TMD
チューンド・マス・ダンパー TMD(Tuned Mass Damper)は本ビルの必要にあわせオーダーメイドで作られたアクティブ減衰システムで、87F~91Fの中心となる位置に設置されています。主な目的はバランスを保ち、強風が吹いたときの揺れを低減させることで、ビル内で働くビジネスマンの快適性を確保しています。さらに伝統的なダンパーも設置されています。Taipei 101-TMDは建築と構造機能を合わせて考慮し、88階及び89階からダンパーの様子を見ることができます。

マス・ブロック(Mass Block)
直径5.5メートル、厚さ12.5センチメートルの鋼板を41層に重ねて溶接した金色の球体の塊で、その質量は660トンにも達します。

ケーブル(Cable)
球体を、直径9センチ、長さ42メートルの8本の鋼鉄製ケーブルで直接92階から吊るしています。柔軟性を持たせ、使用可能年数を延ばすため、それぞれのケーブルは2000本を越える独立した細い鋼鉄線をより合わせてできています。その重さに対する安全係数は9に達し、それぞれのケーブル一本でもTMDすべての重量を十分支えることができます。

チューニングフレーム(Tuning Frame)
チューニングフレームは91階にあり、直列に束ねられたすべてのケーブルを経由して、ビルの実際の震動周波数を測定します。更にケーブルの揺れる長さを調整して、ビルとTMDの震動周期を合わせます。TMDの揺れをなくす作用を確保し、揺れを最小限に抑える効果も十分あります。

揺れの減衰と効果
TMDは風力によるビルの震動を40%抑えることができ、一年で数回にわたり平均すると約35センチ往復して動くことがあります。TMDとビルの震動周期が同じであるため、その揺れは7秒に一回の周期で往復することになります。そのため、通常はTMDの作用と揺れはなかなか見ることができません。まれにみる台風が襲ってきた時、例えば100年に一度の大型台風が来た時は、TMDが150センチ往復して揺れ、特別設計の緩衝システム(Bumper System)で150センチを越える揺れの影響を予防し低減します。

メイン油圧粘性ダンパー
TMDの下部に合計8本斜めに設置されている大型油圧粘性ダンパー (Primary Hydraulic Viscous Damper)。球体が揺れる時の衝撃エネルギー、並びにビルの揺れ抑制のために球体が吸収したエネルギーを自動的に吸収するという設計概念で作られています。

緩衝システム(Bumper System)
TMDの下部に設置されている球体の揺れをコントロールする緩衝リング (Bumper Ring)。緩衝リングは水平方向にある8本の大型緩衝油圧粘性ダンパー (Snubber Hydraulic Viscous Damper) に接続されています。これはまれにみる大型台風や大地震が来た際、TMDが150センチを越えて揺れるのを抑制するために作られた制震及び安全コントロールシステムです。

ピクナル-TMD
高度450~508メートルに達するところにある細長い尖塔部 (Pinnacle) 内に二機の小型のチューンド・マス・ダンパーが設置されており、それぞれの重量は6トンです。この設置目的は鉄鋼構造の疲労を減少させることです。分析推定によると、尖塔部は平均して毎年18万回往復運動をします。この揺れの周波数と変位は、過度の反復運動を引き起こし、鉄鋼構造の疲労をもたらします。ピクナル-TMDの設置で尖塔部の揺れを40%抑えることができます。

設計:
TMDはカナダのモーショニアリング(Motioneering)社が約一億三千万で設計・製造・施工を請け負ったものです。更にTMDの関係する中心構造の需要と分析、配置設計は本工程の構造顧問―永峻工程顧問(股)公司が全体の構造設計を担当しました。

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