[中配]15座建於地震帶的摩天大樓

你知道,在世界某些地方,工程師們在活躍的斷層線上直接建造了建築物,這些建築經過設計,可以在地面塌陷時彎曲、搖晃並生存下來。 所以今天的視頻,我將來看看15座建於地震帶的摩天大樓。 從第15位開始,臺灣的臺北101大樓。 臺北101高達508米,2004年開幕時是世界上最高的建築, 至今仍然是抗震工程的傑出成就之一。 它距離兩個地殼板塊的邊界不到200公里。 這座建築的核心由高強度混凝土牆和鋼筋構成鋼性骨架,周圍有36根鋼筋混凝土柱提供額外支撐。 這座建築在向上升起的過程中逐漸變細,有點像竹竿, 這不僅僅是爲了象徵意義,還能幫助分散重量和減少風阻。 其穩定性的關鍵在於調節質量阻尼器,這是有史以來建造的最大的之一。 它懸掛在第87層和第92層之間,這個660噸的鋼球像一個巨大的擺錘。 當建築在地震中搖晃時,阻尼器會朝相反方向移動,抵消運動並減少高達40%的震動。 它對人們顯而易見,展現了科技與傳統在這一設計中如何共存。 基礎延伸80米深入地下,並由380根混凝土柱支撐,這些柱子深入基岩。 工程師在這裏使用了一套靈活的接頭和高性能鋼材來吸收衝擊而不易斷裂,這一原理被稱爲延展性。 但臺北101已經多次證明了它的強度。 2002年,當它仍在建設中時,地區發生了6.8級地震,儘管塔頂的幾臺起重機受損,建築本身卻沒有受到重大損害。 臺北101如今被全球視爲地震區域摩天大樓安全的標杆。 即使在世界上最活躍的構造區域之一,仍然有可能建造更高更安全的建築。 而今天它不僅是臺灣經濟實力的象徵,也是其工程師技術精湛的體現。 舊金山的Salesforce大廈,326米高的Salesforce大廈,主宰着舊金山的天際線。 這是城市裏最高的建築,也是密西西比和以西第二高的建築。 不過,它的地理位置是世界上地震活動最頻繁的地區之一。 舊金山位於聖安地列斯斷層和海沃德斷層附近,這兩個斷層都有可能引發大地震。 這座建築於2018年完工,設計由Pelly Clark Pelly建築事務所負責,結構工程由Magnus和Climatic Associates公司負責。 這座建築採用的是鋼框架包裹在混凝土中,這是一種將鋼材的靈活性與混凝土強度結合的混合結構。 這座結構依託於42根龐大的樁基,深入岩層約90米。 這些樁基的毛固深度足以避開城市不穩定的填土和粘土層,這些層往往會增強地震波。 它的設計確保建築頂部可以搖擺近一米,而不會對框架或內部系統造成任何損害。 這種靈活性確實可以防止催星破壞,這是大規模地震事件中建築物倒塌的主要原因。 在施工期間,工程師們利用之前加州地震的數據進行了計算機模擬,包括1989年的洛瑪普列塔地震和1906年的舊金山地震。 這些測試確認Salesforce大廈能夠在類似規模的事件中承受,而不發生任何結構性倒塌。 與附近的千年大廈等其他舊金山塔樓不同,Salesforce Tower自竣工以來沒有出現可測量的傾斜或下沉問題。 建築稍微收窄的形狀和流線型設計也有助於降低側向風荷載。 這座塔當然配備了最先進的監測系統,實時記錄地震活動和結構反應。 同時,這些傳感器的數據也與加州的工程機構共享,有助於完善未來項目的抗震設計標準。 13墨西哥的馬爾塔是拉丁美洲最高、抗震性能最強的建築之一,位於世界上最危險的地震帶之一。 它位於墨西哥城,這座225米的塔樓高達55層,它位於一座建在古老胡牀柔軟沉積物質上的城市的中心。 這種土壤會增強地震波,使得即便是遠處的震動也變得感覺更加強烈。 這座建築於2003年完工,內部隱藏着98個被稱爲阻尼器的巨型減震器,充當機械環充電。 在地震期間,這些裝置吸收並消散通過地面傳遞的能量,防止其傳導至整個建築。 實際上,它們讓建築能夠稍微移動和彎曲,而不是完全抵抗這股運動,這是一種被稱爲控制變形的原則。 這座建築被垂直分爲五個部分,每個部分都被設計成能夠獨立響應地震運動,這樣可以減小樓層之間的壓力。 這種模塊化設計確保沒有單獨的部分承受地震的全部力量。 設計幾乎在建成後立即接受了考驗。 2003年1月,當最後的修整仍在進行時,7.6級地震襲擊了距此約500公里的科利馬州。 塔樓明顯擺動,但沒有受到任何損壞,這是對其工程實力的有力驗證。 隨後,在2017年普艾布拉地震中,震中裏是7.1級,該建築再次表現出色。 它的建設爲拉丁美洲的抗震設計設立了新的標杆,並對智利、祕魯和哥倫比亞的後續項目產生了影響。 這座建築證明了摩天大樓即使在地球上最具挑戰性的環境中也能屹立不倒。 東京天空術是日本最高的建築,達到634米,同時也是全球最抗震的塔樓之一。 這座大樓於2012年完工,主宰着東京的天際線,東京位於地球上最活躍的斷層網絡之一。 在這裏,地震隨時都有可能發生,像2011年東北地震這樣的大事件顯示了耐用結構的必要性。 這個設計受到傳統日本建築,特別是古代寶塔的啓發。 塔樓歷經數世紀的地震而屹立不倒,因爲它們中央的木柱石每一層能夠獨立移動,從而消散地震能量。 工程師們將這一原則應用於天空術,用中央的鋼筋混凝土軸替代了木柱,周圍則包裹着鋼框架。 在地震期間,外部鋼框架和內部混凝土核心以略微不同的速度移動,減震器可吸收多達50%的震動能量。 在基礎部分,東京晴空塔有一個延伸50米深的裝機系統紮根於這裏的黏土土壤中,基礎均勻分佈負荷,防止在地震時出現不均勻沉降。 這座塔樓在2011年毀滅性地震後僅一年完成,其抗震系統經過了模擬該事件的測試。 工程師確認它能夠承受超過1923年關東大地震的地面運動,該事件幾乎摧毀了東京的大部分地區。 自那以後,在較小的地震中,包括2021年的福島地震,傳感器僅記錄到涉及容許範圍內的小福柏洞。 Skytree不僅僅是一座廣播塔或旅遊景點,它還是東京的象徵。 這提醒我們,即使在世界上最易發生地震的城市之一,人類的智慧也能安全地屹立於不斷變動的大地質上。 舊金山的跨美Pyramid,嘿,我們又回到舊金山了。 現有摩天大樓能像跨美Pyramid那樣令人印象深刻,自1972年竣工以來,它成爲了舊金山天際線的標誌性建築。 它曾以260米的高度成爲美國最高的建築。 七海岸,然而真正讓它不同尋常的是它經歷了數十年的地震活動。 金字塔形狀的選擇並不僅僅是出於美觀, 錐形輪廓顯著減輕了建築頂部的重量,降低了重心,從而在地震期間最小化任何擺動。 建築師設計這座建築,以結合靈活性和強度來應對橫向和縱向的震動, 這原理在數十年後現代摩天大樓中也得以應用。 基礎延伸至地下15米約50英尺深入岩石層, 它坐落在一塊厚達近3米的巨大混凝土板上,內部加強了400多根鋼筋。 建築的鋼筋混凝土框架由一箇中央核心和一個獨特的斜撐系統支撐, 這在地震時就像減震器一樣起作用,它們連接到頂點均勻分配地震力。 1989年洛瑪普瑞塔地震發生時,震中爲6.9級,造成了舊金山灣地區的廣泛損害。 跨美金字塔左右搖擺超過1英尺,但沒有受到結構性損害。 當住戶感受到劇烈震動時,電梯自動停運,這座建築確實保持了完全的穩定。 經過檢查,它是舊金山市中心爲數不多的幾座不需要修理的摩天大樓之一。 建築內傳感器的數據已被美國地質調查局用於改進其他建築的抗震安全規範。 在洛瑪普瑞塔地震中,金字塔的表現成爲了地震工程的案例研究,並且經常被引用於教科書和設計手冊中。 在建成超過50年後,跨美大廈成爲了這個受到地震風險影響的城市中的穩定典範, 優雅地展示了形式與功能如何攜手並進,以抵禦自然力量。 10.阿貝耶哈魯喀斯 大坂的阿貝耶哈魯喀斯高達300米,約984英尺,聳立於大坂石上空。 它位於地球上地震活動最頻繁的國家之一。 這座大樓於2014年完工,正好位於日本西部最繁忙的鐵路樞紐之一上方,地面下方因交通、火車和偶爾的震動而不斷震動。 這棟建築的名字哈魯喀斯在日語中意爲明亮或清晰,而這座建築也體現了這種精神。 但在優雅的外表下是日本摩天大樓中最複雜的抗震系統之一。 該結構系統由鋼筋混凝土框架和混合阻尼機制支撐。 其核心是巨型震動控制設備,16個巨大的有阻尼器和10根充滿粘性流體的鋼支撐,能夠吸收地震能量。 這些阻尼器將運動轉化爲熱量,從而在地震期間大幅減少建築物的晃動。 它包括一系列的支撐梁,這些支撐梁連接中央核心和外部柱子,並均勻分配結構上的壓力。 整座建築被劃分爲多個部分,每個部分設計爲獨立運動,底層是百貨公司,中間樓層是辦公室,頂層則是酒店。 這種分隔有助於隔離任何運動,這在容納不同類型的居住者時是一項重要的安全措施。 工程師們必須在大半濃密的粘土中打入80根深樁,將結構毛布在更穩定的土層中。 基礎確實減少了土壤放大效應,這在日本的沿海城市尤爲重要,因爲軟土地面可能會放大地震波。 整個系統經過了模擬測試,模擬了最高達到8.0級的地震,包括來自1995年神戶地震的地面運動數據。 在2018年大阪發生的震中6.1級地震中,這座建築在劇烈的地面震動下表現得無可挑剔, 它按設計輕微搖晃,內部損壞可以忽略不計。 分佈在整個大樓中的傳感器記錄了數據以供進一步分析,幫助改善未來在日本的摩天大樓設計。 這座建築展示了力量與優雅可以共存。 這座建築屹立於日本最人口稠密且地質活動頻繁的地區,證明了該國在地震方面的豐富經驗, 以演變爲一種結構設計的藝術形式,這是一個美麗科學與安全在300米高空交匯的地方。 馬來西亞的雙子塔雖然馬來西亞並不直接位於主要斷層線之上, 但吉隆坡的雙子塔在設計時充分考慮到,來自附近地區, 特別是印度尼西亞蘇門達拉的地震活動,可能會構成嚴重威脅。 當這兩座塔於1998年建成時,它們以452米1483英尺的高度成爲世界上最高的建築。 由於它們的高度和設計,工程師面臨着一個挑戰, 即確保遠離震中的地震不會導致任何結構不穩定。 每座塔樓都有一個高強度的鋼筋混凝土核心,周圍環繞着由混凝土和鋼材製成的超大柱。 選用混凝土而非全鋼框架是因爲它能提供更大的剛度和阻尼, 這在風和地震條件下都是一種優勢。 這種鋼筋混凝土是摩天大樓中使用過的最強材料之一, 抗壓強度可達80兆帕,使得塔樓在地區性地震震動中依然保持剛性。 在基礎部分,工程師將104根混凝土樁打入其石灰岩基岩深達120米, 基座墊層單獨厚達4.5米,並且包含超過13000立方米的高強度混凝土。 雖然吉隆坡不會經歷像日本或智利那樣強烈的地震, 但這些塔的設計是爲了抵禦類似於中等到強烈地震所帶來的側向力。 工程師模擬了來自約400公里外的蘇門答臘斷層帶的地震影響, 這些模擬確認了大樓能夠在沒有任何損壞的情況下承受遠處的震動。 哦,那座連接兩座塔41層和42層的著名空中走廊也具備內置的安全功能。 它並不是嚴格固定在兩座塔樓上,而是設計成能夠滑動和彎曲, 適應每座建築在風或地震活動中獨立發生的微小位移。 然而在實際的地震事件中,包括2004年的印度洋地震和海嘯, 吉隆坡也感受到了一些小震動,傳感器記錄到了大廈內的微小震動。 它們的表現完全符合設計,輕輕搖晃, 但能夠恢復平衡,未造成任何結構或外觀上的損害。 8日,韓國的樂天世界塔高達555米,約1819英尺, 是亞洲最高的建築之一,也是工程的地標。 這裏並不是以持續地震而聞名的地區, 但足夠接近歐亞和菲律賓海板塊的邊界,能夠感受到震動。 比如2016年的地震和2017年的浦象地震,這兩次都震動了韓國, 因此抗震安全成爲了核心關注點。 這座塔於2017年完工,由Cone Peterson Fox Associates設計, 結構工程由Leslie E. Robertson Associates負責。 他們是一家以高層建築專業知識而聞名的公司。 建築的形狀隨着高度的增加而逐漸收窄, 這不僅僅是爲了美觀,更是爲了功能,減小風和載並分散壓力。 該結構採用鋼材與鋼筋混凝土的複合系統, 核心部分包含電梯和設備,採用厚達1米的超高強度混凝土建造, 而外圍框架則包括大型鋼支撐,將核心與外部柱子連接起來。 這些支撐臂像是鋼性的臂膀,在地面運動時均勻分散力, 防止扭轉或扭動。 這座建築總共使用了超過20萬立方米的鋼筋混凝土和3萬噸的鋼材。 工程師安裝了172根混凝土樁, 深達110米深入基岩以固定這座建築, 這確保了在遇到7.0級地震時的穩定性。 這一水平遠高於朝鮮半島上任何記錄到的地震。 設計師在大樓頂部設置了一個重達1000噸的調節質量阻尼器, 這是世界上最大的之一,旨在抵消風力和地震的震動。 當建築物移動時,阻尼器會朝相反方向擺動, 吸收能量並恢復平衡。 在施工期間,塔樓的抗震能力通過大規模的搖動模擬進行了測試, 其設計符合日本和美國這兩個世界上最嚴格標準的規範。 在2016年和2017年發生在首爾的地震期間, 監測儀器記錄到了輕微的震動,均在預測範圍之內。 它的建造旨在承受自然的震動和時間的力量, 它不僅向上挺立,象徵着首爾的進步, 更證明了人類在不確定面前的聰明才智。 接下來是第七座,位於中國的金茂大廈。 金茂大廈高達420米,約1380英尺, 是上海現代中國最具代表性的地標之一。 它於1999年在城市浦東區的核心地帶完工, 它建在一個地質條件複雜且地震活躍的地點。 它坐落在長江三角洲附近, 那裏軟土和來自太平洋邊緣的構造運動影響結合在一起, 形成了一些複雜的地震風險。 這座塔建造的目的是能夠承受高達7.0級的地震。 工程師們面臨着兩個主要挑戰, 城市不穩定的土壤和強烈的橫向振動的潛在風險。 爲了解決這個問題,他們採用了複雜的深基礎系統, 靈活的鋼結構和能量吸收連接。 這座建築坐落在超過1000根混凝土和鋼鐵樁上, 樁基深達83米,將其牢牢固定在城市下方的稠密粘土和沙層中。 在基礎之上,主框架由鋼樑構成, 外包高強度混凝土,形成了一種融合了強度和靈活性的負荷系統。 它的設計大致仿照了傳統的中國塔樓,建築在上升時逐漸收窄, 從而減少高層的風力和地震負荷。 16個層級各自按1%比例縮放,形成視覺上的和諧。 塔的外部由一個堆架系統支撐,像一個靈活的外骨骼。 這座建築的頂部可以安全地搖擺到75釐米, 而不會影響任何結構安全,這種移動對住戶幾乎是無法察覺的。 在過去的20年中,包括來自鄰近省份的幾次中等強度地震, 塔樓的內部傳感器記錄到了輕微的震動, 這些震動均在安全範圍內,並且從未報告過結構損壞。 當然,它在安全系統中設計了冗餘, 確保即使在重大事件中某些結構部分受到損壞, 其他部分仍能繼續承載負荷。 儘管後來有更新更高的摩天大樓加入了上海的天際線, 但金茂大廈仍然是安全建築的標杆。 它的正式名稱是格蘭託雷聖地亞哥, 它是南美洲最高的建築,位於地球上地震最頻繁的國家之一。 它的高度約爲984英尺,也就是300米,位於智利首都之上。 這座塔從底部開始就被設計爲 能夠承受納斯卡板塊與南美板塊交界處產生的地震力。 在智利超過八級的地震不僅僅是可能的,而是被預期會發生的。 它的建設始於2006年並於2014年完成, 設計工作由建築師塞薩爾·佩利主導, 結構工程由智利的雷內·拉克斯工程師事務所負責。 該項目的指導原則很簡單, 這座建築必須在最大的可想象地震中生存, 不得倒塌或產生永久性結構損傷。 爲了達到這個目標,工程師們必須將智利嚴格的抗震規範 與世界上最先進的阻尼和結構加固系統相結合。 結構核心由超過兩米厚的鋼筋混凝土構成, 內部容納了電梯、樓梯和公用設施。 圍繞着這個中央主幹, 一組高強度鋼樑和混凝土柱構成了一個靈活的外框。 這個系統確實允許在地面振動時進行受控移動, 使得塔樓能夠搖擺而不出現裂縫。 工程師們設計了該結構使其在達到9.0級地震時 仍能保持完全的彈性, 這在南美摩天大樓中是前所未有的標準。 它的基礎是由56根加固混凝土樁支撐, 這些樁深入約50米直達聖地亞哥下方的穩定礫石層。 該設計在智利大學的地震模擬實驗室 進行了廣泛的計算機建模和模型測試。 這些研究複製了智利最具破壞性的地震的地面運動模式, 包括1985年的瓦爾帕萊索地震 和2010年震中爲8.8級的摩爾地震。 當2010年的地震發生時, 科斯塔納塔仍在建設中, 但部分建成的結構沒有受到損壞, 這爲其設計提供了早期的驗證。 但除了技術成就, 它還象徵着智利對於地震共存的適應。 在地震活動塑造日常生活的地區, 這座摩天大樓展示了準備和精準如何將脆弱轉變爲穩定。 美國銀行 大廈 銀行大廈原名圖書館大廈 是洛杉磯天際線中最顯著的地標之一。 這座大樓於1989年完工, 高達310米或超過1000英尺, 共73層, 旨在抵抗附近聖安德利亞斯和普文特山斷層產生的強烈地面運動。 這兩個斷層都有可能引發7級以上的地震。 設計必須在全球最活躍的地震帶中平衡高度、靈活性和安全性。 基礎向下延伸約27米90英尺入地, 由深入城市洛杉磯市中心的沙土層的深混凝土狀固定。 其核心由堅固的混凝土鹼力牆系統構成, 周圍則是一圈抗彎鋼框架。 現在,這些鋼框架經過設計, 在地震中能夠彎曲, 從而吸收能量並降低對混凝土核心的壓力。 由於其高度和纖細, 風在設計中是一個重要因素。 工程師們必須利用風洞測試和計算機模型, 確保風力和地震賀載不會造成過度的擺動或不適感。 1994年諾斯里奇地震發生時,震中爲6.7級。 這一地震在塔樓竣工幾年前發生, 成爲了早期的測試。 儘管震中距離約30公里, 洛杉磯市中心依然感受到強烈震動。 美國銀行大廈毫髮無損地屹立着。 後續的細節檢查證實, 所有結構組建均按預期發揮了作用。 最近工程師對建築的一些部分進行了改造, 以符合2000年後出臺的加利福尼亞地震規範, 現代化改造包括額外的阻尼系統和一個結構健康監測網絡, 該網絡利用加速度計記錄小震動期間的任何震動。 這些數據幫助工程師不斷完善模型, 以瞭解高層建築在加州南部對不同頻率地面運動的反應。 即使在像威爾特郡大廈這樣的新摩天大樓 超過它的高度後, 它仍然是加利福尼亞最安全、研究最深入的塔樓之一。 第四個,位於日本東京的摩天大樓。 這不僅是一項奇蹟,也是一種建築聲明。 這座高達204米的摩天大樓於2008年完工, 位於新宿區,內部設有三所教育機構。 但在其未來主義的外觀下, 是一座經過精心設計,能夠承受東京頻繁地震的建築結構。 鑑於其位於全球最活躍的地震帶之一, 設計團隊採用了先進的結構系統, 將美學與強度相結合, 確保建築能夠靈活變形、吸收能量, 而不是僵硬地抵抗。 外部的簡型設計不僅僅是裝飾, 它作爲一種協稱系統, 增強了結構抵抗水平和垂直運動的能力。 這降低了在地震期間對建築任何單一區域的壓力, 允許建築均勻移動防止局部損壞。 核心由鋼筋混凝土和簡粒牆組成, 這些牆提供了垂直和扭轉剛度, 並通過每層的大橫樑與外殼連接。 工程師設計了具有延展性鋼接頭的框架, 這些接頭能夠在不開裂的情況下屈服, 這是一項使得摩天大樓在大地震中僅能承受最小損害的特色。 整座建築在強震中可以搖晃數釐米, 但運動經過精確控制, 以防止內部系統受到損壞和occupants感到不適。 東京的建築規範是全球最嚴格的之一, 要求摩天大樓在劇烈搖晃中不致倒塌。 簡型大樓超越了所有標準, 自完工以來在多次中等強度地震中, 包括2011年的東北地震, 這棟建築表現極爲出色。 通過消除尖銳的角落, 設計確實減少了關鍵連接處的硬力集中。 在地震中,這是一個關鍵優勢, 曲線外離面有助於平滑地分散側向壓力, 這種設計靈感源自傳統的日本木質寶塔。 建築內部的開放式中庭和垂直井道經過精心設計, 以適應樓層之間的輕微位移, 確保內部牆壁和設施在震動期間不會開裂或脫落。 在一個地震安全不可妥協的城市, 確實證明了力量與優雅能夠共存。 一座字面上能夠彎曲, 但不會折斷的建築。 第三名,墨西哥的雷福爾塔大廈。 高達807英尺, 即246米的拖雷, 雷福馬是墨西哥城最具抗震能力的摩天大樓之一。 這座57層的塔樓於2016年完工, 直接建在全球高層建築中一些最不穩定的土壤上。 在一個經常遭受強烈地震襲擊的城市, 包括致命的1985年和2017年的地震, 拖雷福馬的設計不僅僅要符合規範, 它必須重新定義可能性。 這座建築的結構系統雖然不傳統, 卻十分獨特, 它並沒有採用典型的矩形核心, 而是使用了兩面巨大的三角形混凝土牆, 稱爲簡歷牆, 像開放的書檔一樣沿着兩側延伸。 它們之間更輕的鋼筋混凝土框架允許運動和靈活性, 這種結構將地震能量引導至兩面巨大的牆上, 它們起到穩定器的作用, 而中央部分則獨立運動, 消耗能量而不是轉移能量。 該結構具有深邃的大窗戶和主要組件之間的抗震接縫, 那些縫隙允許塔的部分在不破損的情況下略微移動。 在其基礎上, 工程師們必須安裝一塊近5米厚的電板, 並用深樁將其毛固到更堅實的土壤, 深入胡牀沉積物下方的層次。 這座塔的設計立即得到了驗證。 2017年7.1級的普埃布拉地震發生時, 距離竣工僅一年, 塔樓明顯出現搖晃, 但未有任何結構損壞。 附近的建築物面臨外牆開裂和玻璃破碎, 但這座建築仍保持完全正常的運作。 在2017年的地震中, 傳感器記錄到的地面加速度高於其設計模擬中使用的數值, 但該結構的表現完全符合預期。 僅僅這個事件就驗證了多年 對這種柔性能量耗散設計的研究。 托爾維·福爾瑪是美洲最環保的摩天大樓之一, 它獲得了LED白金認證, 但它最突出的成就是耐用性。 即使在經歷了墨西哥 現代歷史上最具破壞性的地震之一後, 它也無需進行結構修復。 它不僅抵禦地震, 更是與地震共舞, 在地面移動時優雅的彎曲。 這是建築與工程完美融合, 共同回應自然的罕見典範。 第二位於日本的森大廈。 森大廈位於東京高檔的六本木山商業區, 高達781英尺,也就是238米。 這是日本針對地震安全進行全面工程設計的摩天大樓之一。 這座54層的塔樓於2003年完工, 是東京最大城市更新項目的核心。 建於東京,位於多個斷層線附近, 包括相模和南海槽, 因此它的設計能夠承受一些最強烈的地面運動。 建築的主框架是由鋼筋混凝土 和高強度鋼材組合而成的複合系統。 中央的加固核心內設有電梯、管道和樓梯, 周圍環繞着一層鋼支架網絡起到減震器的作用。 外圍柱通過在幾個機械層上的支撐待架與核心相連, 這樣可以將側向鶴載均勻分佈到整個結構上。 基礎深深毛固於地下,約60米深。 基礎隔震裝置、大型橡膠和鋼支撐將建築物與地面分開, 使得在地震時建築物能夠輕微浮動。 這個基礎隔離系統可以減少高達80%的地震力, 確保大部分地面運動不會傳達到塔樓的上層。 這座塔的一大亮點是安裝在樓層間的有阻尼器網絡。 這些是液壓裝置,類似於汽車的懸掛系統, 能夠吸收振動能量將運動轉化爲熱量,從而減少擺動。 這些阻尼器經過調節能夠針對不同頻率的振動作出反應, 提供對短促和劇烈的衝擊或可能影響高層建築的長期震盪的保護。 2011年東日本大震災發生時,這是有史以來記錄到的最強震之一。 東京經歷了持續的震動,森大廈的表現非常出色。 電梯按設計自動停車,緊急系統無故障啓動。 幾個小時內,這座建築被批准重新入內。 如今森塔成爲日本城市抗震設計的標杆, 它展示了最新材料基礎隔震和阻尼系統如何結合, 以保護人類生命和基礎設施。 在一個下一次重大地震不再是一個是否的問題, 而是何時發生的問題的城市毛利大廈提醒我們。 精巧的工程設計能夠讓即便是最高的建築也能與地球和諧共舞。 中國作爲632米高的建築,上海塔是中國最高的摩天大樓, 也是世界第二高的建築,其地基面臨巨大的地震挑戰。 上海位於長江三角洲的深軟粘土層上, 該地區亦受強颱風、大風和中等但可能造成破壞的地震影響。 在這種土壤上建造超高摩天大樓需要採用歷史上最複雜的基礎和阻尼系統之一。 這座塔於2015年竣工,經過近7年的建設, 與上海建築科學研究院合作工程。 從一開始,工程師們就明白,儘管上海的地震活動不如東京或聖地亞哥頻繁, 但軟土與地區性地震的結合使得抗震能力與抗風能力同樣重要。 基礎延伸至86米深,這是所有摩天大樓中最深的一座,共有947根鋼筋混凝土樁。 它坐落在厚達6米的混凝土墊層之上,重達超過12萬噸。 這個巨大的基礎均勻分佈了建築的重量,並防止了任何不均勻沉降。 該結構採用增強混凝土核心,外圍爲鋼框加大管。 這個雙重系統賦予建築卓越的側向剛度,同時允許有控制的靈活性。 在其高度上有9層機械樓層,一系列外深支撐梁將核心與外部柱子連接起來。 這些支撐橫樑支撐着一個巨大的阻尼系統,這是一個安裝在頂部附近的1000噸調斜質量阻尼器,能抵消風暴和地震期間的擺動。 風動和抗震測試確認,上海塔能夠安全承受高達7.0級的地震以及風速超過每秒50米的颱風風力。 在2012年一次中等規模的地震中,儘管建築仍在施工階段,傳感器記錄的運動與預測一致並且沒有出現結構損傷。 這爲該設計提供了早期的現實世界驗證。 由於扭曲的形狀從基礎到塔頂旋轉約120度,這座塔自然分散了橫向喝載,那種幾何形狀將風阻降低了近25%。 與此同時,立面的雙層木牆提供了額外的剛度和隔熱性能,而不會增加過多的重量。 儘管上海的地震相比日本並不頻繁,但城市的土壤條件使得每一次震動都有可能造成破壞。 這座塔的工程確實證明了耐久性取決於地面移動的頻率,而在於結構在發生移動時的準備程度。 這座塔是人類設計如何與不穩定的地球和諧共存的垂直典範。 它優雅地屹立在曾被認爲不適合建造如此高樓的地區,展示了經過精心設計並尊重自然力量的情況下,即使是超高摩天大樓也能與地球和諧共存,安全地抵禦地震。