振动原因，专家认为，桅杆风致涡激共振是引发大厦有感振动的主要外因，大厦及桅杆动力特性改变是引发大厦20余年后才发生有感振动的主要内因。

　　新京报记者注意到，之前网上赛格大厦振动的视频中可以看到，楼顶的两根桅杆在风中摆动，大厦也有肉眼可见的摇晃。高层建筑上的桅杆有何作用，是否可拆？“桅杆风致涡激共振”又是如何发生的？什么样的建筑容易产生共振现象？新京报记者采访了多名建筑专家和房地产专家。

　　■ 释疑

　　赛格大厦为何出现振动？

　　两方面原因，其中大厦及桅杆动力特性改变是内因

　　专家组通过技术调查、环境和设备运行调查与测试，排除了地铁运行、周边工程施工或爆破、空调机组运行等影响因素。通过对风致振动与结构累积损伤的重点分析，专家组认为：桅杆风致涡激共振和大厦及桅杆动力特性改变的耦合，造成了赛格大厦的有感振动。

　　专家组认为，桅杆风致涡激共振是引发大厦有感振动的主要外因。专家组研究结果显示，桅杆在5月18日-20日发生了21次频率为2.12Hz反向位从静止开始的非对称风致涡激共振。另一研究显示，5月18日-20日大厦发生的有感振动为高阶弯扭组合模态，与桅杆振动频率同为2.12Hz。

　　测试结果显示：在2.12Hz频率下，桅杆的第四阶非对称振动可以带动大厦发生高阶弯扭组合振动。

　　专家组表示，大厦及桅杆动力特性的改变是引发大厦20余年后才发生有感振动的主要内因。大厦使用20余年后，局部楼层压型钢板组合楼板及桅杆连接点等累积损伤使结构频率、阻尼比等动力特性发生了改变，桅杆和大厦主体结构具有了2.12Hz的共同振动频率，形成了共振的必要条件。

　　桅杆风致涡激共振如何产生？

　　桅杆振动，和楼体连接处产生共振，带动大楼振动

　　专家提到的“桅杆风致涡激共振”是什么意思？它又是如何发生的？

　　执业建筑师沈涛介绍，“桅杆风致涡激共振”说的通俗点就是高处风速较大，风吹过桅杆在周围形成风涡，导致桅杆振动，桅杆跟楼体连接的地方因为一些原因产生共振，从而带动大楼一起振动。

　　此前，哈工大（深圳）土木与环境工程学院副院长肖仪清教授在接受媒体采访时介绍，深圳市气象局用超声风速仪测出了大楼的天台上的最大风速约是10m/s，考虑到超声风速仪安装的位置是离楼顶大约两米左右的高度，桅杆要比楼顶高几十米，可见，上面的风速已经超过了10m/s。

　　“相当于我把瓶子装满水固定在地面上，然后瓶盖上面扎了一根针，水比较重，所以轻轻拨动这根针，这瓶水产生的颤动完全不会引人注意。但是如果稍微用力拨动这根针，这根针振动比较强烈，可能跟瓶盖产生共振，一定程度上会带动整瓶水晃动，有点四两拨千斤的味道。”沈涛说。

　　桅杆可否拆除？

　　可拆除，能有效解决大厦有感振动

　　沈涛介绍，桅杆最初是指船上悬挂帆和旗帜、装设天线、支撑观测台的高的柱杆，后来建筑行业桅杆也有避雷或者航标的作用。桅杆可以拆除，拆除后在楼体顶部可以重新布置防雷设施或者航标。

　　7月14日在回答媒体提问时，深圳专家方面也认为，拆除桅杆可以有效解决大厦有感振动问题，桅杆原有的防雷、航标功能可在桅杆拆除后在楼顶重新布设。同时，深圳市住建局负责人表示，桅杆拆除方案经过了重重把关，也将于近期实施。

　　国家一级注册建筑师、中国建筑学会会员郑涛也强调，这种防雷、航标功能对于大厦来说是必不可少的，但可能会以其他形式存在，这个很好实现。

　　赛格大厦安全吗？

　　权威专家认定大厦结构安全，可继续使用

　　深圳市住建局负责人表示，调查时组建了权威专家组，包括5名工程院院士在内，专家组进行了详细研究、分析、把关。

　　同时，5月18日以来，第三方权威检测机构对赛格大厦的振动、倾斜、沉降等指标进行了实时、持续监测：加速度最大值为0.067m/s2，小于国家《高层建筑混凝土结构技术规程-JGJ3-2010》顶点风振加速度限值0.25m/s2的相关规定；倾斜率在0.00%～0.05%之间，小于规范允许值0.2%；每日沉降变化量在-0.45mm～0.42mm之间，累积沉降量在-0.62mm～0.42mm之间，建筑物沉降稳定。

　　专家组认为，通过大量检测、监测、试验和分析论证，并经多方复核、鉴定，赛格大厦在设计荷载范围内和正常使用情况下主体结构是安全的，可继续使用。

　　建筑物如何避免共振？

　　高建筑采用更稳定的建筑结构；装风阻尼器

　　郑涛提到，深圳赛格大厦是传统的钢型结构，比较普遍，现在也会利用一些新型的结构来避免产生这种共振现象，增强建筑的稳定性，最典型的就是迪拜的哈利法塔。

　　记者查阅资料后发现，哈利法塔高828米，楼层总数162层，它独特的结构形成了严谨缜密的几何形态，增强了哈利法塔的抗扭性，大大减小了风力的影响，同时又保持了结构的简洁。此外，台北101、上海环球、上海中心跟平安金融中心也都安装了风阻尼器，来减轻风引起的结构振动。

　　广州知名房地产专家韩世同提到，未来在建造超高层建筑时，要把安全放在第一位，对大楼的抗震、防风、消防等方面多加注意。

　　新京报见习记者 展圣洁