有颱風的時候，為什麼有人說樓層晃動是正常的？

幾乎每年，總有那麼十來個月，地處北太平洋西部沿岸的人們會受到颱風的困擾。身處內陸的人們感受到的不過是那幾天的陰雨罷了，而直面颱風的沿海居民的感受則大不相同，如臨大敵。停工停業，小孩子也不用上學，貓在家裡期待颱風的蹂躪可以快點過去。題主看到的樓層晃動通常是針對高層建築的，上百米的樓房在狂風暴雨中飄搖。就像下面視頻中展示的那樣。

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樓在晃，住在裡面的人也心慌慌。那麼樓晃動的現象是否正常呢？

颱風天，強大而極具破壞力的氣旋性漩渦會產生極高的風速。風速是風流動的速度，風速越大，風力自然也越大。通常情況下，風力等級最大為17級，而11級則是颱風的入門級。此時的風速可以達到一百多公里每小時。九月份登陸我國東南沿海的強颱風——山竹，風力則達到14-15級，可謂是及其兇殘了。當空氣開始快速流動時，它再也不是平時那般溫順的模樣，反而像是一隻無形的巴掌，狠狠的拍打在人們的臉龐，當然還有比我們龐大很多的建築物的身上。這時候的它就孔武有力了，也就是我們通常所說的「風荷載」。作用在建築物的表面上，既可以表現為吸力也可以表現為壓力，風荷載在建築結構設計時是必須要考慮的一項內容。相關內容在《建築荷載設計規範》（GB50009-2012）里都有詳細的規定。通常情況下套用公式就可以算出建築物承受的風壓。高層建築或者對於風壓敏感的建築，設計時冗餘值會取得更大，以保證足夠的安全性。必要時可以通過現場實測、風洞實驗等手段以確保設計的結構的安全。像近年來落成的深圳平安金融中心大廈，高度接近600m，在對結構受力控制因素之一的風荷載進行研究時，就利用了風洞模型，以優化設計方案，以降低風荷載的荷載效應。相關研究已經做了很多了，採用的手段也不盡相同。自然情況下，風總是捉摸不定的，建築物在風中振動搖擺，發生橫風向風振和順風向風振。

實際情況自然是很複雜的。最簡單的情況下，就可以把一棟建築當作一個懸臂樑，一根均勻、連續、各向同性的可變形固體材料，一端固定在地面，一端自由無約束。

而風力則是作用在樑上，或垂直作用或傾斜作用，或均勻分布或雜亂無章。在力的作用下，自然而然會發生梁的變形，這是不可避免的，只有變形大小之分。其間要求材料必須具備相應的強度、剛度及穩定性等。強度是首要問題，因為它關係到結構是否會發生破壞（斷裂或失效），畢竟樓晃一晃還能忍，豆腐渣就真的受不了了。當然，對於梁來說，如果必須要控制變形，即具備足夠剛度，適當的措施還是必不可少的。比如梁結構會採用箱形、工字行等截面，或改變跨長、改變結構形式。

實際情況下呢，根據《高層建築設計規範》，高層建築鋼筋混凝土體系，可以採用框架、剪力牆、框架-剪力牆、筒體和板柱-剪力牆結構體系。具體可根據實際需要採用對應結構方案。強颱風天氣，超高層建築擺動幅度甚至可以達到1m。聽起來十分恐怖，但是相對於整棟樓的高度而言，總體上仍然是個相對較小的數值。這種「小幅度」的搖擺，也讓建築更加堅固，因為有一定彈性的建築才能承受更大的作用力。將建築擺動幅度控制在一定值也是建築師們努力去實現的。例如深圳京基100大廈的91層就通過安裝巨型阻尼器來控制建築擺動，台灣101大廈同樣如此。

所以，高樓在強風中擺動是正常的，不動才不正常。至於擺動過大，引起人體不適，那就是另外一回事了。我們更應該擔心的是強風之下那些附屬結構物的安全，如玻璃、廣告牌、外牆裝飾物等有可能破碎脫落造成的危害。畢竟，百公里時速下再微小的物件也是致命的。

無論把大樓造得多堅固，它們都會在一定的荷載下震動。小幅度的搖擺實際上可以讓建築物更加堅固，因為表現出一定彈性的建築物更能經受壓力。