深圳賽格大廈晃動(dòng)事件 | 如何輕松感知高層建筑結(jié)構(gòu)生命體征
5·18深圳賽格大廈搖晃事件
行業(yè)背景
01.
超高層建筑發(fā)展現(xiàn)狀
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，近年來(lái)中國(guó)超高層建筑建設(shè)速度驚人。隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化速度加劇，越來(lái)越多的城市開始修建超高層建筑用以緩解城市人口密集的狀況。中國(guó)已連續(xù) 9 年成為世界上 200 米以上高層建筑竣工面積最多的國(guó)家。城市中的高層建筑結(jié)構(gòu)的平均高度每年都在提升，由此帶來(lái)的結(jié)構(gòu)安全問題也越來(lái)越多地受到社會(huì)各界的關(guān)注。
截至 2016 年底，全國(guó)已建成和封頂?shù)?200 米以上超高層建筑達(dá) 485 棟，規(guī)劃待建的 200 米以上超高層建筑近百棟。摩天高樓是經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的產(chǎn)物，也是城市經(jīng)濟(jì)活力最顯性的指標(biāo)。在中國(guó)，目前高層建筑（8層以上，超過24米）有34.7萬(wàn)幢、百米以上超高層6000多幢。
02.
什么是建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)？
截至 2016 年底，全國(guó)已建成和封頂?shù)?200 米以上超高層建筑達(dá) 485 棟，規(guī)劃待建的 200 米以上超高層建筑近百棟。摩天高樓是經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的產(chǎn)物，也是城市經(jīng)濟(jì)活力最顯性的指標(biāo)。在中國(guó)，目前高層建筑（8層以上，超過24米）有34.7萬(wàn)幢、百米以上超高層6000多幢。
02.
什么是建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)？
建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)指的是針對(duì)工程結(jié)構(gòu)的損傷識(shí)別及其特征化的策略和過程。結(jié)構(gòu)損傷指的是結(jié)構(gòu)材料參數(shù)及其幾何特征的改變。
建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)是一種對(duì)建筑結(jié)構(gòu)完全無(wú)損傷的科學(xué)監(jiān)測(cè)方法，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)過程涉及使用周期性采樣的傳感器（智能結(jié)構(gòu)診斷器）陣列獲取結(jié)構(gòu)響應(yīng)，損傷敏感指標(biāo)的提取，損傷敏感指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析以確定當(dāng)前結(jié)構(gòu)健康狀況等過程。
03.
為什么要進(jìn)行結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)？
超高層建筑因其投資大、結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜、建設(shè)工期長(zhǎng)、施工工藝復(fù)雜、使用年限長(zhǎng)等特點(diǎn)，超高層建筑使用期間受超常荷載、材料老化、構(gòu)件缺陷等因素的作用，結(jié)構(gòu)將逐漸產(chǎn)生損傷累積，從而使結(jié)構(gòu)的承載能力降低，抵抗自然災(zāi)害的能力下降。如遇地震、臺(tái)風(fēng)等災(zāi)難性荷載作用時(shí)，或者近年偶發(fā)性風(fēng)致振動(dòng)、環(huán)境振動(dòng)源與建筑物結(jié)構(gòu)固有頻率產(chǎn)生的共振效應(yīng)作用，都將引發(fā)極為嚴(yán)重的危險(xiǎn)事故，災(zāi)情發(fā)生時(shí)將難以控制和評(píng)估。
超高層建筑結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)和災(zāi)情預(yù)警變得非常重要，因此全生命周期監(jiān)測(cè)和診斷超高層結(jié)構(gòu)的健康狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷，對(duì)可能出現(xiàn)的災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警，評(píng)估服役結(jié)構(gòu)的安全性、可靠性、耐久性和適用性具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
04.
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)（SHM）的作用?
建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)是一種對(duì)建筑結(jié)構(gòu)完全無(wú)損傷的科學(xué)監(jiān)測(cè)方法，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)過程涉及使用周期性采樣的傳感器（智能結(jié)構(gòu)診斷器）陣列獲取結(jié)構(gòu)響應(yīng)，損傷敏感指標(biāo)的提取，損傷敏感指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析以確定當(dāng)前結(jié)構(gòu)健康狀況等過程。
03.
為什么要進(jìn)行結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)？
超高層建筑因其投資大、結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜、建設(shè)工期長(zhǎng)、施工工藝復(fù)雜、使用年限長(zhǎng)等特點(diǎn)，超高層建筑使用期間受超常荷載、材料老化、構(gòu)件缺陷等因素的作用，結(jié)構(gòu)將逐漸產(chǎn)生損傷累積，從而使結(jié)構(gòu)的承載能力降低，抵抗自然災(zāi)害的能力下降。如遇地震、臺(tái)風(fēng)等災(zāi)難性荷載作用時(shí)，或者近年偶發(fā)性風(fēng)致振動(dòng)、環(huán)境振動(dòng)源與建筑物結(jié)構(gòu)固有頻率產(chǎn)生的共振效應(yīng)作用，都將引發(fā)極為嚴(yán)重的危險(xiǎn)事故，災(zāi)情發(fā)生時(shí)將難以控制和評(píng)估。
超高層建筑結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)和災(zāi)情預(yù)警變得非常重要，因此全生命周期監(jiān)測(cè)和診斷超高層結(jié)構(gòu)的健康狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷，對(duì)可能出現(xiàn)的災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警，評(píng)估服役結(jié)構(gòu)的安全性、可靠性、耐久性和適用性具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
04.
結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)（SHM）的作用?
? 快速評(píng)估建筑物的健康狀況
? 獲取建筑物實(shí)際狀況的可靠數(shù)據(jù)
? 發(fā)現(xiàn)早期事故跡象
? 保護(hù)生命和財(cái)產(chǎn)安全
? 全生命周期實(shí)時(shí)監(jiān)控
? 優(yōu)化保險(xiǎn)和維護(hù)成本
? 在重大事件后評(píng)估建筑物的安全
? 為結(jié)構(gòu)增加可靠性
? 符合建筑標(biāo)準(zhǔn)
? 發(fā)現(xiàn)早期事故跡象
? 保護(hù)生命和財(cái)產(chǎn)安全
? 全生命周期實(shí)時(shí)監(jiān)控
? 優(yōu)化保險(xiǎn)和維護(hù)成本
? 在重大事件后評(píng)估建筑物的安全
? 為結(jié)構(gòu)增加可靠性
? 符合建筑標(biāo)準(zhǔn)
建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)方案
廈門世茂海峽大廈欣賞
廈門世茂海峽大廈欣賞
深度融合AIoT、5/4G、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航、大數(shù)據(jù)、三維可視化等技術(shù)，通過智能結(jié)構(gòu)診斷器、環(huán)境傳感器和視頻監(jiān)控等感知數(shù)據(jù)，可根據(jù)水平位移、沉降、傾斜、振動(dòng)、加速度等結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)指標(biāo)，及風(fēng)力、溫度等外界條件，實(shí)現(xiàn)建筑物結(jié)構(gòu)安全預(yù)警和健康度的快速評(píng)估，有效預(yù)知建筑結(jié)構(gòu)變化趨勢(shì)，讓管理者隨時(shí)隨地了解和查看建筑物的運(yùn)行狀況，強(qiáng)化建筑物結(jié)構(gòu)安全監(jiān)管工作，輔助管理者進(jìn)行科學(xué)決策，減少風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。解決方案具有多維態(tài)勢(shì)感知、全天候立體防護(hù)、全生命周期管理和智能預(yù)測(cè)預(yù)警等四大特點(diǎn)。
01.
感知監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)
高層建筑結(jié)構(gòu)生命體征主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)
02.
主要感知終端
智能結(jié)構(gòu)診斷器
WITBEE萬(wàn)賓科技，EN300-G1
SHM結(jié)構(gòu)健康診斷技術(shù)，集成多種自主核心算法和邊緣計(jì)算能力，超低功耗設(shè)計(jì)，可對(duì)地表地質(zhì)（山體邊坡、地質(zhì)沉降）和建筑結(jié)構(gòu)（橋梁、隧道、房屋、廠房等）等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)位移、沉降、傾斜、加速度、振幅、頻率、動(dòng)態(tài)平衡和環(huán)境溫度等指標(biāo)，結(jié)合萬(wàn)賓開放平臺(tái)實(shí)時(shí)解算撓度、索力、裂縫、伸縮縫、車輛荷載和船撞報(bào)警等數(shù)據(jù)。定時(shí)監(jiān)測(cè)電子羅盤（朝向）、海拔高度、GPS定位、天文授時(shí)等。
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析和數(shù)據(jù)異常預(yù)警，提高對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)對(duì)能力，提升城市公共安全保障水平。強(qiáng)大的IoT彈性延展能力，讓每個(gè)單元相互獨(dú)立亦可組合拼圖，勾勒“一機(jī)一物一城”的數(shù)字孿生城市全景。
北斗高精度全球?qū)Ш蕉ㄎ荒芰Γ瑖?guó)產(chǎn)芯片級(jí)底層數(shù)據(jù)安全加密防御能力，手機(jī)NFC近場(chǎng)通信，智能續(xù)航充放電管理能力。采用整體密封工藝，提高整體防水、防塵和耐高低溫性能，防水等級(jí)可達(dá)IP67。
創(chuàng)新性集成10多項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)，更全面感知?jiǎng)討B(tài)變化
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)位移、沉降、傾斜、加速度、振幅、頻率、動(dòng)態(tài)平衡和環(huán)境溫度等指標(biāo)；定時(shí)監(jiān)測(cè)電子羅盤（朝向）、海拔高度、GPS定位、天文授時(shí)；支持第三方平臺(tái)軟件通過API接口，獲得高精度數(shù)據(jù)差分處理服務(wù)和結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)健康診斷指數(shù)。
邊緣計(jì)算能力原始數(shù)據(jù)不傳回云端，提高彈性并減少網(wǎng)絡(luò)負(fù)載
AIoT智能云終端集成自主核心算法，精準(zhǔn)感知、密集型計(jì)算、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、電池儲(chǔ)能、安全加密和5G/4G通信融合等集成于一體，出色的健康診斷和神經(jīng)感知能力。
即裝即用，部署和運(yùn)維成本均下降95%
一體化小型機(jī)易安裝部署，極大縮短施工時(shí)間和減輕維護(hù)量，降低使用成本。
無(wú)可比擬的4項(xiàng)卓越性能，提升安全保障能力
提供全天候監(jiān)測(cè)、全面指標(biāo)監(jiān)測(cè)、更精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)能力。
03.
典型建筑示例
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析和數(shù)據(jù)異常預(yù)警，提高對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)對(duì)能力，提升城市公共安全保障水平。強(qiáng)大的IoT彈性延展能力，讓每個(gè)單元相互獨(dú)立亦可組合拼圖，勾勒“一機(jī)一物一城”的數(shù)字孿生城市全景。
北斗高精度全球?qū)Ш蕉ㄎ荒芰Γ瑖?guó)產(chǎn)芯片級(jí)底層數(shù)據(jù)安全加密防御能力，手機(jī)NFC近場(chǎng)通信，智能續(xù)航充放電管理能力。采用整體密封工藝，提高整體防水、防塵和耐高低溫性能，防水等級(jí)可達(dá)IP67。
創(chuàng)新性集成10多項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)，更全面感知?jiǎng)討B(tài)變化
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)位移、沉降、傾斜、加速度、振幅、頻率、動(dòng)態(tài)平衡和環(huán)境溫度等指標(biāo)；定時(shí)監(jiān)測(cè)電子羅盤（朝向）、海拔高度、GPS定位、天文授時(shí)；支持第三方平臺(tái)軟件通過API接口，獲得高精度數(shù)據(jù)差分處理服務(wù)和結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)健康診斷指數(shù)。
邊緣計(jì)算能力原始數(shù)據(jù)不傳回云端，提高彈性并減少網(wǎng)絡(luò)負(fù)載
AIoT智能云終端集成自主核心算法，精準(zhǔn)感知、密集型計(jì)算、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、電池儲(chǔ)能、安全加密和5G/4G通信融合等集成于一體，出色的健康診斷和神經(jīng)感知能力。
即裝即用，部署和運(yùn)維成本均下降95%
一體化小型機(jī)易安裝部署，極大縮短施工時(shí)間和減輕維護(hù)量，降低使用成本。
無(wú)可比擬的4項(xiàng)卓越性能，提升安全保障能力
提供全天候監(jiān)測(cè)、全面指標(biāo)監(jiān)測(cè)、更精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)能力。
03.
典型建筑示例
建筑結(jié)構(gòu)感知終端布署示例
事件背景
01.
大廈信息
深圳賽格大廈高355.8米，總建筑層79層，地上75層，地下4層，總建筑面積達(dá)17萬(wàn)平方米，1999年建成完工，目前世界最高的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)大廈，是深圳華強(qiáng)北的地標(biāo)性建筑。賽格大廈超過40層和100米高度以上屬于超高層建筑。
02.
突發(fā)事件
5·18深圳賽格大廈搖晃事件：
2021年5月18日13時(shí)許，深圳市福田區(qū)華強(qiáng)北街道賽格大廈出現(xiàn)搖晃，大廈已經(jīng)封閉，大廈內(nèi)人員已全部撤出。
2021年5月19日，大樓在下午一點(diǎn)半到兩點(diǎn)之間出現(xiàn)過晃動(dòng)。
2021年5月18日13時(shí)許，深圳市福田區(qū)華強(qiáng)北街道賽格大廈出現(xiàn)搖晃，大廈已經(jīng)封閉，大廈內(nèi)人員已全部撤出。
2021年5月19日，大樓在下午一點(diǎn)半到兩點(diǎn)之間出現(xiàn)過晃動(dòng)。
03.
官方發(fā)布
5月18日晚間，深圳市福田區(qū)@福田發(fā)布 就華強(qiáng)北賽格廣場(chǎng)大廈傾斜情況發(fā)布續(xù)報(bào)稱，專業(yè)機(jī)構(gòu)持續(xù)監(jiān)測(cè)顯示，賽格大廈傾斜率等各項(xiàng)監(jiān)測(cè)結(jié)果遠(yuǎn)低于規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
受深圳市住建部門委托，5月18日晚上21時(shí)至19日下午15時(shí)，多家專業(yè)機(jī)構(gòu)對(duì)賽格大廈的振動(dòng)、傾斜、沉降等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，該三項(xiàng)指標(biāo)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于規(guī)范允許值，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)未顯示異常情況。具體通報(bào)如下：
①中冶建筑研究總院（深圳有限公司）及哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）兩家機(jī)構(gòu)獨(dú)立連續(xù)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，賽格大廈69層振動(dòng)最大加速度發(fā)生在19日13時(shí)51分，均小于《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程-JGJ3-2010》關(guān)于辦公、旅館頂點(diǎn)風(fēng)振加速度限值0.25m/s2的規(guī)定，兩家機(jī)構(gòu)監(jiān)測(cè)幅值分別為0.045m/s2和0.044m/s2。
②經(jīng)深圳市房屋安全和建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)鑒定中心對(duì)賽格大廈傾斜進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果顯示傾斜率位于0.01%～0.02%之間。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》，傾斜率測(cè)量結(jié)果遠(yuǎn)低于規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)（＜0.2%）。
③中冶建筑研究總院（深圳有限公司）對(duì)賽格大廈沉降監(jiān)測(cè)結(jié)果在0.00mm～-0.05mm之間，變化值穩(wěn)定，建筑物沉降穩(wěn)定。
目前，大廈主體結(jié)構(gòu)及周邊環(huán)境未發(fā)現(xiàn)涉及安全異常情況，大廈主體結(jié)構(gòu)安全。產(chǎn)生震動(dòng)的具體原因正進(jìn)一步核查中，相關(guān)情況將及時(shí)通報(bào)。
受深圳市住建部門委托，5月18日晚上21時(shí)至19日下午15時(shí)，多家專業(yè)機(jī)構(gòu)對(duì)賽格大廈的振動(dòng)、傾斜、沉降等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，該三項(xiàng)指標(biāo)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于規(guī)范允許值，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)未顯示異常情況。具體通報(bào)如下：
①中冶建筑研究總院（深圳有限公司）及哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）兩家機(jī)構(gòu)獨(dú)立連續(xù)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，賽格大廈69層振動(dòng)最大加速度發(fā)生在19日13時(shí)51分，均小于《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程-JGJ3-2010》關(guān)于辦公、旅館頂點(diǎn)風(fēng)振加速度限值0.25m/s2的規(guī)定，兩家機(jī)構(gòu)監(jiān)測(cè)幅值分別為0.045m/s2和0.044m/s2。
②經(jīng)深圳市房屋安全和建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)鑒定中心對(duì)賽格大廈傾斜進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果顯示傾斜率位于0.01%～0.02%之間。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》，傾斜率測(cè)量結(jié)果遠(yuǎn)低于規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)（＜0.2%）。
③中冶建筑研究總院（深圳有限公司）對(duì)賽格大廈沉降監(jiān)測(cè)結(jié)果在0.00mm～-0.05mm之間，變化值穩(wěn)定，建筑物沉降穩(wěn)定。
目前，大廈主體結(jié)構(gòu)及周邊環(huán)境未發(fā)現(xiàn)涉及安全異常情況，大廈主體結(jié)構(gòu)安全。產(chǎn)生震動(dòng)的具體原因正進(jìn)一步核查中，相關(guān)情況將及時(shí)通報(bào)。
“輕松感知復(fù)雜物理世界”
Easily perceive complex physical world
Easily perceive complex physical world
萬(wàn)賓科技（WITBEE）致力于城市生命線安全、智慧應(yīng)急的智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和大數(shù)據(jù)服務(wù)提供商，提供無(wú)線智能傳感、基站、云端平臺(tái)等智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與產(chǎn)品線，利用AIoT數(shù)字技術(shù)構(gòu)建城市級(jí)感知系統(tǒng)，賦能傳統(tǒng)城市生命線安全運(yùn)營(yíng)和人居環(huán)境改善，讓城市安全隱患消除在萌芽狀態(tài)，提升城市安全韌性，促進(jìn)改善民生服務(wù)、維護(hù)公共安全、提升突發(fā)事件應(yīng)對(duì)能力。
萬(wàn)賓科技以“構(gòu)建萬(wàn)物互聯(lián)的城市公共安全防線”為企業(yè)使命，持續(xù)專注多維感知、人工智能與大數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品研發(fā)，實(shí)現(xiàn)“為億萬(wàn)人提供城市公共安全服務(wù)，提升人民群眾安全感”的企業(yè)愿景。
萬(wàn)賓科技以“構(gòu)建萬(wàn)物互聯(lián)的城市公共安全防線”為企業(yè)使命，持續(xù)專注多維感知、人工智能與大數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品研發(fā)，實(shí)現(xiàn)“為億萬(wàn)人提供城市公共安全服務(wù)，提升人民群眾安全感”的企業(yè)愿景。
工信部增值電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可 B1.B2-20211091