【開箱】台北101大樓建築結構:地震來了如何防範?89樓風阻尼器防震揭秘 Building Tour

【開箱】台北101大樓建築結構:地震來了如何防範?台北101阻尼器防震揭秘 Taipei 101 Building Tour

北101大樓89樓號稱「台北101心臟」風阻尼球(又稱:風阻尼器),當在地震發生的時候,台北101阻尼器發揮慣性定律、擺長原理的反作用力,在穩定整個台北101大樓建築物上扮演著重要角色,台灣為什麼地震頻繁?主要是因為台灣剛好位於構成歐洲與亞洲的「歐亞板塊」與「菲律賓海板塊」的兩個板塊之間,只要這兩個板塊一有碰撞,就會造成地震,近期發生多次規模不小的地震,引起民眾都有點恐慌,台北101大樓此次特別規劃租戶活動,介紹台北101大樓的建築結構,和地震避難原則,非常實用!

 

此次台北101Building Tour活動除了詳細介紹89樓風阻尼球之外,也教授「地震避難原則」,當地震發生時,應該保持什麼樣的避難原則呢?光是台北101大樓本身就有50台電梯,當地震發生的時候,如果正在搭乘電梯該怎麼採取避震措施?北101大樓目前是世界第十一高樓(截至2022年),也是數一數二高的綠建築(LEED EBOM),在標高460公尺的台北101大樓上方之觀景台,是全球最高的戶外屋頂觀景步道,此處同時不僅擁有全球第二大的巨型阻尼器,也是全球唯二之一開放給遊客觀賞的。

 

最後,在台北101大樓一樓現場更特別安排了地震車體驗,讓租戶實際體驗看看各種不同等級的地震感覺,在地震車七級的時候,個人實際體驗覺得晃動程度真的很像在坐碰碰車。

 

 

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【Building Tour 一探台北101大樓的守護神】活動邀請

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為何超高大樓有信心能在強風中發揮穩定作用呢?

在台北101上班的你,會害怕颱風或地震發生嗎?

台北101大樓的建築結構及地基可是不馬虎的!

而大樓的風阻尼器,就如同守護神般,一直堅守崗位,默默守護著大樓。

當大樓受大自然力量影響搖晃時,阻尼器運用反作用力的原理以減緩大樓晃動。

邀請大家一探台北101大樓的守護神!

活動日期 |2022.09.22 (四)

活動時間 |15:00-16:00

活動地點 |35樓 Sky Park

活動內容 |大樓建築結構簡介、地震避難原則、89樓風阻尼器參訪、地震車體驗

89樓參訪 |限25名額滿為止,享參訪資格及贈送餐點。

地震車停放 | 15:00-16:30(1F信義大門外廣場),歡迎租戶朋友前往體驗。

 

 

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影片】台北101大樓建築結構,89樓風阻尼球避震揭秘 活動紀錄

 

 

 

 

Building Tour「台北101大樓的守護神」 活動紀錄

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台北101建築結構設計介紹

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台北101大樓基樁

1、首先必須克服土地的軟弱地質,將547根基樁深入地底80公尺,最深到達岩盤下30公尺。

2、每根基椿直徑10公分,承載力每支高達1100~1450噸。

3、台北101大樓建造打地基耗時15個月,並挖出70萬噸的土。

4、耐震度達7級以上,抗風速達17級以上。

 

 

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巨柱環繞

1、由8支3×2.4m巨柱灌注一萬磅高性能混凝土相接排列,為雙管結構,耗時2年桿接完成。

2、從B5~90樓,鋼柱內灌入特調混凝土。

3、混凝土的灌漿方式不採一般由上往下灌注而是由下往上方充灌塞的方式。

4、形成抗風防震支撐建築的力量。

 

 

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外伸桁架

外伸桁架跨置於每8個樓層一斗的柱子之間、由韌性立體鋼構系統連結所有樓層的柱子、確保超高大樓穩固安全。

 

 

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1988年台北101大樓興建時,當時施工的紀錄照片。

 

 

台北101大樓的心臟「風阻尼球」介紹

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台北101大樓「風阻尼球」(又稱:風阻尼器)設置於87F~92F處。主要由8條鋼索串聯,鋼索透過支架托住球體質量塊,質量塊下則設置油壓與緩衝系統以達到減振之目的。台北101大樓「風阻尼球」(又稱:風阻尼器)直徑約為5.5公尺,重量約750噸。質量塊由41層厚度125mm之鋼板組合成。當地震、強風發生時,「風阻尼球」(又稱:風阻尼器)發揮慣性定律(擺長原理)產生減振效果,可抑制大部份的劇烈擺動,更減少因為搖晃造成內部人員的不舒適感。

 

台北101大樓在沒有颱風時,大樓頂部辦公樓層的加速度反應已達到6.2 cm/sec2,因此將颱風影響因素納入考量之後,更提高至7.4cm/sec2,均超出台灣國內法規所建議的5cm/sec2。因此,台北101大樓必須安裝阻尼系統,藉以減低塔樓受風力影響時的搖晃程度。

 

 

 

風阻尼球」結構設計

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風阻尼球 (Wind Damper)是什麼?風阻尼球 (Wind Damper)全名為「調諧質量阻尼器 (Tuned Mass Damper) 」,由質量塊(慣性力)、彈簧(彈性恢愎力)與阻尼(能量消散)所組成。台北101風阻尼球是針對台北101大樓量身定做的被動阻尼系統,其位置設置於87F~92F的樓層中央位置,其主要目的為減低大樓受強風吹襲時之擺動,減少在大樓工作之人員感到不舒適之程度。

 

 

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台北101大樓89F 阻尼球設計成金色圓球形,象徵財源滾滾

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許多世界知名的高樓,如:加拿大多倫多CN Tower、日本大阪Crystal Tower、澳洲雪梨Centerpoint Tower、美國紐約Citicorp Center都有安裝阻尼球;高雄的85大樓也有一顆阻尼球,甚至因為台北101率先安裝了阻尼球,國內一些高規豪宅據說也有安裝阻尼球,然而建築物是否需要裝設阻尼器,與風力、遭受的振盪都有關,建築物的高度只是影響因子之一。

 

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有別於一般傳統隱藏式阻尼系統阻尼系統外觀設計不限固定的形狀,台北101大樓除了將阻尼系統設計成金色圓球形,象徵「財源滾滾,並台北101大樓89樓景觀台特別開放風阻尼球的設計,同時兼顧功能及外觀展示,讓大家到訪時可以在觀景台一窺阻尼系統的整體運作。

 

 

 

【影片】台北101大樓89F 風阻尼球介紹:阻尼器怎吊上台北101?Building Tour 

 

 

 

【影片】台北101大樓風阻尼球實際擺動影像(鳳凰颱風)

 

 

 

 

 

地震避難原則

1、別全然相信預定的

講者舉例:韓國世越號沉没事故(韓語:세월호침몰사고),又稱為世越號船難」世越號慘案」)2014年發生事故時載著476人,其中325人是高中生。共有304名乘客和船員在這場事故中罹難,當時船隻已經傾斜進水了,船員還用廣播指示乘客待在原地、不要驚慌,後來該船傾覆下沉,船長及部分高級船員早已先棄船逃離。

 

韓國第一艘巡邏艇抵達現場後,雖然透過窗戶看到受困的乘客,卻僅在船的四周徘徊等待上級指示,在黃金救援時間的72小時內,現場沒有展開任何的救援行動,導致乘客錯失黃金逃命的時機,這個事件最後船長於2015年依殺人罪,被判處無期徒刑。

 

2、盡力逃(直覺叫你跑就要跑,千萬別等指令、要會自保)

當感到不對勁時候,就要自己找生路,不要完全相信別人、或等待任何人給你指令、命令。

 

3、成為率先避難者(真正會避難的人其實少之又少)

 

4、自救才是最重要的,只要你感到害怕,自己就要會「自救」

 

5、輕震無虞、中震可修、重震不倒

 

 

黃金三角避難法則的觀念是錯誤

「黃金三角」,即是「生命三角理論」(Triangle of Life),是由加拿大人庫普(Doug Copp)提出,他認為,當建築物倒塌時,會在家具周圍留下一些空間,因此建議地震時要躲在「桌子、床櫃、沙發等大型家具」旁邊。

 

「黃金三角」的理論基礎,是指當建築物倒塌撞擊在物體或家具上時,使靠近它們的下方會留出一個空間。受撞擊的物體越大,越堅固,它被擠壓變形就會越小,這個空間就是傳說中的「黃金三角」。

 

 

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然而,許多專家指出,當房屋受到強烈地震搖晃時,可能會造成大型家具的移位,甚至使物品掉落砸傷人。除此之外,我們無法判斷家具倒下的方向,地震時,若是躲在大型家具旁邊,大型家具很有可能受到地震影響走位傾倒,反而因此被壓住。

 

舉例來說,像是家中的冰箱通常沒有「固定」,當地震劇烈搖晃時,會有相當大的機率因此傾倒而使人受傷。

 

任職於日本SECOM保全公司公共關係部宣傳科的安全專家寺本美保就提醒,在阪神淡路大地震當中,大約有八成的死者因為被壓在翻倒的家具和家電下方,最後窒息而亡。因此她認為,防震基本關鍵首要是防止家具、家電倒落的對策,但在此之前,當地震發生時,應首先考量自身安全,尋找安全穩固的地方作掩護。(參考:早安健康

 

 

正確地震避難動作

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正確地震避難動作:趴下、掩護、穩住。

  1. 趴下(Drop)
  2. 掩護(Cover)
  3. 穩住(Holdon)

 

躲進桌下,採雙肘雙膝跪姿、頭部壓低,並雙手緊抓桌角,能相對保護自己不讓傾倒或掉落的物品砸傷、壓傷。若室內沒有堅固桌子,也可躲在較堅固的柱子旁,遠離可能傷害身體的物品,以低姿勢保護自己,尤其是頭部與頸部。

 

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地震發生時,若在電梯內應該保持什麼樣的避難原則呢?

台北101辦公大樓(不含商場百貨)總共就有50部電梯,當地震來的時候,就會啟動「電梯地震保護機制」,當重震發生的時候,電梯會停止並自動緩降,台北101大樓24小時待命專門維護電梯的人員,此時勿驚慌待在電梯內等候維護人員救援。

 

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台北101大樓89樓景觀台風景

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現場地震體驗車活動

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Building Tour活動伴手禮

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【影片】101有什麼防震秘密?連地震颱風都能扛住不容易晃!|自然科學實驗-阻尼器|LIS實驗室

 

 

 

 

相關參考資料

地震時先開門、躲黃金三角都錯!你該知道的地震保命SOP

(維基)世越號沉沒事故

(早安健康)地震時先開門、躲黃金三角都錯!你該知道的地震保命SOP

台北101官方網站

 

 

 

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