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减、隔震技术在台湾地区的发展和应用

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台湾地区减震、隔震技术的广泛发展与应用,起始于921集集地震震灾所带给建筑界与工程界对传统抗震结构系统进一步的反思,其中减震的理念是立足于原有抗震结构构架上加装阻尼装置,很快在各种建筑结构设计中被引用。

其中最先引用的住宅案例,为2000年在台北市信义计划区一栋地上16层的SRC住宅,采用的形式为速度型壁式粘滞阻尼器。此后,依建筑特性与空间配置采用各种形式减震阻尼装置。

另一类型的减振装置则主要应用于超高层大楼,作为提升风力作用下的舒适度为主的风阻尼器,在台湾地区的主要代表案例即为台北101大楼。台北101大楼所采用的调质阻尼器TMD(TunedMassDamper)为一个针对大楼需求量身定做的被动阻尼系统,其位置设置于87~92层的核心位置,主要目的为减低大楼受风力吹袭时的摆动引致加速度,以确保大楼人员工作时的舒适度而设置。有别于一般隐藏式阻尼系统,台北101的TMD结合了建筑机能与结构功能的考虑,在88,89层可一窥阻尼器整体运作。

隔震技术在台湾地区的大量引用稍晚于减震应用。在台湾地区第一个大型的案例应属坐落于新北市新店区的慈济医院,所采用的隔震形式主要为铅芯橡胶支座(Lead RubberBearing,LRB)搭配外加阻尼器。

其后公共建筑如灾害应变中心、台大土木馆及许多住宅开发项目中均引用了类似的隔震形式,其中亦不乏有不同型态隔震装置的设计引用,如高阻尼橡胶支座(High DampingRubber Bearing,HRB)、复合式组合(RB+U型环、弹性滑移支承)、弹性滑移支座及摩擦单摆隔震器(FrictionPendulum Isolator,)。其中摩擦单摆隔震器的主要代表案例为台北艺术中心,由于其造型特殊且垂直荷载因剧场特性使得其变动率与不确定性极高,益发彰显了采用摩擦单摆隔震器的结构适用性。

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