超高层建筑分析-台北101大楼.ppt

台北101大楼 设计师 李祖原 台湾著名建筑师 1938年生于广东 国立台湾师范大学附属高级中学毕业 国立成功大学建筑系学士 美国普林斯顿大学建筑硕士 致力于研究有继承中国传统特色的新建筑 他主持设计的 台北101 曾是全世界最高的摩天大楼 直至2010年1月4日迪拜塔的建成 828米 才使得台北101退居世界第二高楼 大师一直坚持在现代建筑设计中融入中国传统文化元素 从丁山香格里拉的大屋顶 沈阳方圆大厦到世界第一高楼 台北101大楼 都是大师 具 象 思路体现 台北101 TAIPEI101 是位于台湾台北市信义区的一栋摩天大楼 也是台湾最高的建筑物 由建筑师李祖原及其团队设计 KTRT团队建造 其2003年前的名称为台北国际金融中心 TaipeiWorldFinancialCenter 以美国权威建筑机构世界高楼协会 CTBUH 所订定的高度标准计算 台北101是目前世界第二高楼 也是目前东亚及环太平洋地区的第一高楼 其曾于2004年12月31日至2010年1月3日时为 世界第一高楼 共5年又4天 大楼实际办公楼层有101层 若包括顶部尖塔 不开放游客参观 内的5楼则为106楼 地下5层 根据高楼与都市住宅委员会 CouncilonTallBuildingsandUrbanHabitat CTBUH 的四分类建筑物高度判断法 台北101启用时在其中三项标准中皆为全世界最高的摩天大楼 多项数据打破世界记录 建筑物顶端高度 509 2米 1 671英尺 取代马来西亚吉隆坡双峰塔的451 9米 1 483英尺 记录 超过其57 3米 188英尺 大楼屋顶的高度 449 2米 1 474英尺 取代美国芝加哥西尔斯大楼的442 1米 1 450英尺 记录 超过其7 1米 23英尺 最高楼层地板高度 439 2米 1 441英尺 取代西尔斯大楼的412 4米 1 353英尺 记录 超过其26 8米 88英尺 最高的建筑露天观景台 391 8米 1285英尺 第91楼最快的升降机速度 每秒16 83米 约等于时速60公里 已被迪拜哈里发塔取代 大楼环保意识 建筑师于台北101的设计阶段中 为大楼的控管系统注入了符合环保生态的基础 包括了 双层隔热玻璃帷幕墙垃圾运送及减量系统中水系统能源管理控制系统楼宇管理系统 建築設計 大樓為一座多功能101層摩天大樓 台北101為全球首創多節式摩天大樓 第27層至第90層共64層中 每8層為一節 一共8節 每層外牆均外斜7 加上處處可見的傳統風格裝飾物 有節節高升 花開富貴的意象 台北101大楼是世界唯一建在地震活动带的超高建筑其外形在美学上状似竹节和竹子一样特殊的分段结构能增加强度支撑整栋楼 每一段结构都能将大楼的重量从外部转移到中间让大楼更坚固更轻更有弹性他们的目标不只是盖出最高的楼还要是最佳的创新巨作需要对抗自然间的两大力量台风和地震对付强风大楼必须够牢固对付地震大楼必须要有弹性所以101必须两者兼具 地震 台湾位于两条地壳断层的交汇处大型板块会互相挤压造成地震整座岛都不稳定 台北下方就有3条小断层穿过每年将引发数百次地震 强烈的震波能量传到大楼的各处结构连地基也会跟着摇晃 地震会对大楼造成垂直 水平与扭转的冲击 2002年3月31日下午2点52分台湾北部发生规模6 8级地震有100多栋房屋受损至少5栋建筑倒塌 地震也为101工地造成损害两部特质吊车从240公尺高处掉落地面 但是在2002年7月经工程师的检测101内部架构毫发无伤工程得以继续这项成功悲喜参半所有科学测试都无法如此有效证实101的巨型结构能抵挡大地震 停工长达3个月投资者开始怀疑建造第一高楼的必要性 建造时发现断层通常大楼越接近断层地震造成的冲击就越大陈斗生的小组发现的断层不只很大距离还很近距离101大楼工地只有200公尺利用多维模型桌模拟不同的地震情况测试不同结构的缩小模型所取得的资料得出 大楼中心以水平的巨型悬臂桁架连接8根超级坚固的巨柱这些巨柱就像是有弹性的脊椎让大楼有弹性在必要时能移动而不会断裂虽然别的大楼也用过这种技术但101大楼的柱子尺寸让工程技术推进新境界 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的设计师要担心的不只是强风摩天大楼的表面积太大即使是微风也会造成不小影响 风吹大楼时会造成两种影响大楼的迎风面会被一只无形的大手推挤有时风会在背风面产生阵阵旋涡漩涡开始震荡对大楼侧面产生小而持续的推力从而使得大楼摇晃 通常工程师为解决这问题会加强大楼内部构造的劲度但劲度太高的话将无法抵挡地震 他们发现锯齿状的角能让大楼周围的风力大幅降低能够让风力造成的晃动减少30 到40 大楼的锯齿角能避免形成导致建筑摇晃的小型漩涡 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 地基 101大楼独特的巨型结构与风阻尼器让它抵挡地震与台风的侵袭但是没有稳固的地基一切都是空谈 在台北找到坚实的土地还比想象中困难数十万年来海平面的改变使台北盆地堆积了数层不稳固的沉泥与粘土 为弥补台北先天不稳固的地层101的低级设计要把大楼钉进地底深处的岩床2万3千立方公尺的混凝土板下方382根钢筋混凝土基桩这些基桩让大楼的重量与结构深入岩床 这种独特的地基加上101的巨型架构与阻尼器让大楼在地震时比台湾的核电厂还安全 101不只是台湾最稳固的大楼也是世界最稳固的大楼之一1999 9 1动工耗时6年建造 上海应用技术学院0910520109李肖强 完