2021年5月18日，位于深圳闹市区的赛格大厦突然摇晃起来，在写字楼内办公的人们慌忙撤离，有人甚至跑丢了鞋子。之后的三天内，这幢75层、总高355.8米的超高层建筑又晃动了若干次，引发许多猜测，各种阴谋论也甚嚣尘上。
我在5月19日发表的文章《75层深圳赛格大厦摇晃，15000人撤离，真只是5级风惹祸？》中推测大厦晃动是由风引起涡振，再经高楼鞭梢效应放大引起。经过国内专家组几个月的监测与分析，初步得出结论：大厦摇摆是“桅杆风致涡激共振”。换句话来讲就是风把大厦顶端的桅杆吹得摇摆、桅杆带动大厦一起摇摆起来。
赛格楼顶桅杆剧烈晃动
5级的风居然有这么厉害，深圳地处多台风的沿海地区，当强风来袭，赛格大厦岂不是要被吹倒？高层建筑还会安全吗？小伙伴们不由得担心起来。
赛格大厦始建于1996年，1999年9月完工，老周当时在华强北工作，天天看着它往上长，每3天不到它就加高一层楼。迄今为止，赛格大厦依然是全球最高的钢管混凝土结构建筑。自建成之后的21年时间里，赛格大厦经历大小近百次台风吹袭，从没听谁说楼房摇晃，因此可以肯定这栋楼在抵御强风方面不存在问题。
大厦内物品跟着晃动
12级台风难以撼动，为什么小小的5级风就能让大厦左右摇摆？这让许多人觉得蹊跷。
由5位院士以及多位建筑学专家组成的权威专家组领衔、国内多所知名大学等16个科研团队参与，经过几个月的共同努力，对赛格大厦上上下下里里外外搞了一次全面“体检”，最后大家把目光聚焦在了楼顶那两根又粗又长的桅杆上。
大厦顶端桅杆主要的功能一为防雷，二为防撞。高楼易遭雷击，在桅杆上装避雷针，可以将闪电引入地下；超高层建筑顶部安装导航灯，也能给来往的飞机提个醒，别黑灯瞎火地撞上来。当然啦，桅杆的另一个作用是以最少的成本提升大厦的海拔高度，跻身排名榜前列，好让楼主更有面子些。
赛格大厦楼体高度是292米，加上一对63.8米长的桅杆，便使得它“长高”到355.8米！然而谁也想不到20年后这两根桅杆能造成大麻烦。
赛格大厦桅杆高达63.8米
古人云：“天有不测风云”，风是流动的空气，从来都捉摸不定。特别是在高楼林立的城市中，风场时刻都在发生变化。
根据气象部门提供的资料，赛格大厦发生摇晃前后，华强北区域的风力为5级，也就是每秒钟大约10米的风速，能将小树吹得左右摇晃。
城市内风场非常复杂
当风以某种角度吹过长桅杆，它也能推动桅杆左右摇摆，这种现象在流体力学上被称为“涡激振动”或“涡旋振动”。这是因为风压不仅在桅杆迎风面产生压力，还在侧向和背风面产生不稳定的涡流，涡流造成的低压区会将桅杆推着左右摇晃。
涡流推着桅杆摇动
由于风的推动，于是我们看到【图一】楼顶桅杆左右摇晃的现象。
根据物理学原理，桅杆摇摆的频率是固定的。这个频率取决于桅杆的长度与结构，只要空气湍流左右推动的频率与桅杆振动频率相同，它就会开始摇摆并且摆动幅度越来越大。
音叉会以固定的频率振动
赛格大厦楼顶桅杆的振动频率是2.12/Hz，也就是说它每秒钟来回摆动大约2次。高高的桅杆被一组钢铁支架牢牢固定在大厦顶端，当桅杆以2.12Hz的频率摆动时，它将振动能量传递给大厦的主结构。
好巧不巧的是，赛格大厦主结构的振动频率恰好也是2.12Hz ！
如果你玩过荡秋千的游戏，便不难发现，在小伙伴的秋千离开你时，你向前稍加一把力，就能把秋千推得更远、荡得更高。这在物理学上被称为“共振”：当作用于物体的振荡频率与其固有频率相匹配时，会加剧物体振动的幅度。
推秋千有技巧
赛格大厦是一幢瘦长的建筑，在物理上它是一个弹性物体而非刚性物体，其顶端更容易产生摇晃。风推动桅杆、桅杆又因为共振现象推动楼顶，能量一级一级地放大，于是大楼的顶端就如同鞭梢一样摇晃起来。或许赛格摇摆的幅度只有十几厘米，但由于其频率快，在楼内工作的人就会不舒服，感觉头晕。
桅杆推动了大厦振动
弄清楚了赛格大厦摇晃的原因，接下来解决方案便不难制定：既然摇摆是由桅杆涡激振动引起楼体共振，拆除桅杆是一个最简单快速的选择。
准备拆除的桅杆
又有朋友提出新问题：赛格大厦桅杆立在那里21年，5级风年年都有，为什么大厦以前不晃，到现在才晃呢？
一座建筑建成之后，它会自然形成自己固有的共振频率，但这个共振频率并不是一成不变的，随着时间推移，建筑物内部各部件的应力释放、构件疲劳以及磨损等等，会使系统共振频率发生改变。打个比方：以前大厦楼体的振动频率是2.15Hz，与桅杆振动频率不相同，桅杆振动不会影响大楼；现在楼体的振动频率变成2.12Hz，桅杆只要晃起来楼就跟着晃。
赛格大厦
讲了这么多，最后做一个总结：
从科学的角度看，赛格大厦的摇晃若由桅杆风致涡激共振引起，拆除桅杆的确能消除共振。之后安装的新桅杆也需要考虑振动问题，避开楼体自身的振动频率；与此同时，我们还可以在高层建筑顶端加装阻尼器，这样就不容易因为某些其它原因产生共振了。
大厦安装阻尼器可以减少共振
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