|
该工程位于台北市信义计画区，邻近台北101大楼，为一地上21层、地下4层的住宅大楼。该工程的建筑设计是以创新概念“城市之树”为出发点，负责设计的法国建筑师Vincent Callebaut以具有旋转律动变化及代表传承意向的DNA作为该项目的基本设计理念，将生态环境与人之间的互动引入设计中，并以城市之树的姿态耸立于台北街头。业主单位希望借助该工程的实现来增加城市表情的多样性与节能减碳的绿色建筑的典范，并以能成为传世艺术建筑为目标。为符合设计概念及每一楼层均有其不同视野的独特性，建筑师将上下楼层间设计以相差4.5°的方式由2楼至屋顶以顺时针方式旋转，使建筑物由一楼的南北向顺时针旋转至屋顶层的东西向，此种犹如DNA旋转的概念，在建筑设计上是一个创新观念，相对在结构工程上也带来了相当大的挑战。 该工程的21个楼层每层有两个住宅单元，每个单元约1,000㎡，业主要求单元内无立柱。为使结构设计能与建筑理念相呼应，并克服在旋转几何条件下室内无柱的挑战，结构设计跳脱了传统梁柱结构的思维，以三维构架的概念来寻求解决方案。该工程上部结构由数个单元所组成，包含钢结构中央核心筒、屋顶外伸桁架、两侧旋转而上的组合巨柱以及两层楼为一组的空腹桁架，各个结构单元相互配合，功能缺一不可。 其中，为配合建筑平面两侧楼板每层楼旋转的需求，在整体建筑中央设计了一个直径为20.6m的钢结构圆筒，因圆筒具有很高的抗扭刚度，故在结构设计上利用此圆筒作为钢结构的核心筒，此核心筒是该结构中最主要的抗侧力和垂直力的构件单元，除提供整体稳定性之外，也利用其高抗扭的特性来有效控制结构在竖向荷载下的扭转效应。 另外，为了提高结构的抗震等级，将设计地表加速度提高至0.4g并使结构杆件保持弹性，远远超过规范2500年的重现期地震设计要求。为达到此设计标准以及为用户提供更高的舒适性，在基础层设计了48组摩擦单摆隔震垫（Friction Pendulum Bearing，FPS）来降低地震输入能量。单曲率摩擦单摆系统通过调整摩擦单摆的曲率半径以及滑动面的摩擦系数来延长结构体振动周期并消散地震能量，是一种设计概念简单且有效率的隔震系统。摩擦单摆系统相较其他隔震系统有以下优点：（1）由不锈钢加工制造，承载能力极高，并具良好的耐腐蚀性和耐久性，无材料老化之忧；（2）滑动介面均以高磨光铁弗龙披覆，具有低磨损、高承载力及自动润滑的特性；（3）隔震振动周期由隔震支承曲面半径决定，故可有效控制地震力大小。 总而言之，该工程以钢核心筒、屋顶外伸桁架、组合巨柱以及隔层空腹桁架组成的结构体系共同来承受结构的荷载，并实现了地上楼层室内无柱空间。同时，仅有钢核心筒与外侧组合巨柱会延伸至地下室，其余地下室柱位配置可依停车需求弹性调整，从而可实现停车效率的最大化。这个结构系统方案非但可满足建筑外型与建筑室内空间要求，并且能满足结构的抗震要求，更能使结构融入建筑设计的全部，因而使建筑设计更合理化，可谓是其核心创新之处。 |
|
|
