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台北101大楼柔性减振装置与相关力学分析

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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 Financial Center),是目前世界第二高楼(2025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 - 2025 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 采纳新式的“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 楼贯穿至地上 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。据台北 101 大厦告示牌所言,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。二、相应的防风减振措施特别结构和外形外斜 7°的结构,在玻璃帷幕墙使用特别设计的框架,每八楼为一模组,能兼有支撑楼地板重量的作用...

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