基本的风载荷知识

（1）当风以一定速度吹响建筑物时，建筑物将对其产生阻塞和扰动作用，从而改变该建筑物周围风的流动特性。反过来，风的这种流动特性改变引起的空气动力效应将对结构产生作用。

由于自然风的紊流特性，因此风对结构的这种作用包含了静力作用和动力作用两个方面，使结构产生相应的静力和动力响应。 

（2）风不仅对结构产生静力作用，还会产生动力作用，引起高层建筑、各类高塔和烟囱等高耸结构、大跨度缆索承重桥梁、大跨度屋顶或屋盖、灯柱等许多柔性结构的振动，产生动力荷载，甚至引起破坏。

结构的风致振动在很大程度上依赖于结构的外形、刚度（或柔度）、阻尼和质量特性。

不同的外形将引起不同的风致动力荷载。

结构刚度越小，柔性越大，则其风致振动响应就越大。

结构的阻尼越高，其风致振动的响应也就越小。

风致振动减振措施研究一般也是从这四方面着手。

（3）通常，横风向风力较顺风向风力小得多

超高层、烟囱、高耸塔架等由于气流绕过截面时产生旋涡，可能会引起横风向的共振。

调制阻尼器模型简化及计算研究

实际工程原理

一般说，在正常的风压状态下，距地面高度为10米处，如风速为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，即风速达到30米/秒以上时，摩天大楼会产生晃动。 

简单的说就是一般的摩天大楼都会在有风的情况下摇晃,这个装置就是减轻摩天大楼产生的晃动。 

减小风力对超高层建筑的影响有许多途径，如可以通过改变建筑物的形状，对风产生干扰作用。最新的技术进展是在超高层建筑设置一种名为“风阻尼器”的装置，能有效地减小强风力对超高层建筑产生的摇晃。风阻尼器的本质就是一套阻尼系统或称消能减振装置。 

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。当强风来袭时，该装置使用传感器来探测风力大小和建筑物的摇晃程度，并通过计算机经由弹簧、液压装置来控制配重物体向反方向运动，从而降低建筑物的摇晃程度。其运作原理就像身处摇晃小船上的人，将身体朝小船晃动的反方向移动，来取得平衡。如果强风从北面刮来，配重物就好比一个巨大的“钟摆”摆向北面，使风阻尼器会产生一种与风向相反的力量，从而化解建筑物的摇晃程度，抵消强风对建筑物的影响。使用了这一装置之后，能把强风加在建筑物上的加速度降低40%左右，这样一来，即使遭受强风袭击，建筑内的人也基本感觉不到建筑物的摇晃。另外，风阻尼器也可以降低强震对建筑物、尤其是建筑物顶部的冲击。

在台北101塔楼内，设有34部的双层电梯，大楼管理人员，会依照不同时段的乘客人数变换三种的不同运转方式。

运转方式：适用时机、停靠方式。

全双层运转：上、下班及午餐等尖峰时段，上层电梯停靠偶数楼层，

下层电梯停靠奇数楼层 。

半双层运转：一般非尖峰时段采用，所有楼层皆可停靠， 上层电梯停靠次低以上楼层，

下层电梯停靠次高以下楼层 。

单层运转：适合在深夜等闲散时段采用。上层电梯关闭停机，

下层电梯停靠所有楼层。

先进的电梯预叫系统，可于电梯未到达前，以大楼电梯外的按钮指定欲到达的楼层，在电梯内不必排队按键。在非上班时间，承租单位之员工必须利用门禁卡感应启动大楼电梯，电梯才得以运作，以维护大楼内部安全。台北101大楼也有电梯导览系统及电梯乘场显示系统，以方便乘客查询电梯相关资讯。

大楼于35楼设有吸烟室、大楼管理办公室、中华电信、中华邮政、福客多便利商店等服务。其中福客多便利商店为世界最高楼层的便利商店，已于2006年5月19日开幕。36楼设有国际会议中心，提供完善的会议服务。

大楼于59楼、60楼设置大楼租赁办公室、管理总部－台北金融大楼股份有限公司。84楼为风云会，为多功能活动场地。台北101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1G。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的主楼旁边还有一栋6层楼、总高60米的裙楼，规划为购物中心及银行、证券行，裙楼内有挑高40米的豪华室内广场。

 台北101（Taipei 101），又称台北101大楼，由建筑师李祖原设计，KTRT团队建造。根据高楼与都市住宅委员会的四分类建筑物高度判断法，台北101曾在其中三项标准中成为全世界之最，曾经保持着“含塔尖最高建筑结构建筑物”(509米)的世界纪录。

台北101大楼内设置了“调谐质块阻尼器”，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。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米、宽2.4米，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。

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建筑所需克服的两大问题。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%。

调质阻尼器

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”（tuned mass damper，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。据台北101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，更是全球最大之阻尼器。

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。

建筑设计

该专案主要由岛内十四家企业共同组成的台北金融大楼股份有限公司，与岛内外专业团队联手规划，并由国际级建筑师李祖原设计，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，开创国际摩天楼新风格。

台北101多节式外观，以高科技巨型结构（Mega Structure）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，自然化解高层建筑引起之气流对地面造成的风场效应，透过建筑设计绿化植栽区的区隔，确保行人的安全与舒适性。大楼造型宛若劲竹节节高升、柔韧有馀，象征生生不息的中国传统建筑意涵。内斜七度的建筑面，层层往上递增；无反射光害的高度透明省能隔热帷幕玻璃，让人们在台湾的最高建筑内，观天看地。高科技材质及创意照明，以透明、清晰、营造视觉穿透效果，与自然及周遭环境大尺度的融合。

建筑数据

基本数据

结构高度：508米（1667英尺），取代双峰塔的452米（1483英尺）。

楼顶高度: 448米（1470英尺），取代西尔斯大楼的442米（1454英尺）。

楼板最高：438米（1437英尺），取代西尔斯大楼。

顶端高度：508米，没有西尔斯大楼的529米（1703英尺）高。

建筑记录

台北101在2012年前曾以以下指标成为世界第三高楼。

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。2010年1月4日迪拜塔竣工启用，随后广州塔建成，101大楼退居世界第三高楼；位于沙特阿拉伯麦加的复合型建筑“麦加皇家钟塔饭店”于2012年完工，高度为601米，又使101大楼退居世界第四高楼。

2008年8月29日，被上海环球金融中心以建筑主体高度492米，比台北101大厦主楼主体高度高出12米取代（台北101大厦实体高度加天线高度为508米），成为世界第二高楼。

世界最高速度的电梯：从5楼直达89楼的室内观景台只需37秒，电梯攀升的速度为每分钟1010米，是世界最快的电梯，其长度也是世界第一。

世界第一座防震阻尼器外露於整体设计的大楼，重达660吨，在85、86、与88楼用餐可以看到这个带有装饰且外型像大圆球的阻尼器，其直径5.5米，也是世界第一。