广州塔“定塔神器”出现明显摆动

广州塔“定塔神器”明显摆动，高层建筑安全防线真的稳固吗？

广州塔顶端那个被称为“定塔神器”的调谐质量阻尼器（TMD）在强风天气中出现明显摆动的视频在网络引发热议，镜头中，重达1000吨的巨大钢球左右摇晃，幅度甚至让站在观光层上的游客感到明显震感，这一现象迅速登上同城热搜，不少市民担忧：“这么重的摆球都在晃，广州塔会不会不安全？”“高层建筑的‘定风神针’失灵了吗？”广州塔的“定塔神器”并非首次引发关注——自2010年建成以来，它就凭借“世界最大TMD”的身份成为网红打卡点，但多数人对它的认知停留在“那个会晃的大球”，对其工作原理、摆动逻辑以及背后的安全逻辑知之甚少，当“神器”摆动成为“显性现象”,我们究竟该如何科学看待高层建筑的安全防线？

“定塔神器”为何会晃？被误解的“安全警报器”

要理解广州塔“定塔神器”的摆动，首先要明白它到底是什么，这座矗立在广州珠江新城的电视塔，总高度600米，其中主体塔身454米，天线桅杆146米，相当于200多层楼高，这样的高度让它不可避免地成为“风的猎物”——根据流体力学原理，当气流遇到高层建筑时，会在建筑两侧形成交替脱落的漩涡，产生周期性的“涡激振动”；强风直接作用于建筑表面，会引发“顺风向振动”和“横风向振动”，这些振动虽然微小，但长期累积可能导致结构疲劳,甚至影响居住舒适度。

为了“驯服”风振，广州塔在设计之初就引入了调谐质量阻尼器（TMD），也就是市民口中的“定塔神器”，这个装置位于塔顶438米至448米的观光层区域，由一个直径5.5米、重达1000吨的钢球、8组阻尼器以及智能控制系统组成，它的核心原理，就像“以毒攻毒”：当广州塔在风中开始振动时，传感器会实时监测塔身的振动频率和幅度，控制系统驱动钢球向塔身振动的相反方向运动，通过钢球的惯性力抵消部分振动能量，从而将塔身的振动控制在人体可感知的范围以下（通常加速度小于0.015g）。

为什么“定塔神器”摆动明显时，反而说明它在正常工作？TMD的摆动幅度与塔身振动幅度直接相关：当风速较小时，塔身振动微弱，钢球几乎静止；随着风速增大，塔身振动加剧，钢球为抵消振动，摆动幅度也会随之增加，视频中，广州塔“定塔神器”在强风下明显摆动，恰恰说明它正在“发力”——钢球的大幅摆动，意味着它正在吸收和消耗塔身的振动能量，从而保护主体结构免受过大振动影响，正如一位结构工程师打比方：“这就像汽车里的减震器，车轮颠簸时减震器会上下运动，正是为了减少车身的晃动，你不能说减震器动了就是坏了，它‘动’得越厉害，说明它在‘干活’。”

摆动幅度是否在安全范围内？从“设计极限”到“实时监测”

尽管“定塔神器”摆动是正常现象，但公众的担忧并非没有道理：摆动幅度会不会超过设计极限？钢球失控了怎么办？要回答这个问题，需要深入了解广州塔的“安全冗余设计”和“智能监测体系”。

从设计参数来看，广州塔的TMD最大摆动幅度可达±1.5米，这一数值是基于“百年一遇”的风荷载（即50年一遇10分钟