上海中心大廈——中國(guó)最高、世界第二高的摩天大樓經(jīng)過(guò)多年建設(shè),已于 2016 年竣工,觀光廳次年對(duì)外開(kāi)放。地處上海陸家嘴,毗鄰環(huán)球金融中心和金茂大廈,其 632 米的高度刷新了滬上摩天大樓的天際線。這座從設(shè)計(jì)之初就引人注目的超級(jí)大樓,有許多不凡之處。
上海中心大廈不僅僅只是高度讓人印象深刻,建筑背后的理念是打造一個(gè)由9個(gè)垂直社區(qū)構(gòu)成的“城中城”,每個(gè)垂直社區(qū)的高度為12層至15層。內(nèi)部以辦公為主,還有會(huì)展、酒店、觀光娛樂(lè)、商業(yè)等其他業(yè)態(tài),共計(jì)占地380,000平方米。
在上海中心的 583.4 米高第 126 層被規(guī)劃為一座高空文化殿堂,這里有一個(gè)神秘而又神圣的雕塑,名為「上?;垩邸?。這座造型優(yōu)美的雕塑,實(shí)則是一個(gè)重達(dá)千噸的專(zhuān)業(yè)工程裝置——調(diào)諧質(zhì)量阻尼器。
因?yàn)樯虾V行奈挥诮陡浇瑥?qiáng)風(fēng)會(huì)引起大廈的晃動(dòng)。而調(diào)諧質(zhì)量阻尼器可以削減強(qiáng)風(fēng)下的高層晃動(dòng),提高大廈中人們的舒適程度。
上海中心的阻尼器,是基于 item 鋁型材的框架結(jié)構(gòu)。
在大廈的第 125 層和 126 層之間,裝有一個(gè)由 12 根長(zhǎng)吊索懸掛的重達(dá) 1000 噸的質(zhì)量塊。質(zhì)量塊的下方有多快純銅板,銅板被固定在底板上,巨大的永久磁鐵在銅板上產(chǎn)生渦電流,形成一個(gè)與質(zhì)量塊方向相反的磁場(chǎng),從而產(chǎn)生非接觸式的制動(dòng)效果。
因此,上海中心大廈能夠在很大程度上抵抗外部振動(dòng),而支撐銅板的底板至關(guān)重要!
銅板的總重量約 20 噸,因?yàn)樯喜渴褂昧擞谰么盆F,對(duì)鋼板做的地基有非常強(qiáng)的吸引力,只能用極其堅(jiān)固、穩(wěn)定的材料,如不銹鋼或其他材料進(jìn)行支撐。
通過(guò)層層技術(shù)論證,最終選用了 item 的鋁型材作為底部支撐。通過(guò)螺栓將銅板固定到由抗扭曲的 item 鋁型材(80*80)制成的框架上。這些鋁型材可確保銅板能夠承受住來(lái)自上部磁鐵相對(duì)銅板運(yùn)動(dòng)時(shí),在銅板內(nèi)部產(chǎn)生的反向力——這個(gè)力量足以抬起 300 噸的飛機(jī)。
“我們也嘗試了中國(guó)和日本的鋁型材。然而,item 在我們的對(duì)比實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出最好的質(zhì)量。與 item 接觸后,我特別欣賞他們的高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),并且我們還可以直接使用 item 的軟件導(dǎo)出 CAD 模型。我們對(duì)與 item 的整個(gè)溝通過(guò)程和客戶服務(wù)感到非常滿意,尤其是在應(yīng)對(duì)客戶的緊急需求時(shí),處理問(wèn)題的速度和緊急交貨能力都值得稱(chēng)贊?!?/FONT>
“這是我們隊(duì)電渦流調(diào)諧質(zhì)量阻尼器進(jìn)行的測(cè)試之一。我們的施工團(tuán)隊(duì)使用液壓缸將質(zhì)量塊進(jìn)行大距離移動(dòng),然后放開(kāi)。磁鐵和銅板幫助引導(dǎo)能量施加到建筑物上?!?/FONT>
——上海材料研究所減振技術(shù)事業(yè)部 錢(qián)峰
總工程師
為什么采用鋁型材?
? 重量輕
所有鋁型材都首先通過(guò)塔吊送到第 132 層,然后由工人運(yùn)送到 125 層。如果用鋼材,那得需要 3 倍以上的工人來(lái)搬運(yùn)。
? 強(qiáng)度高
鋁型材這種材料極其結(jié)實(shí)。事實(shí)上,高品質(zhì)的鋁型材與 304 不銹鋼一樣結(jié)實(shí),而高強(qiáng)度的 item 鋁型材提供與鋼梁相等的握持力,但更加便宜。
? 沒(méi)有吸力
來(lái)自強(qiáng)力永久磁鐵的吸力會(huì)直接作用在鋼梁或鐵梁上,從而削弱阻尼器的表現(xiàn)。鋁是順磁性材料,更能耐受強(qiáng)力磁場(chǎng)。此外,這種結(jié)構(gòu)讓拆裝、更換銅板更為容易。
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