萬賓建筑結構健康監測系統為超高層建筑“問診把脈”

超高層建筑發展現狀

現如今，我國城市建設如火如荼，建筑業已然成為國民經濟支柱產業，各大城市超高層、大跨度建筑更如雨后春筍般冒出，成為城市發展的一大亮點。根據世界高層建筑與都市人居學會（CTBUH）官網數據顯示，中國已建成的150米以上建筑達到2581座，200米以上建筑達861座，300米以上達99座，三項指標均位居全球第一。

然而超高層建筑數量增長的同時，其結構的安全性也令人深思。2021年深圳賽格大廈搖晃事件，雖然最后有驚無險，但也給超高層建筑結構安全敲響了警鐘。

▲深圳賽格大廈晃動

超高層建筑結構安全隱患

超高層建筑形體非常奇特，隨著層數的增加，建筑物對承受水平荷載的要求遠遠大于豎向荷載，超過一百米的一般采用筒體結構體系，它是一個封閉的空心筒式，可分為框架-核心筒、筒中筒以及多筒結構，結構的復雜性可見一斑。

因此超高層建筑在遭遇非正常的外在影響，如地震、臺風等災難性荷載作用時，或者近年偶發性風致振動、環境振動源與建筑物結構固有頻率產生的共振效應作用時，可能會對結構產生一定的損傷。此外，隨著使用時間的推移，其結構狀態和安全性也在逐年下降，這些都是肉眼不可見的。

▲超高層建筑賞析

超高層建筑風險防范

為了保證建筑結構的安全性，2022年3月11日，住房和城鄉建設部官網發布《“十四五”住房和城鄉建設科技發展規劃》提出，超高層建筑風險防范技術。研究超高層建筑風險排查、監測、預警、管控及損傷識別、評估等關鍵技術，研究城市超高層建筑防災應急機制與火災防控技術。

充分應用4G/5G、大數據、云計算、人工智能等新一代信息技術,實時感知、識別、診斷、評估建筑結構的損傷與安全狀態，提供結構的當前及歷史狀態信息，并對結構的安全隱患及時進行預警，從而及時發現和處理結構安全隱患，真正做到防患于未然，最大程度地降低建筑結構損壞的風險。

▲建筑結構健康監測系統示意圖

特別聲明：萬賓科技致力于城市生命線監測儀器研發、生產和銷售，文中涉及軟件系統皆為友商提供。

建筑結構健康監測內容

建筑結構位移、沉降、傾斜、溫度、頻率、振幅、地震裂度、動態平衡和人體舒適指數等實時監測數據，城市微震監測數據，接入視頻圖像和氣象局數據。

建筑結構健康監測系統

萬賓（WITBEE?）建筑結構健康監測系統深度融合AIoT、5G/4G、北斗衛星導航、大數據、三維可視化等技術，通過智能結構診斷器、環境傳感器和視頻監控等感知數據，可根據位移、沉降、傾斜、加速度、振幅、頻率、結構溫度和動態平衡等結構監測指標，及風力、溫度等外界條件，實現建筑物結構安全預警和健康度的快速評估，有效預知建筑結構變化趨勢，讓管理者隨時隨地了解和查看建筑物的運行狀況，強化建筑物結構安全監管工作，輔助管理者進行科學決策，減少風險事件發生。