賽格大廈實時監測情況續報情況

續報5月23日，專業機構對賽格大廈的房屋沉降、傾斜率、加速度等情況持續進行實時監測。專家組表示，截至當天中午各項監測數據正常，未超出相應標準要求。賽格大廈房屋沉降、傾斜率、加速度監測結果如下：

1、房屋沉降量在-0.26-0.24mm之間，沉降穩定；

2、房屋更大傾斜率為0.040%，小于0.2%規范允許值；

3、房屋更大加速度為0.0060m/s2，小于0.25m/s2的規范允許值。

近幾天對于大廈沉降、傾斜等指標的監測數據均在規范允許范圍內。目前，由多位院士領銜的專家組及專業機構正在全面加快推進相關監測檢測和分析工作。

5月18日，深圳華強北賽格大廈突發振動。賽格大廈還安全嗎？超高層建筑的安全如何保障？如何看待摩天大樓的安全系數？對這些問題，社會高度關注。

5月19日，哈工大（深圳）土木與環境工程學院副院長、深圳市重點實驗室——哈工大（深圳）“城市與土木工程防災減災實驗室”副主任肖儀清教授接受深圳衛視采訪，從專業人士的角度分析了賽格大廈振動原因，并就如何看待超高層建筑的安全系數進行解讀。

肖儀清教授同時還是土木工程學會結構與橋梁分會風工程專業委員會委員、振動工程學會隨機振動專業委員會理事、中國建筑學會抗震防災分會結構減震控制專業委員會委員。讓我們一起來看看深圳衛視的新聞報道。

問：目前，從住建部門的通報看，大廈主體結構安全，這個結論是如何得出的？基本可以判斷什么事實？

肖教授：

我們也了解到他們大廈的工程部及時地響應了這個事件，也召集了好多專業人士現場分析，并且共同的來做出一些研討和判斷，我同事胡衛華副教授從昨天到現在都在現場，做了相關的監測工作。主要的依據是結構震動的幅值比較小。基于這個可以判斷出大樓整體還是安全的，雖然結構振動的比較劇烈，這個是因為它振動的頻率比較大，但是這種較高頻率低幅值的振動，不會影響結構的安全。

問：賽格大廈有怎樣的建筑結構特點，您認為大樓發生振動的原因是什么，都有哪些方面的因素？

肖教授：

賽格廣場是一個比較典型的一個超高層建筑，因為它的建設時代比較早，所以當時也引起了大家的關注。但是實際上從我們專業的角度來看，賽格廣場本身還是一個比較普通的超高層建筑。

本次的振動我們事后來分析，它具有這樣的一些事實，大樓本身的基頻是0.17赫茲，我們在事后的監測也分析得到了這樣的一個結果，但是昨天大樓發生比較強烈振動的時候，它的主要振動頻率并不在0.17赫茲，而是在2赫茲左右。

依據我們的專業判斷，最有可能是外部有一個2赫茲左右的強烈激振源導致大樓產生這樣形態的一個振動。那么后面我們分析，在大樓天臺的桅桿的獨立振動，有三個主要頻率，第一個頻率是1.6赫茲，第二個頻率是1.9赫茲，第三個頻率是2.1赫茲，2.1赫茲所激發起來的振動跟昨天大樓所表現出來的振動是一致的，所以我們是基于這樣的一個判斷，認為大樓的振動是由于樓頂桅桿的渦激共振所引起的。

我們從現場實測的風速情況，也大致可以做出這樣的判斷。在大樓的天臺上，深圳市氣象局安裝了超聲風速儀，上面顯示當時的更大風速大約在10米每秒左右。考慮到它的安裝位置是離樓頂大約兩米左右的高度，桅桿要比樓頂高幾十米，所以上面的風速超過10米是很自然的。

桅桿的直徑大約在1.3米，基于我們風工程的一些基本理論，我們知道對這樣圓形的桅桿，1.3米直徑，其渦激共振的臨界風速大約在12m/s左右，都是跟現場實測的風速可以有印證關系的，所以才得出這樣的一個結論。

問：能不能請您科普一下曾經發生過振動的高層建筑、橋梁事件，其中涉及哪些科學原理？

肖教授：

我先說一下高層建筑，比如說像2018年的臺風山竹過來的時候，深圳有好多的高層建筑都產生了比較大的一個振動。

但是實際上這個振動它也不會引起結構的安全問題，這個振動是風的脈動成分激勵起工程結構的一個強迫振動的效果。對于像平安大廈這樣的一個將近600米高的一個大樓，它在風作用下即便產生一米的位移也仍然是安全的。

第二個就是像我們賽格廣場，賽格昨天出現的情況是不常見的，雖然我們可以用工程原理去解釋，但不是經常出現的。它是高階振型被激發起來，而不像一般的大樓的振動，都是低階振型更容易激發起來。怎么判斷低階振型跟高階振型呢？

像賽格、平安、地王、京基這樣的一些超高層大樓，它的第一振型的周期大約都在5秒到8秒左右，所以如果是很緩慢的一個振動，主要是低階振型的一個振動。昨天賽格表現出來的是比較高的一個頻率的振動，頻率大約是在兩個赫茲左右，所以對應著應該是高階振型被激發，這是高層建筑的兩種主要形態。

橋梁也有類似這樣的一個振動，但是橋梁的振動，比如說去年的虎門大橋，現在一年已經過去了，大家都是很認可當時專家組所得出的結論，就是因為渦激共振所引起的。但是風工程引起的一些問題，有它的復雜性，針對不同的對象，解釋的機理還是比較復雜的，可能需要一些專業知識才可以完全理解。

問：目前我國各地摩天大樓的建筑水平，防風防震都有什么方面的措施，代表了建筑界的什么實力？

肖教授：

高層建筑的大量應用，主要是因為一線城市的地皮越來越緊張，地價越來越貴，所以要高效地利用這些地皮，建造了許多高層建筑。高層建筑的建設應該說技術是成熟的，我們有嚴格的抗風設計驗算，抗震設計驗算和抗連續倒塌設計驗算。在這些規范化的設計方法指引之下，所設計建造出來的大樓是安全的，這一點希望民眾可以放心。

當然不是說它沒有問題，它還是存在一些問題。比如說在平時的豎向交通問題，都是各個CBD區、寫字樓工作上班的人員經常面對的一個問題。

其次應急疏散也是一個比較嚴重的問題，昨天賽格廣場出現的應急疏散場面還是比較混亂的。我國相關監管部門已經意識到這一點，這從2016年以后可以看得出來，各個城市的高樓建設刷新新紀錄的幾乎就沒有了。自從上海中心建好之后就沒有新的高度。建議大家不要再攀比城市的新的天際線。

至于工程結構抗風，一般而言有兩個手段。

第一個是抗，我們通過加大關鍵構件的面積。當然這個是要在合理的抗側力體系的布置之下，我們可以抵抗住風來的時候，在結構中所產生的效應。

第二個，我們要引入結構控制的概念，一種更為聰明的辦法，來減輕風引起結構的振動。大家廣為熟悉的就是所謂的風阻尼器，主要是因為臺北101、上海環球、上海中心跟平安金融中心，這些都采用了類似的措施，但是應該說除了這種以TMD/AMD為主要形式的風阻尼器之外，還有好多人在采用以消防水箱為主要應用源的一種叫所謂的TLD技術，就是調諧液體阻尼器技術，這個也會慢慢地被推廣采用。

問：我們應該如何看待這次事件，后續應該如何做確保安全？

肖教授：

應該說這個事件還是給我們帶來了一些教訓的。這個事件出現之后，我們當時不能夠拿到第一手結構振動的具體數據，使得我們對外發布相關信息的時候缺少第一手的資料。雖然問題本身對工程造成的影響幾乎不產生安全的影響，但是民眾對這個并不了解，所以我覺得今后對一些重點工程還是應該要建立他們的監測系統，針對不同的工程對象，它的監測系統可以簡單，也可以稍微復雜一些，只是要把一些關鍵的一些參量能夠進行實時監測，以便真的發生工程事件之后，我們有第一手資料提供給相關的職能部門，讓他們統一向外發布，這個發布就不是隨口說的，而是有第一手監測數據為基準的，民眾也會更相信更信服。這樣的職能部門統一發布的一些信息，可以安定民心。