台北101大楼风阻尼器
阻尼器应用案例
阻尼器应用案例
嘿，朋友们！今天来给你们讲讲那些超厉害的阻尼器应用案例！
你知道吗，在高楼大厦中，阻尼器就像是一位默默守护的卫士！比如说台北 101 大楼，它里面的阻尼器重达 660 吨呢！想象一下，要是没有这个大家伙，遇到大风的时候，大楼不得摇摇晃晃得让人害怕呀！“哎呀，那可真吓人！”这可不是开玩笑。
还有在一些桥梁上，阻尼器也起着至关重要的作用。
就好比一座长长的大桥，车来车往的，要是没有阻尼器来缓解震动，那时间长了桥不就容易出问题嘛！“可不是嘛，那多危险呀！”有了阻尼器，就像是给桥穿上了一双安稳的鞋子，能让它稳稳地立在那里。
再说说那些精密的仪器设备吧，阻尼器也是不可或缺的。
就像我们的手机，里面也有小小的阻尼器呀！“哇塞，真没想到！”它能让我们在使用手机的时候感觉更顺畅，不会有那种卡顿的感觉。
难道你不想知道这小小的阻尼器是怎么做到的吗？
在游乐场里的一些大型游乐设施中，阻尼器也在默默地发挥作用呢！“天哪，要是没有阻尼器，那些刺激的游乐设施得有多吓人呀！”它保障着我们的安全，让我们可以尽情地享受游乐的乐趣。
我觉得呀，阻尼器虽然看起来不起眼，但真的是太重要啦！它就像一个无名英雄，在各个角落里守护着我们的生活和安全。
不管是高楼大厦、桥梁，还是小小的手机，都离不开它！它让我们的世界变得更加平稳、更加安全！。
解析台北101大厦
2010．10台北101大厦学生姓名：史努比学号：982508418指导老师：忘记了台北101大厦【摘要】：前世界第一高楼一台北101大厦,目前是公认的世界第二高的摩天大楼。
台北10 1大厦于2004年4月1日建成,楼高449米,共101层.61部电梯。
台北101大厦由台湾12家银行及产业界共同出资兴建,造价高达580亿元台币,是台北金融商业中心.股市证交所所在地。
【关键词】：台北盆地摩天大楼台湾电梯商业中心阻尼器观景台证交所风水摩天大厦作为一国一地区经济发展的标志，从其诞生之日起，它的价值就已经远远超过作为建筑物本身最基本的价值：使用价值。
也正是由于这个原因，各国对于建造超高层的摩天大厦抱有很大的热情，世界第一高楼的高度也一次一次的被刷新。
在这长长的名单里面，台北的101大厦无疑是佼佼者。
台北101大厦是位于台湾台北市信义区的一栋摩天大楼。
由建筑师李祖原设计，KTRT团队建造，是世界第二高摩天大楼（不含天线）和目前全世界第三高的大楼（以建筑结构实际高度来计算）。
在规划阶段初期，原名台北国际金融中心。
以实际建筑物高度来计算，台北101大厦早已经在2007年7月21日时，被当时兴建到141楼的迪拜塔（阿拉伯联合酋长国迪拜酋长国，韩国三星公司承建）所超越。
下面，我将分方面介绍台北101大厦：外形台北101大厦坐落于台北最繁华地段，是台湾岛内建筑界有史以来最大的工程方案。
该方案主要由台湾十四家企业共同组成的台北金融大楼股份有限公司，与国内外专业团队联手规划，并由国际级建筑大师李祖原精心设计，超越单一量体的设计观，以中国人的吉祥数字“八”（“发”的谐音），作为设计单元。
每八层楼为一个结构单元，彼此接续、层层相叠，构筑整体。
在外观上形成有节奏的律动美感，开创国际摩天大楼新风格。
台北101大厦多节式外观，以高科技巨柱结构确保防灾防风的显著效益。
每八层形成一组自主构成的空间，有效化解了高层建筑引起的气流对地面造成的风场效应，透过建筑设计绿化植栽区的间隔，确保行人的安全与舒适性。
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阻尼器
台风
• 每年夏天 台湾沿 海不稳定的赤道气 流 会形成强袭台 北的强烈台风 • 这些强烈的热带风 暴 风速每小时可 达200公里 甚至能 把大楼吹跨 • 但101的设计师要 是微风 也会造成不小影响
•
为了因应高空强风及台风吹拂造成的摇 晃，大楼内设置了“调谐质块阻尼器” （又称“调质阻尼器”），是在88至92楼 挂置一个重达660公吨的巨大钢球，利用摆 动来减缓建筑物的晃动幅度。这也是全世 界唯一开放游客观赏的巨型阻尼器，更是 目前全球最大之阻尼器。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，
• 与此同时 大楼顶部 380公尺处 重量达 660吨的被动式调 质阻尼器能够抵消 风形成并且积累的 能量 减少大楼摇晃 的程度
• 为了提高遭遇强风时在楼内人员的舒适性, 要在高楼配置风阻尼器。风阻尼器使用传 感器探测强风时建筑物的摇晃程度,通过计 算机控制装置内部用钢索悬吊的重约几百 吨的配重物体锥子动作,以抑制建筑物由于 强风引起的摇晃。而且可以吸收地震时的 震波,大铁球通过传动装置经由弹簧,液压装 置吸收楼体的振动,达到抗震的目的! 通俗的讲就是风向哪个方向吹，吊装配重 就向反方向摆。
台北101镇楼之宝
台北101镇楼之宝一般说，在正常的风压状态下，距地面高度为10米处，如果风速为5米/秒，那么在90米的高空，风速可达到15米/秒。
若高达300~400米，风力将更加强大，风速达到30米/秒以上时，摩天大楼会产生晃动。
例如纽约世贸中心，在春季刮风时，通常摇晃偏离中心15~30厘米，在强飓风作用下，位移可达1米，设计按最大风力下的最大偏离为1.2米。
芝加哥西尔斯大厦在大风情况下最大偏离中心可达1.8米，据说装了陀螺平衡装置后可调到1.5米。
那么101层，高达509米的台北101大楼，在台湾这个多台风多地震的地方，要不了多久不得摇塌了么？不怕，咱不有一颗月亮么——这颗类似钟摆的金色巨型球体，是个在全世界都很有名的家伙，大名叫：调谐质量阻尼器(Tuned Mass Damper，简称TMD)。
这个阻尼器直径5.5米、重达660吨，是101大楼的镇楼之宝，定楼神球。
高层的阻尼器有很多种实现方式，有利用液体的有利于摩擦的，但大多都是隐藏起来的，像101这样把它公开展示于公众面前的很少有。
于是它也引起了人们巨大的兴趣。
↓↓16根直径9公分，42米长的钢索吊着这只大家伙↓↓阻尼器的原理是在大楼侧面受力时（台风等）阻尼器也会以相应的频率摆动造成相反的作用力，抵消部分大楼的压力。
101大厦的吉祥物Damper Baby公仔，设计概念源自于是101的镇楼之宝——风阻尼器(Damper)，将这巨型球体拟人化，再把41层实心钢板焊接的环状螺旋循环，变装成公仔身上最亮丽的螺纹上衣，而“1、0、1”数字作为天真无邪的脸部五官，搭配红、金、黑等三种颜色，分别名为“红金宝”、“金有钱”及“黑巧客”等。
↓↓台北101大厦的阻尼宝宝在自然的力量前，人真的很渺小，但渺小的人类制造的这个巨大的调谐质量阻尼器，为101大楼的安全做出了巨大贡献——6.3级地震阻尼器摆动幅度20公分，而苏力台风时阻尼器的摆动幅度达到70厘米。
有它才有101的安然矗立。
摩天大楼的“定海神针”，风阻尼器有什么作用？工作原理又是什么
摩天大楼的“定海神针”，风阻尼器有什么作用？工作原理又是什么你敢相信吗？你所处的高楼无时无刻不在晃动。
2021年5月18日，深圳赛格广场大楼出现晃动现象，15000人听从指挥，无一人伤亡，全部安全撤离，5月19日，大楼再次出现晃动，这不禁让我们感到唏嘘。
而在2019年8月份，位于上海浦东新区的上海中心大厦在台风利奇马的12级强风下，也发生了摇晃，不过很快便停了下来。
这都要归功于上海中心大厦顶部的“上海慧眼”风阻尼器。
那么风阻尼器到底是什么，它在高楼中又发挥了怎样的作用呢？世界排名前十的最高建筑中，有30%都安装了风阻尼器。
风阻尼器，全称叫调谐质量阻尼器，为了方便，我们叫它的简称TMD，TMD 由质快、弹簧与阻尼系统组成，主要是在高楼遭遇台风时，减小楼体的摇晃，以此来达到稳定楼体的作用。
如果大家有去过高楼顶部的，一定能发现大楼并不是巍然不动的，多多少少都会带点摇晃，大家也不用害怕，这是在工程设计师设计范围之内的。
一般来说，当距离地面10米处的风速达到5米/秒时，百米高空的风速就会达到20米/秒，而大部分的高楼，在风速达到10米/秒时，就会开始晃动。
这就使得高楼不仅需要足够坚硬，同时还要具备四两拨千斤的能力。
风阻尼器一般安装在高楼高层中间的位置，当强风吹过时，风阻尼器会随着楼体的晃动而摇摆，将强风带来的冲击力减弱耗散，达到缓冲减震的效果。
接下来咱们了解一下它的工作原理。
风阻尼器的工作原理是当强风来临时，先探测强风带来的冲击力对建筑物的造成的摇晃程度，然后在通过计算机控制装置上方悬吊的钢索，此时的风阻尼器通过传动装置经由弹簧和液压装置吸收来自楼体的摇晃，从而抑制建筑由于强风所引起的晃动。
可能有的人听不太懂，意思就是风朝哪个方向吹，风阻尼器就会朝着反方向摆动。
最具有代表性的就是中国台北的101大厦了，101大厦设置有世界上最大的风阻尼器，外观呈金色球体，直径达5.5米，总重量达到了680吨，同时它也是世界上唯一外露式，可供游客参观的风阻尼器。
台北101
台北101（TAIPEI 101），在规划阶段初期，原名台北国际金融中心（Taipei Financial Center），是位于台湾台北市信义区的一栋摩天大楼。
由建筑师李祖原设计，KTRT团队建造，是世界最高摩天大楼（不含天线）与目前全世界第二高的大楼类结构物（以建筑结构实际高度来计算）。
以实际建筑物高度来计算，台北101已在2007年7月21日时，被当时兴建到141楼的迪拜塔（位于阿拉伯联合酋长国迪拜）所超越。
但是由于迪拜塔在正式完工或至少有部份厂商、住户进驻之前，仍只能被视为是一座人工建筑结构而非摩天大楼，因此台北101仍能暂时保有世界最高摩天楼头衔直到新的对手完工并取而代之为止。
台北101楼高508公尺，地上101层，底下5层。
其英文名称Taipei 101除代表台北，还有“Technology、Art、Innovation、People、Environment、Identity”（技术、艺术、创新、人民、环境、个性）的意义。
台北101由台湾十二家银行及产业界共同出资兴建，造价共达五百八十亿元台币。
大楼除底部裙楼作为购物商场外，将成为台北金融商业重镇，股市证交所亦将移至此。
[1]编辑本段大厦基本情况台北101夜景[2]建设地点：台北市信义区西村里信义路五段7号。
开工时间：1999年7月。
竣工时间：2003年10月17日。
占地面积：30278平方米。
建筑面积：28.95万平方米。
天线尖顶：509.2米。
屋顶高度：449.2米。
最高楼层：439.2米。
建筑层数：地上101层，地下5层。
结构形式：钢筋混凝土结构，新式的巨型结构。
建筑造价：580亿元新台币。
投资单位：台北金融大楼控股有限公司。
设计单位：李祖原建筑师事务所。
建设用途：购物中心，办公，观景。
施工单位：KTRT英文名称：Taipei 101（隐义Technology、Art、Innovation、People、Environment、Identity。
桥梁减震经典案例
桥梁减震经典案例
那我可得给你讲讲台北101大楼的阻尼器，这虽然是大楼，但它这个阻尼器的原理在桥梁减震里也能找到影子，就像桥梁减震界的超级明星的远房亲戚一样。
你想啊，台北101那么高的大楼，风一吹就晃悠，就跟个大竹竿似的。
所以他们就搞了个超大的阻尼器，像个大圆球一样挂在大楼里。
这个大圆球能在大楼晃动的时候，通过自身的摆动来抵消大楼的晃动，把能量给消耗掉。
桥梁也一样啊，比如说日本的明石海峡大桥。
那可是个超级长的大桥，大海上的风啊浪啊可劲儿折腾它。
工程师们就在桥里装了各种减震装置。
就像给桥穿上了一层有弹性的盔甲。
这些减震装置能在桥受到震动的时候，像弹簧一样伸缩，把震动的能量给吸收掉一部分，这样桥就不会晃得太厉害了。
还有咱们中国国内的一些大桥，像港珠澳大桥。
这桥这么宏伟，每天车来车往的，还有海浪海风的影响。
工程师们在设计的时候就考虑到了减震。
他们在桥的一些关键部位安装了特殊的橡胶支座。
这橡胶支座可神奇了，就像个柔软又有力量的小卫士。
车辆行驶或者外力作用产生震动的时候，橡胶支座就开始工作了，它通过自身的变形把震动给化解掉，就像把一个冲过来的小怪兽给抱住，然后慢慢消耗它的力量。
这些案例啊，都是桥梁减震里特别经典的，就像武林高手的绝技一样，值得大家好好研究呢。
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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。
调质阻尼器的作用原理为：将阻尼器自身的频率调整接近於主结构的控制频率，如此一来，当外力（风力、地震力）使得结构物的主要频率被激发时，阻尼器会产生与主结构反向共振的行为，此时作用在主结构上的能量会藉由调质阻尼器而消散。
2010年9月“凡那比”(大陆称“凡亚比”)台风带给台湾北部10级强风，竟把台北市的101大楼吹动了！用来维持101平衡的“风阻尼球”，在19日下午3点及晚间8点2度晃动，时间还维持了2分钟之久；平时不动如山的“风阻尼球”竟被“凡那比”吹动了，连101发言人刘家豪都赞叹，近2、3年来没有晃过这么大的，“晃的时间还挺长的，大概有2分多钟。
这一次晃动，大概有20几公分左右。
”。