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（taipei 101）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（taipei world financial center）。 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（council on tall buildings and urbanhabitat，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