奇妙科普 || 那麼高的摩天大樓，為何不怕颱風地震？

現代社會，我們到處可以看到高樓林立。

當你在摩天大樓里工作、生活時，有沒有想過甚至擔心過，如果遭遇颱風或者地震，這麼高的大樓會不會有危險？

沒事！建築師早就考慮到了。

在高層建築的設計中，建築師會採取一些形體設計策略，緩解高層風帶來的不利影響。

不過今天我們要給大家科普的，是現在摩天大樓里廣泛應用的「定樓神球」。

一般來說，在正常的風壓狀態下，距地面高度為10米處，如風速為5米/秒，那麼在90米的高空，風速可達到15米/秒。若高達300-400米，風力將更加強大，即風速達到30米/秒以上時，摩天大樓會產生晃動。

要確保安全，還必須考慮居住上的舒適性，在遇較大風力或地震時能減小建築物的搖晃。

故此，被譽為「定樓神球」的調諧質量阻尼器廣泛應用開來。

調諧質量阻尼器(Tuned Mass Damper，簡稱TMD，咳咳，別想歪了……），是超高層建築應對風致振動，在強風時降低加速度響應、降低大樓晃動幅度，提高建築內部人員舒適度的一種裝置。一般由幾百上千噸的質量塊、吊索、常規阻尼器、限位阻尼器組成。

一旦建築物因強風產生的搖晃可以通過感測器傳至風阻尼器，此時風阻尼器的驅動裝置會控制配重物的動作進而降低建築物的搖晃程度。通過引入風阻尼器，將能使強風時加在建築物上的加速度（重力）降低40%左右。另外，風阻尼器也可以降低強震對建築物，尤其是建築物頂部的衝擊。

簡單的說就是一般的摩天大樓都會在有風的情況下搖晃，這個裝置就是減輕摩天大樓產生的晃動。

例如紐約世貿中心，在春季颳風時，通常搖晃偏離中心15-30厘米，在強颶風作用下，位移可達1米，設計按最大風力下的最大偏離為1.2米。芝加哥西爾斯大廈在大風情況下最大偏離中心可達1.8米，據說裝了陀螺平衡裝置後可調到1.5米。

在中國第一個安裝風阻尼器是台北101大廈，台北的101大樓是在88-92樓層掛置一個重達660噸的巨大鋼球，利用擺動來減緩建築物的晃幅。

高層的阻尼器有很多種實現方式，有利用液體的有利於摩擦的，但大多都是隱藏起來的，像101這樣把它公開展示於公眾面前的很少有。於是它也引起了巨大的興趣。

16根直徑9公分，42米長的鋼索吊著這隻大傢伙。

一旦大樓移動，阻尼器也跟著動，只不過方向相反，就靠這股抵抗力來緩和風勢，活塞讓阻尼器不會過度擺盪。

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在自然的力量前，人真的很渺小。

但渺小的人類製造的這個巨大的調諧質量阻尼器，為摩天大樓的安全做出了巨大貢獻。