台北101抗震抗风设计.doc

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(Taipei101),原名台北国际金融中心(TaipeiFinancialCenter),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175m,基地面积约30277m2。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」(BringingTaipeitotheworld)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374000m2。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