台北101抗震抗风设计
台北101大楼相关技术介绍

台北101大楼是台湾建筑界有史以来规模最大、难度最高的工程。
台北101原名台北国际金融大楼,它是由台湾11家企业联合组成台北金融大楼控股有限公司投资承建的,股东包括台湾证交所、中华开发、中联信托、国泰人寿、台新银行等岛内知名企业。
1997年,大楼以BOT(建设、经营、转让协议)的形式取得土地开发权,1998年10月破土动工,1999年7月主体工程开工,投资总金额超过500亿元新台币(下同,4元新台币约合1元人民币)。
2003年7月1日,大楼举行上梁仪式,第101层楼塔尖结构体宣告完成。
2004年完工投入使用。
整栋大楼的造型呈向上展开的“花开富贵”形状,寄托着设计单位的无限希望。
台北101长宽各150m,总面积30277m2,塔高508m,世界第一高,26层以上以8层为一单元。
主要由巨柱、核心系统及外伸桁架梁。
巨柱自地下5层至地上90层,最大尺寸为2.4mx3m。
台北101是第一座盖在强风地震频繁地区的超级高楼。
台北101的架构由3种不同的结构部件紧密结合而成,每一种分别用来承载不同的载重。
大楼每一面都有成对的2.4×3公尺超大型柱子,建物核心另有16根柱子,两者合起来形成垂直支撑架构。
超大型柱子外部围绕着犹如蜘蛛网的韧性抗弯构。
这是一种有弹性的钢骨架构,地震时会适量弯曲。
真正的创新是连接所有柱子结构。
每8层楼就有一个专用机械楼层,其中包含一层楼高的巨大钢制悬臂椼架(outrigger truss)。
这些椼架负责连接建物中心的柱子以及外围的超大型柱子,有效地扩大建物宽度,避免倾覆。
这就好象滑雪的人有了滑雪杖——将中央主结构连接到宽大的地基,这一来就不容易倾倒了。
台北101是位于强风地震频繁地区的超级高楼。
为抗风和地震设置悬浮阻尼球。
悬浮阻尼球是个直径5.5m,重达800吨的大圆球,从92楼悬挂下来,作为大楼吸收风力的装置。
强风出现时阻尼器会摆动,大楼其它部分就可保持稳定,从而保护台北101的建筑主体,避免大楼在强风中大幅晃动。
超高层建筑特点代表

台北101大楼(台北国际金融大厦)概况:2023建成,地下5层,地上101层,总高508米,目前世界排名第一。
结构形式:巨型框架—核心筒结构抗震设计:按抗震设防烈度8度,设计基本地震加速度值为0.30g抗风设计:基本风压:0.85kN/m2 (n=100)其中n:重现期体系分析:(一) 6层高的裙房,裙房基础与主楼相连,地上部分与主楼断开。
(二) 周边对称设立8根大箱形钢柱(截面尺寸由2.4 x 3.0缩小到1.6 x 2.0米,钢板厚度由70缩小到50mm)以及12根小箱形钢柱(截面尺寸1.6 x 1.6米和1.2 x 2.6米两种),在26层以上只剩下8根大箱形钢柱直到90层,为增长结构刚度62层以下箱形柱子里面浇筑C65混凝土。
(三) 从基础顶至26层为倾斜柱,设立3道巨型梁;27层以上为竖直柱,每隔8层设立1层楼高的巨型梁,并有水平桁架加劲,形成的巨型框架符合节节高形象规定。
(四) 核心筒为16根箱形钢柱与斜撑组成正方形桁架筒,延伸至95层,在9层以下钢柱与600mm厚的混凝土剪力墙浇筑成整体。
96层以上退缩为4根箱形柱子,为增长结构刚度箱形柱子里面浇筑C65混凝土。
亮点:(一)为达成舒适度的规定(台风时,大楼顶部办公室的加速度达成6.2cm/s),在87~92层之间设立悬挂式重力摆锤(直径5.5 m)以及阻止位移过大的阻尼系统。
(二)为减小屋顶尖塔的鞭梢效应,在498~505米之间设立两组共21t重的调质阻尼块。
小结:巨型框架的抗侧刚度较好,抗扭刚度略差,扭转周期与平移周期相差较多(T扭/T1=4.87/7.02=0.69),抗扭刚度尚好。
上海金茂大厦概况:位于上海浦东陆家嘴.1998年建成,地下3层,地上88层,总高421米。
结构形式:钢框架-钢筋混凝土核心筒-钢伸臂结构,总高宽比为7抗震设计:按7度抗震设防体系分析:•外框架8个钢筋混凝土大柱子和钢筋混凝土核心筒组成抗侧力体系。
8个钢筋混凝土大柱子除配置钢筋外,两侧还配置型钢骨架(型钢之间采用斜向加劲杆连接),含钢骨率仅为0.48%大大低于钢骨混凝土最低含钢骨率的规定,按钢筋混凝土计算。
减隔震设计案例集

减隔震设计案例集隔震设计作为建筑结构工程中的重要组成部分,旨在降低地震对建筑物造成的破坏程度,保护建筑物的结构安全和人员生命财产安全。
下面将介绍一些成功的减震设计案例,以供参考。
1. 台北101大楼台北101大楼是世界著名的超高层建筑,该大楼采用了多种减隔震措施,其中包括液压减震器和摩擦阻尼器。
这些措施有效地降低了地震对建筑物的影响,使得台北101大楼成为台北地区的重要地标之一,也为超高层建筑的抗震设计提供了宝贵的经验。
2. 日本东京Skytree塔东京Skytree塔是一座高度达634米的塔楼,为了提高其抗震性能,设计师采用了多层减震系统,包括液压减震器、钢制减震框架和TMD(质量调节器)等。
这些减震措施使得东京Skytree塔在地震发生时能够有效地减少摇动幅度,确保了塔楼的安全稳定。
3. 美国旧金山湾区大桥旧金山湾区大桥是一座具有重要经济和战略价值的跨海大桥,设计师在其结构设计中采用了多项减震技术,包括隔震支座、摩擦阻尼器和形状记忆合金等。
这些技术的成功运用,使得在大地震发生时,大桥可以灵活地减少震动,减小破坏程度,保护了大桥的完整性和使用安全。
4. 中国上海中心大厦上海中心大厦是中国上海的标志性建筑,设计师在其结构设计中采用了多种减震技术,包括阻尼器和阻尼橡胶支座等。
这些技术的应用大大提高了建筑物的抗震能力,保障了大厦在地震发生时的安全稳定。
在这些成功的减隔震设计案例中,我们可以看到不同国家和地区在减隔震技术上的创新与应用,这为我们提供了宝贵的经验和借鉴,也为未来的建筑结构设计提供了有益的指导。
希望不断有更多的建筑和结构工程师能够在抗震设计中发挥创造力,创新更多高效可靠的减隔震技术,为建筑物的安全稳定保驾护航。
台北101大厦工程方案

台北101大厦工程方案1. 项目背景台北101大厦是一座位于台湾台北市的摩天大楼,也是全球最高的建筑之一。
这座建筑的建设是为了承载多种功能,包括商业、办公、观光和餐饮等,因此在设计和施工阶段需要充分考虑建筑的安全、舒适性和可持续性。
2. 项目概况台北101大厦总高度约508米,拥有101层楼。
该建筑采用钢筋混凝土结构,其中包括一些具有创新设计的结构元素,例如双层风挡玻璃幕墙和钢索悬吊装置。
此外,项目还包含丰富的公共设施,例如购物中心、展览空间、观光平台等。
在设计和建设过程中,需要充分考虑到不同功能区域的需求,并确保它们之间的融合和协调。
3. 工程方案3.1 结构设计在台北101大厦的结构设计中,需要考虑到超高层建筑所面临的诸多挑战,包括风荷载、地震、结构稳定性等。
在此基础上,工程方案将采用混凝土核心筒结构,钢框架和钢索悬吊系统,以保证建筑的稳定性和安全性。
此外,利用BIM技术进行结构分析和模拟,以实现结构的优化设计和施工过程的精准控制。
3.2 基础设计由于台北101大厦地处台北盆地,地震活动频繁,因此基础设计需要特别加强。
工程方案将采用深基础和抗震支承设计,以确保建筑在地震和风灾情况下的稳固性。
此外,还将在项目周边进行地质勘测和基础加固工程,以消除基础设计风险。
3.3 机电系统台北101大厦作为超高层建筑,其机电系统包括电梯、空调、给排水和消防设备等,需要满足建筑的大容量和高效能要求。
因此,工程方案将采用智能化控制系统,与建筑自动化和能源管理相结合,以提高建筑运营效率和节能减排水平。
3.4 建筑外立面台北101大厦的外立面设计将采用双层风挡玻璃幕墙,以提供良好的隔热和防风性能。
同时还将考虑到太阳辐射和自然采光,以保证建筑内部的舒适性和节能性。
3.5 可持续性设计在工程方案中,将特别关注台北101大厦的可持续性设计,包括地热能利用、雨水收集和再利用、建筑绿化等,以减少建筑对环境的影响,并提高其可持续发展水平。
台北101大楼等建筑介绍

台北101大楼:台湾位于地震带上,在台北盆地的范围内,又有三条小断层,为了兴建台北101,这个建筑的设计必定要能防止强震的破坏。
且台湾每年夏天都会受到太平洋上形成的台风影响,防震和防风是台北101两大建筑所需克服的问题。
为了评估地震对台北101所产生的影响,地质学家陈斗生开始探查工地预定地附近的地质结构,探钻4号发现距台北101 200米左右有一处10米厚的断层。
依据这些资料,台湾省地震工程研究中心建立了大小不同的模型,来仿真地震发生时,大楼可能发生的情形。
为了增加大楼的弹性来避免强震所带来的破坏,台北101的中心是由一个外围8根钢筋的巨柱所组成。
但是良好的弹性,却也让大楼面临微风冲击,即有摇晃的问题。
抵销风力所产生的摇晃主要设计是阻尼器,而大楼外形的锯齿状,经由风洞测试,能减少30-40%风所产生的摇晃。
台北101打地基的工程总共进行了15个月,挖出70万吨土,基桩由382根钢筋混凝土构成。
中心的巨柱为双管结构,钢外管,钢加混凝土内管,巨柱焊接花了约两年的时间完成。
台北101所使用的钢至少有5种,依不同部位所设计,特别调制的混凝土,比一般混疑土强度强60%纽约世贸中心:高度双子大楼110层,高约415米(另有411米、417米的说法),在1973年举行落成仪式时是世界最高的建筑(之后两年即被同样层数443米高的芝加哥西尔斯大厦超过),现在仍是纽约最高的建筑。
除两座110层的高楼外,世界贸易中心还包括海关大楼、酒店、商业等5座建筑和一个广场,占地16公顷,总面积达92.9万平方米。
据报道,完全倒塌的包括双子大楼和7号楼。
结构双子大楼高宽比为7:1,由密集的钢柱组成,钢柱之间的中心距离只有1米多,所以窗都是细长形,身在室内没有大玻璃造成的恐惧感。
密密的钢柱围合起来构成巨大的方形管筒,中心部位也是钢结构,内含电梯、楼梯、设备管道和服务间。
两座塔楼都能提供75%的无柱出租空间,大大超过一般高层建筑的使用率,被誉为当时世界上最大的室内空间。
高层建筑 台北101大楼讲解

传统风格的外观
• TAIPEI 101由李祖原建筑师设计,为世界首创的多节 式摩天大楼
• 第27层至第90层共64层中,每8层为一节,一共8节, 有节节高升,花開富贵的意象。每八层所组成的倒梯 形方块形状來自中国的"鼎"。
• 裙楼顶楼的采光罩,外型就是中国的“如意”。为了 先前“金融中心”的主题,24~27层的位置有直径近4 层楼的方孔古钱币装饰。
防止強震结构设计
•台湾位于地震帶上,在台北盆地的范围內,又有 三條小断层,为了兴建台北101,这个建筑的设 计必定要能防止強震的破坏。
•防震措施方面,台北101采用新式的「巨型结构」 (megastructure),在大楼的四个外侧分別各 有两支巨柱,共八支巨柱,每支截面长3公尺、 宽2.4公尺,自地下5楼贯通至地上90楼,柱內灌 入高密度混凝土,外以钢板包覆。
特殊结构
• 外斜7°的结构,在玻璃帷幕墙使用特殊设 计的框架,每八楼為一模組,能兼有支撑 楼地板重量的作用,且为了应付地震与台 风的搖晃,该框架具有弹性。
• Taipei 101在结构设计上 实际可承受2500年一遇的 大地震,在抗风设计上则 可承受相当于17级每秒60 公尺以上之强烈台风。
• 利用800吨抗风制震重球 -风阻尼器,自行调整移 动方向及振幅,遇风力或 地震时可降低大楼摇晃程 度。
世界最快的电梯
• TAIPEI 101拥有世界金 氏记录最快速恒压电 梯 , 每 分 钟 可 达 1010 公尺。
•游客可由5楼直达89楼 观 景 台 , 每 趟 上 行 37 秒、下行46秒。
世界第一高建筑
•1974年美国芝加哥Sears Tower( 西 尔 斯 大 楼 ) 以 总高 442 M 稳坐世界最 高宝座二十余年。
台北101大楼风阻尼器

台北101大楼总高508公尺,楼层数为101层,属於超高层建筑,这种大楼在高层位置容易受到风力影响而产生摆动。
如果风力太强,造成结构物的振动太大,将使住户产生不适感,所以,为了降低建筑物振动反应,装设抗风阻尼器就成了解决的办法。
这颗类似单摆的金色大圆球,其正确名称为:「调谐质量阻尼器」(Tuned Mass Damper,TMD)。
这颗阻尼器的功能是用来减缓因强风造成建筑物振动而引起的不适感。
通常人感到不舒服,与楼层的尖峰加速度值有关,根据文献对高楼居民受风力摆动引起不适的研究显示,振动加速度达5cm/sec2时,人会开始感觉到建筑物的摆动并因此感到不舒服。
所以台湾的规范规定:在回归期半年(一年内可能会发生两次的机率)的风力作用下,建筑物最高居室楼层角隅之侧向振动尖峰加速度值不得超过5cm/sec2。
台北101大楼调质阻尼器所装设的位置与造型最後决定悬吊於87~92层之间。
这个类似单摆的调质阻尼器,其直径约为5.5公尺,共由41层厚度125mm的圆形钢钣堆叠焊接组合而成,各层钢钣的直径则配合球体形状呈2.1m~5.5m的尺寸变化。
整个球体由8组90mm 直径的高强度钢索,透过支架托住球体质量块的下半部,将660公吨的载重悬吊支承於92层结构。
此外,调质阻尼器支架周围也另设置了8支斜向的大型油压粘滞性阻尼器(Primary Hydraulic Viscous Damper) ,其功能在於吸收球体质量块摆动时之冲击能量,减少质量块的摆动。
而为了避免强风及大地震作用时质量块摆幅过大,调质阻尼器下方则放置了一可限制球体质量块摆动的缓冲钢环(Bumper Ring),以及8组水平向防撞油压式阻尼器(Snubber Damper),一旦质量块摆动振幅超过1.0m时,质量块支架下方的筒状钢棒(Bumper Pin)就会撞击缓冲钢环以减缓质量块的运动。
单摆式调谐质量阻尼器的力学原理:一个简单的调质阻尼器是由质量块(惯性力)、弹簧(弹性恢愎力)与阻尼(能量消散)所组成,装设於结构物上使之降低结构的动态反应,如顶层位移及加速度反应。
《台北101大楼》课件

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公交路线
乘坐公交260路、49路、285路、115路、46路 、22路、277路等均可到达。
地铁路线
搭乘地铁板南线至市政府站下车,从2号出口出 站即可。
3
自驾路线
从台北市中心出发,沿信义路往南行驶至台北 101大楼即可。
旅游注意事项
安全提示
大楼内部有严格的安检措施,游客需遵守相关规定;大楼外部有观 景台,游客需注意安全,不要攀爬或跨越安全栏杆。
《台北101大楼》ppt课件
contents
目录
• 台北101大楼简介 • 台北101大楼的设计与构造 • 台北101大楼的功能与用途 • 台北101大楼的未来发展 • 台北101大楼的旅游信息
01
台北101大楼简介
建筑背景
01
02
03
地理位置
台北101大楼位于台湾省 台北市信义区,是台北市 中心的地标性建筑。
观光景点
台北101大楼独特的建筑设计和高度使其成为台北市的地标,吸引 了大量游客前来观光。
会议中心
大楼内设有多个会议厅和会议室,可供各种规模和类型的会议举办 。
商业用途
商务洽谈
01
台北101大楼的高品质办公环境吸引了众多企业和商务人士前来
洽谈合作,开展业务交流。
商业活动
02
大楼内经常举办各种商业活动,如展览、发布会等,成为台北
构造特点
高层建筑结构
抗震性能
台北101大楼采用了高层建筑结构, 能够承受较大的风力和地震力。
大楼的抗震性能非常好,能够承受地 震的冲击力,保障建筑的安全。
抗风设计
大楼的抗风设计非常出色,能够抵御 强风和台风等极端天气。
建筑材料
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高层建筑作业浅析台北101结构设计之抗风抗震长安大学建筑学院建筑学班级:学号:姓名:指导老师:日期:浅析台北101结构设计之抗风抗震摘要:从一般高层建筑的抗震抗风设计到超高层建筑台北101在抗震与抗风方面的设计,及抗震设计的重要性。
关键字:台北101 结构设计抗震设计抗风设计台北101大楼建筑设计概要台北101(Taipei 101),原名台北国际金融中心(Taipei Financial Center),设计师李祖原(其实是王重平和李祖元。
其位于台北市信义计划区内,其长宽各约175 m,基地面积约30 277 m2。
建筑设计为塔、裙楼各一栋,如同帝国大厦之于纽约、艾菲尔铁塔之于巴黎、更如晚近的金茂大厦之于上海,面对二十一世纪,台北需要更宽广的舞台、更亮眼的演出,高度508公尺,地上101层,地下5层的TAIPEI101专案即是「将台北带向全世界」(Bringing Taipei to the world )的希望工程。
其主要用途为商场及停车场,建筑总楼地板面积约374 000 m2。
一座杰出的地标建筑,足以改变这个城市。
结构设计概要超高层大楼的设计,对于安全的可靠度要求标准远高于一般建筑,相对于结构设计而言,在既定的设计载重标准下,需要以更加严谨的态度订定材质规格、施工标准与细部设计图说明。
而结构与建筑设计之间的互动更显重要。
在对高层、超高层建筑进行结构设计中以水平荷载为主,而水平荷载则以风荷载,地震荷载为主。
所以接下以台北101为例分析一下高层设计中的抗风雨抗震设计。
一、抗风设计高层建筑结构抗风设计的一般先考虑风对建筑作用的特点,比如是一个稳定的分压力,还是建筑振动的风振。
其特点有以下几点:1)风力作用与高层建筑结构的外形直接相关,圆形和正多边形受到的风力较小,对抗风有利;2)风力受建筑物周围环境影响较大,处于高层建筑群中的高层建筑,有时会出现受力更不利的情况,要适当加大安全度;3)风力作用具有静力和动力两重性质;4)风力在建筑物上的分布很不均匀,在角区和立面内收的局部区域,会产生较大的风力;5)与地震作用相比,风力作用持续时间较长;而且在建筑物生存期内出现较大风力的机会较多;6)由于有较长期的气象观测,风力大小的估计比地震作用可靠,因而抗风设计有较大的可靠性。
而风对建筑物的作用会产生以下的结果:1)强风会使外墙、装修等产生破坏;2)风力作用会使结构开裂或留下较大的残余变形;3)风力使建筑物产生摇晃,使居住者感到不适;4)长期风力作用会使建筑结构产生疲劳。
当然,至今为止世界上各国都还没有发生过由于风力作用而使高层建筑产生严重破坏或倒塌的事故,但确有一些建筑物(尤其是钢结构)在台风过后留下了很显著的残余变形。
出于强风作用的机会比地震作用多得多,因此产生风力损害的情况比地震灾害多。
据统计,每年全世界风灾损失大于地震震害损失,所以高层建筑抗风设计有很重要的意义。
高层建筑的抗风设计需考虑以下几方面的因素:①重结构构件的承载能力和变形能力;②承重构件和管道设备的正常工作;③精密仪表(如电子计算机等)的正常运行;④居住和使用者的舒适感;⑤建筑物四周的风候环境。
抗风设计在台北101中则表现在以下几点:为防止强台风和地震带来的灾害,台北101的地基设计非常特殊,一直深入到地下80m深。
据说这栋建筑物的设计使它能够抵挡2500年一遇的最强烈的地震。
大楼92层悬挂着一个看起来并不起眼的球状体,名为阻尼器。
这个世界最大的阻尼器重达800t,它的功能就是运用反作用力降低大楼受到强风和地震作用时产生的摇摆。
基于舒适度的需求,本大楼必须有额外的阻尼系统或消能装置以减低塔楼受风时的摇晃程度,经提出多种减振装置之评估后,选择调质阻尼器以解决风力舒适性的问题,而随着大楼受风力而摆动的钟摆式调质阻尼器同时成为建筑师空间表现的另一项特点,调质阻尼器设置的位置与造型配合建筑空间的规划而于87~92层间设置球形质量块,下图为风阻尼器设置位置及其基本构造图,类似单摆之被动式调质阻尼系统系由8组φ90 mm的高强度钢索透过支架(Cradle)托住球体质量块的下半部,而将660 t 的载重悬吊支承于92层结构,支架周围并设置8 组主要油压式阻尼器以达到消能减振之目的,直径约为 5.5 m的球体质量块共由41 层厚度125 mm之圆形钢钣分片吊装至87层后电焊组合而成,各层钢钣之直径则配合球体形状呈约2.1~5.5 m之尺寸变化。
此外为避免大风及大地震作用时质量块摆幅过大,87 楼夹层楼板上方另外使用缓冲钢环及8 组防撞油压式阻尼器,一旦质量块振幅超过1.0 m时,质量块支架下方的筒状钢棒则会撞击缓冲钢环以减缓质量块的运动。
在立面设计中,台北101的竹节外形与真正的竹子有共同之处,他的分段结构能够增加建筑的支撑强度。
每一段都能将大楼的重量从外部集中到中间而让大楼更加坚固、更轻、更有弹性。
复杂的巨型钢架结构是台北101核心创造之一,它的中心是举行的悬臂骨架,外层则由8根超级坚固的巨型钢柱组成。
它们就像是有弹性的脊椎,则使大厦富有弹性。
在大风作用是能够摆动而不断裂。
这种规模的钢架结构,过去在其他的摩天大楼从没有出现。
另外台北101的玻璃在风的作用下也不像一般超高层建筑那样易碎,它采用的是一种特制的玻璃,玻璃险被加热到1000度高温,然后急速冷却。
这道工序可以让玻璃又脆变硬,承压能力提升至普通摩天大楼玻璃的两倍。
高层建筑结构抗风舒适度的可靠性分析风荷载是建筑物的主要荷载之一,对于高层、高耸结构风荷载引起的效应在总荷载效应中占有相当大的比重,甚至起决定性作用,因而风荷载及风荷载作用下结构的静、动力响应常常是高层、高耸及长跨结构研究的主要内容。
风对高层、高耸结构的影响包括安全性和适用性两个方面,而结构可靠度理论是研究结构安全性、实用性和耐久性的基本方法。
因此研究风荷载作用下高层、高耸结构的抗风可靠度,也是高层、高耸结构抗风设计和风振控制的基本方法。
在侧向力作用下,高层结构发生振动,当振动达到某一限值时,人们开始出现某种不舒适的感觉。
由于建筑高度的迅速增大、建筑结构体系的不断改进、以及大量轻质材料的使用等方面的因素,使得高层建筑结构越来越柔和,再加上风作用频繁,就使得舒适度成为高层建筑设计和控制的重要因素,甚至是决定因素。
高层和超高层建筑钢结构由于高度的迅速增加,结构振动阻尼变小,风荷载对高层建筑的影响更加显著,高层建筑钢结构对风运动的人体舒适度则上升为首要和控制的因素。
为了更合理的研究结构的舒适度和进行结构设计,有必要对舒适度从可靠性角度进行分析。
抗震设计分析台湾地区位处欧亚大陆板块与菲律宾海板块之复杂交接地带,在台湾的东北部,菲律宾海板块由南向北沿着琉球海沟向下嵌入欧亚大陆板块下方,而在台湾东南部,欧亚板块则又引没入菲律宾海板块而一直向东延伸至马尼拉海沟。
因此板壳运动持续进行而不同规模的地震仍然发生频繁,而有别于一般超高层大楼以抗风设计为其主要,台北101大楼耐震设计的重要性与抗风设计相当。
在满足抗风设计的需求下,101 大楼结构已具基本的劲度与强度要求,而其结构系统虽以巨形构架系统为基本概念,但大地震发生时,韧性抗弯构架中柱与柱之间的梁柱接头仍需形成塑性铰以消散能量,对于需要发挥韧性的接头则采用国科会专利之高韧性接头以确保梁柱接头之韧性容量能满足设计需求,而图所示之高韧性接头主要是将梁柱接头的形式配合弯矩强度的需求进行断面修正。
其在修建过程中发生里氏级6.8级的大地震,大楼受68横祸,强震将架设于50层楼上的吊车吊臂震断坠落,砸毁了工地办公室,造成多人死伤。
但建筑基本完好。
超高标准抗风制震设计结构师们以远超过建筑法规高层建筑的10倍防震标准,1000年回归期的耐震强度设计,实际可承受2500年一遇之10级以上大地震,在抗风设计上则可承受相当于17级以上之强烈台风。
地质钻探侦测也证实信义路毫无断层通过。
另外采用先进制震设备,800吨抗风制震,风阻尼器,自动计算摇晃幅度、自行调整移动方向,确保大楼内人员之舒适性。
实际上高层建筑的抗风理论在其它分支理论中属于较新的理论,随着现代计算机技术的发展, 人们越来越重视运用工程数值仿真方法。
国外一些公司或机构已开发了专门的软件对结构进行风场分析,进而对工程结构的抗风设计提供依据。
国际上已有专用的计算流体力学软件可预测实际工程的流场和结构物表面的风压分布, 如英国的CFX、奥地利的SWIFT、美国的FLUENT、日本的STAR-CD等。
北京大学曾与CFX公司合作对厦门国际银行工程进行风压分布分析, 取得了较好的效果。
其中有的软件还能考虑风和结构的相互耦合作用, 如美国的AN-SYS 等, 工程数值仿真为研究风工程和抗风设计提供了有利的保障,有着广阔的发展前景。
在学术封面已有许多工程师开始注意结构的空气动力性能。
参考文献《台北101大楼抗震揭秘》,《世界第一楼_台北101大楼之结构设计》,《台北101大楼的耐震及抗风设计》《欲与天公试比高现代建材支撑起人类的理想_从台北101大楼谈起》。