台北101抗震抗风设计

合集下载

台北101大楼相关技术介绍

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

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

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

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

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抗震抗风设计

台北101抗震抗风设计

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。

台北101大楼风阻尼器

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

《台北101大楼》课件

1 2
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

台北101建筑分析

台北101建筑分析

• 商业 • 台北102大厦内共有161家店面,提供美食, 居家,生活服务,还有咖啡厅和提供众多 中英文藏书的Page One 国家书店。集众 多时尚元素与一身的台北101大厦就如同一 个公共艺术博物馆,其费用之高也创下了 台湾岛内企业设置公共艺术的记录。
富丽堂皇的内部装潢
• 内部交通 • 台北101大厦运用了许多当代摩天大楼中最先进 的技术。大楼内使用了光纤和卫星网络联机,每 秒的传输速率最高可达1Gb。此外,日本东芝公 司制造了两台全世界最快的电梯,能够在39秒之 内从5楼上升至观景台位在的89楼。而游客也能 从楼梯上到位在91楼的室外观景台。 • 台北101大厦的主楼旁边还有一栋6层楼、总高 60米的裙楼,为购物中心及银行、证券行,裙楼 内有挑高40米的豪华室内广场
• 信义计划区是目前台北唯一的大型总体规 划地带,完善的基础建设吸引了许多商业 经营者,已成为台北市的新都心,而 TAIPEI 101更是位於信义计画区的正中央, TAIPEI 101主建筑占地24513坪(约为 81072平方米),信义计画区街道宽阔, 有地景公园以及妩媚的远山环绕,信义计 画区现在也被公认为金融大楼位于台北市信义区,紧邻台 北市政府,是台湾继高铁案之后,政府奖 励民间投资的大型BOT开发案。台北金融 大楼系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,由 著名建筑师李祖原负责设计及监造。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。
• 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大楼的耐震及抗风设计

台北101大楼的耐震及抗风设计

台北101大楼的耐震及抗风设计
谢绍松;张敬昌;钟俊宏
【期刊名称】《建筑施工》
【年(卷),期】2005(027)010
【摘要】台湾地处大地板块交错运动频繁的区域,因此台北101大楼不仅要考虑抗风要求,其耐震设计更是重点.由于采用专利之高韧性接头和改良的调质阻尼器,形成了台北101大楼不屈之脊梁.
【总页数】3页(P7-9)
【作者】谢绍松;张敬昌;钟俊宏
【作者单位】永峻工程顾问(股份)有限公司,中国,台湾;永峻工程顾问(股份)有限公司,中国,台湾;永峻工程顾问(股份)有限公司,中国,台湾
【正文语种】中文
【中图分类】TU973.+3
【相关文献】
1.台北101大楼世界第一高,飞机为之改道 [J], 瓜太;洛小米(图);王飞(图);徐震廷(图)
2.台北101大楼的故事 [J], 张涛
3.台北101大楼 [J], 无
4.基于大涡模拟的台北101大楼风致响应分析 [J], 卢春玲; 李中洋; 李秋胜
5.台北101大楼计划大变身瞄准世界最高绿建筑 [J], 南信风
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

台北101

台北101

04
抗震设计
结构:
台北101的中 心是由一个外围8 根钢筋的巨柱所组 成,大楼主体分为 八节,内斜七度的 建筑外立面,层层 向上扩增,这样的 结构,将大楼的重 量从外部转移到中 间。
05
抗风设计
为了对应高空强风及台风吹拂造成的摇 晃,101大楼内设置了世界第一座防震 “调谐质块阻尼器”。 101大楼在88层 至92层挂置了一个重达660吨的巨大钢 球,利用摆动来减缓建筑物的晃动幅度, 其直径5.5米,是目前全球最大的阻尼器, 这也是全世界唯一开放向游客开放观赏 的巨型阻尼器。
04
抗震设计
巨型结构: 双 管 101大楼的中心柱为双管结构,钢外管,钢筋混凝土内管。台北101大楼所 结 使用的钢材有5种以上,依不同部位所设计。特别调制的混凝土,比一般 构 混疑土的强度要强60%。 、 中 101大楼的四个外侧分别各有两根巨柱,一共八根巨柱,每根巨柱截面 心 长3米、宽2.4米,30根90吨的箱型柱连接成一根柱子,自地下5层贯通至 巨 地上90层,柱内灌入高密度混凝土,外以钢板包覆。光是巨柱焊接花了约 两年的时间完成。 柱 需要的技术:高强度钢与先进的焊接技术
谢 谢 观 看
三项措施
打好地基桩
焊好中心柱
筑好侧面柱
04
抗震设计
Байду номын сангаас
台北101地基:
基地下方是不稳固的 尘泥与黏土,为了使101 稳固,必须穿过这些地层, 有时要到60米深才有坚固 的岩床。为了使大楼不会 因为引力的作用沉陷,必 须将大楼钉进岩床,在混 凝土板下方是382根钢筋 混凝土基础柱。 101大楼的地基 ,挖出 70万吨土,打了382根基 桩,基桩由钢筋混凝土结 构,基础工程耗时15个月。

台北101大厦工程结构浅析

台北101大厦工程结构浅析

图 2 结构立面图[5]
图 3 复合型构件图
复合型构件的应用也是 101 大厦的一大特色。 施工时混
凝土直接浇筑在具有模板及结构承重用途的钢承板上, 养护
干燥后与钢承板协同受力形成复合楼板。 同时剪力钉又将钢
梁及混凝土组合成复合梁, 这样荷载就可以由复合楼板过渡
到复合梁而后通过各个框架柱最终传递到基础了。
塔楼整体为内外框架筒结构体系。 内外框架的柱位可简 单的分为内柱和外柱。 内柱共 16 根,每根内柱外侧由钢板焊 接成一箱体, 并以此为模板向内浇筑高强度混凝土使之形成 钢管混凝土受力构件,大大提升内柱的承重性能;外柱尺寸随 楼层高度不断变化: 在 26 层以下均为平行于帷幕墙的斜柱, 大厦每侧都有都配有两支巨柱和两支次巨柱, 都是由混凝土 浇灌而成的方形钢柱;而 26 层以上,为增加大厦侧向刚度,结 构上每侧不仅设置有两根竖直巨柱,还增加了 6 根 H 型斜柱, H 型斜柱和外筒的框架结构组合为一体, 每八层划分为一个 独立单元。 [1]因 91 层到 101 层面积变小,每侧配置的方形钢柱 直接将荷载传递到 91 层以下的核心钢柱。
大楼可以承受 2500 年一遇
的地震;在防风方面可以抵
挡 17 级以上的强烈台风,
图 1 台北 101 大厦
采用了先进的阻尼器设备, 确保大楼内的人员的舒适
性。 在空间布局上采用超越单一量体的设计,以数字 8 作为单
元,寓意吉祥富贵,外形上像是芝麻开花节节高的竹子,象征
中国生生不息的传统。
为了打造一个理想的时空地标, 大楼在建造过程中始终
生的惯性水平作用力也较小;而地震作用剧烈,结构加速度响 应大,产生的惯性力大,但质量块阻尼器可以通过其非常大的 惯性来抵消地震作用产生的不利水平荷载, 大大减小建筑物 顶部的摆动幅度。 正是由于台北 101 大厦的大胆尝试,设计师 们在看到这种阻尼器的优势及可行性后纷纷效仿、改良,在包 括上海中心大厦在内的新时代超高层建筑中, 这种可以减弱 结构水平震动的阻尼器得以推广使用。 现有的最新技术是使 用电磁力来代替重力产生阻尼效应, 这样不仅减轻了设备自 重,还能使这种反力的作用更及时的反馈到主体结构上。

高层建筑抗震设计案例分析

高层建筑抗震设计案例分析

高层建筑抗震设计案例分析随着城市化进程的加速和人们生活水平的提高,高层建筑的数量也在不断增加。

然而,高层建筑所面临的地震风险也日益凸显。

因此,高层建筑的抗震设计成为了至关重要的问题。

本文将以现有的一些成功案例为例,分析高层建筑抗震设计的关键点和技术要求。

案例一:东京塔东京塔是日本东京地区的一座标志性建筑,高度333米,建成于1958年。

由于中国与日本位于同一地震带,因此东京塔在设计之初就考虑了抗震性能。

在设计过程中,工程师使用了一种先进的摩擦阻尼器设计,将摩擦阻尼器安装在建筑的底部。

当地震发生时,摩擦阻尼器能够吸收地震能量,并减小建筑结构的受力。

此外,在建筑的核心部分设置了混凝土核心筒,以增加建筑的整体刚度。

通过这些抗震设计手段,东京塔在历次地震中都表现出色,保持了良好的完整性。

案例二:101大楼101大楼位于台北市,是世界上最高的建筑之一,高度达508米。

在设计过程中,工程师面临着地震和台风这两种自然灾害的挑战。

为了增加抗震能力,设计团队选择了阻尼材料和阻尼器的组合使用。

阻尼材料包括了高性能混凝土和钢材,可以有效地减缓地震引起的振动。

而阻尼器则通过调节建筑的刚度和阻尼系数,进一步控制结构的响应。

此外,101大楼还采用了分级阻尼器系统,具备更好的承载能力和稳定性。

这些抗震设计的措施使得101大楼成功地经受了多次大地震和台风的考验。

案例三:上海中心大厦上海中心大厦是中国上海地区的一座超高层建筑,高度632米。

设计师在抗震设计中采用了多种技术手段,以确保建筑在地震中的安全性。

其中,地震隔离系统是一个关键的设计元素。

通过设置弹性隔震层,将建筑与地基隔离,可以减少地震的冲击力对建筑的影响。

此外,上海中心大厦还采用了扭转抑制技术,通过调整建筑的刚度和阻尼器的位置,降低地震引起的建筑结构的扭转变形。

这些抗震设计的措施使得上海中心大厦成为了一座具备较高抗震性能的建筑。

综上所述,高层建筑的抗震设计是保障建筑安全性的重要环节。

台北1 01大楼

台北1 01大楼

——]1设计作品woRKsoFDEslGN台北101大楼李祖原攮要/台北lol大楼是H韵世界第一高楼,它不仅是技术i的挑战.更是文化及艺术上的挑战,本案在都市设计手法上。

企图最现台北信义计划区的磁铁嫂盛,以都市枢纽(HingeB10ck)的功能运作,基于独创的都市街道为核心,向四舄发射出不同的动线网络滗台生态a然.艺术醒现.都市休阍及生活便聿j等多功能.以铷造最适合台北审多雨炎热的新内部都南生活形态——lndoorCitynfe,本案企图将此种都.ili美学,藕由点.线.面.体的钟鼹扩张.使台托市成为新的生命城南,关键诵/台北lol大楼中国入自己建造昀翘高层大楼建筑及信息ABSTRACT,戤f“口fed加勋驴Pf。

H,∥f尸肠一甩f甩gD括护fct强啦ei18i趣t娩world10ph{曲bMilding.mcoH3t阳ct}onHDfonfy肌阳月s口c^口№昭eDnfec^nDfp∥6“ⅡboDnc“Lm肥nnd口,f.mmf^P口咄0,“,6口九d甜劬把c^嘶甜B胁妇p删PcffH招甩出fDp瑚删f舭m口97lP“c钌醣f0,崩甜拈础tC鲫船rf馏Ⅱ,D“耐抽e扣nc“onnf叩P阳ffDnD,“而口月胁曲6f0北吨盼理埘口cffwne柳Drbrnd出协洲口,D“以如f劬f《dtversefunctionsojnnmr口lecolo科.w如ticreveIntion.“,6册胞担“旭彻dgDDds盯Vf删,f^8如咖e坶c旭口把口一Pw加如orc咖坼,w^枷妇g“抛cD咖删甜wf聃f^P阳蚵n以6Ⅳ朋f馏^ofwe口晒Pr旷勋p萌口一dm口如而fp“口开ew蜘c砂cD—妒∞甜∥≯D加括,打行靠,s“咖c即日一dmmm部砂“卜6鲫口即腩eff甜.KEYwORDs,勋fPPfjDJ,脚er^喀^-r妇6“肋甥con—stnlctedbyChiH船e,ArchneciH陀n棚in如rmnnon作者单位;享祖原建筑师事务所收稿日期:2005一03一02建筑学报∞眠5^RcMTEc删LJouRML缘起一台北曼哈顿21世纪全球经济发展逐渐走向区域整合之型态。

台北101建筑分析

台北101建筑分析

台北101建筑分析首先,我们来看台北101的建筑设计。

台北101由台湾建筑师陈启松设计,他以福运、富贵和繁荣为设计理念,致力于将传统文化与现代科技相结合。

建筑本身采用了许多传统中国建筑元素,比如层层向上收缩的外观形状,象征着古代中国的宝塔。

外表由玻璃幕墙和大量的亮银色铝板构成,使得整座建筑在阳光下闪闪发光,给人一种现代、高科技的感觉。

在建筑结构方面,台北101采用了一种特殊的结构设计,被称为“曲面悬臂结构”。

这种结构可以增加建筑的稳定性和抗风能力,使得台北101成为一座耐震、抗风的超高层建筑。

此外,在建筑的顶部,有一个巨大的斜面天空廊桥,称为“向上延伸”,不仅可以提供观景平台,还起到了减轻风压的作用。

这种结构设计使得台北101在地震和台风来袭时可以更好地保护居民和大楼的安全。

除了建筑设计,台北101还引入了许多环保和节能技术。

建筑采用了大量的节能设施,如雨水收集系统、太阳能电池板等,以减少能源消耗。

大楼内还安装了高效的空调和照明系统,提高了能源利用率。

此外,台北101还设有岛屿式绿化空间,提供了舒适的室外环境,并帮助净化空气。

除了以上的设计和技术特点,台北101还是一座多功能建筑。

它不仅是一个商业中心,还设有观景台、酒店、办公室等。

其中,位于观景台的室内和室外观景台是台北101的亮点之一、观景台位于大楼的88层和89层,提供了壮丽的城市景观。

这里的滑道观光电梯也是世界上最快的电梯之一,可以在40秒内将游客送达观景台。

此外,台北101还设有一家世界级餐厅,为游客提供高品质的餐饮体验。

总而言之,台北101是一座具有独特外观、稳固结构和环保特点的超高层建筑。

它的建筑设计注重传统和现代的结合,兼具美观和功能性。

通过引入先进的节能技术,台北101也体现了可持续发展的理念。

作为台北市的地标建筑,台北101吸引了无数游客,成为台北市的骄傲。

台北101抗震抗风设计

台北101抗震抗风设计

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。

减隔震设计案例集

减隔震设计案例集

减隔震设计案例集减隔震设计是一种用于减少建筑物或结构物受地震影响的设计方法。

通过使用减震器件和隔震技术,可以有效地降低地震对建筑物的影响,保护人员和财产的安全。

下面将介绍一些成功的减隔震设计案例,以展示减隔震技术在实际工程中的应用和效果。

1. 台北101大楼台北101大楼是世界上最高的建筑物之一,也是一座经典的减隔震设计案例。

在设计过程中,工程师采用了摩天大楼减震器——大尺度液态贮能阻尼器(TLCD),有效地减低了地震对建筑的冲击。

在2004年的天然地震测试中,台北101大楼的减震系统表现出色,成功保护了建筑物和内部设施,展示了减隔震设计的有效性。

2. 东京Skytree塔东京Skytree塔是世界上第二高的自立式塔,也是一座典型的减隔震设计案例。

在建筑过程中,工程师使用了液压减震器和加筋混凝土结构等技术,有效地提高了塔的地震抗震能力。

在2011年日本东北地震中,东京Skytree塔的减震系统成功保护了塔身和内部设施,为城市的安全做出了贡献。

3. 圣弗朗西斯基大教堂圣弗朗西斯基大教堂是美国旧金山的地标建筑,也是一座成功的减隔震设计案例。

在大教堂的修复过程中,工程师采用了减震支撑和隔震橡胶等技术,有效地提高了建筑物的抗震性能。

在1989年旧金山地震中,圣弗朗西斯基大教堂的减震系统成功减轻了地震带来的破坏,展示了减隔震设计在历史建筑修复中的重要作用。

以上案例展示了减隔震设计在不同类型建筑中的成功应用,通过减震器件和隔震技术的使用,有效地提高了建筑物的抗震性能,保护了人员和财产的安全。

随着减隔震技术的不断发展,相信在未来会有更多的创新案例出现,为建筑工程的抗震设计带来新的突破。

台北101结构概念体系分析

台北101结构概念体系分析

台北 101 大厦概念设计引言对人类而言,高度代表雄伟、开阔。

站的越高,越接近天空,更易于让心灵产生崇敬感。

古时候.人类的建造技术不发达.对自然地貌的高山仰止之情油然而生《。

吕氏春秋·离俗篇》中的”愈穷愈荣,虽死,天下愈高之”指的就是对于高的崇敬,对天的顶礼膜拜。

如今,高层建筑逐渐成为世界都市化进程中的趋势,而高楼中的高楼一一摩天楼更是成为了风靡世界的体现财富与科技实力的标志。

虽然其自身具有经济性差、能耗高、产生废弃物量大等缺点,欧美等发达国家已经较少建造,但是许多经济处于崛起阶段的地区仍然对其趋之若鹜,因为摩天楼已经超越了其自身的物质功能,代表了一种人类文明的成就。

成为了展示信心与实力的平台,化身为记录人类追求梦想的纪念碑。

设计一栋有代表性、地标性的超高层建筑,我认为技术方面,建造方面的要求固然很高,但是文化表现更为引人。

高层建筑,在西方象征对未知的崇仰、征服和追求,在东方则代表着对未来更宽阔的视野和包容。

“登高”是为了“望远”,高,追求的不应该是一蹴而就,而是逐渐生长,宛如花开般节节登至富贵顶峰。

纵观世界众多高层,最让我留心的就是那全球独特的多节式超高层摩天大楼----台北 101设计理念1 0 1 大厦的创作构思溯源深层文化,秉承传统的东方哲学思想,以现代科技的建筑语言加以诠释,取吉祥高升、富贵饱满之含义。

追求回归传统,探索地方主义精神在摩天楼中的体现,试图以中国传统之木构架重塔楼的建筑形态来塑造现代观念的摩天大厦。

塔楼平面呈正方形,符合唐代四方形平面宝塔的型制,并且四隅有小阶角。

这是种常见于须弥座和喇嘛塔的装饰手法以免形体过于庞大而显得呆板。

平面下小上大,塔身向上收分,墙面散发着琉璃绿光。

大厦外观分为九段,暗示着九级浮屠之制,塔楼顶部则接近塔刹的形状。

每级分段的分解采用花瓣式对开。

主塔形式较接近阿育王塔的山花蕉叶形,花也向外翻开,中央突出花蕊,是唐宋营造法较为常见的形式。

如今在我国泉开元寺内仍有留存。

台北101大楼柔性减振装置与相关力学分析

台北101大楼柔性减振装置与相关力学分析

台北101大楼柔性减振装置与相关力学分析——高层结构悬臂梁模型在风载荷作用下的减振问题台北101大楼台北101(Taipei 101),又称台北101大楼,在规划阶段初期原名台北国际金融中心(Taipei FinancialCenter),是目前世界第二高楼(2010年)。

位于我国台湾省台北市信义区台北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。

一、概述所在地:台湾台北建造:1999年 - 2004年用途:购物中心、办公室观光景点、綜合用途高度:天线/尖顶-508公尺屋顶-449.2公尺最高楼层-439.2公尺楼层数:101层楼板面积:412,500平方公尺升降机数目:61花费:新台币580亿元台湾位于地震带上,在台北盆地的范围内,又有三条小断层,为了兴建台北101大厦,这个建筑的设计必定要能防止强震的破坏。

而且台湾每年夏天都会受到太平洋上形成的台风影响,因此,防震和防风是台北101大厦两大建筑所需克服的问题。

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。

防震措施方面,台北101采用新式的“巨型结构”,在大楼的四个外侧分别各有两支巨柱,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,柱内灌入高密度混凝土,外以钢板包覆。

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。

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”,作为世界第一座防震阻尼器外露于整体设计的大楼,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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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》。

相关文档
最新文档