==================================== 记录片之家倾情奉献 http://www.jlpzj.com/ 本字幕仅供学习交流，严禁用于商业用途 ==================================== 摘订 时间轴调整 校对: qzy2626222
这是台北１０１
台湾刷新世界纪录的摩天楼
居然还比帝国大厦高出三分之一
造价高达１７．５亿美元
但台北１０１不仅位于台风频发地区
更紧邻一条活动断层
它的存在归功于大楼的设计所隐藏的惊人工程学渊源
赛艇
没想到速度这么快
鸟笼
根本撑不了多久
蒸气唧筒
安全带
和跑车
这些和世界顶尖高楼有何渊源？
待会儿就知道了
“工程新典范”
“台北１０１大楼”
我即将前去探索台湾傲视群雄的摩天楼
背后隐藏的某些灵感
2004年
台北101刷新世界纪录
楼高509公尺
台北101各方面都不容小觑
大得不得了，不管你从哪里看
但台北101这种现代摩天楼的出现
据说灵感居然来自一个鸟笼
不到5个世代之前
这种摩天楼根本盖不起来
工程师担心高耸的木造和砖石结构
会被自己的重量压垮
现在问题来了？
是谁想到用钢骨架盖大楼？
原因又是什么？
回溯到1871年的芝加哥
全城大火，火势延烧36小时，造成300多人死亡
烧毁1万7千5百栋建筑物
灾后废墟透露了起火原因
接连三个月干旱把木造建筑变成了火绒匣
市政府因此下令禁止木造建筑
但芝加哥继续快速发展
城市寸土寸金
建筑师寻找新工法兴建高楼
结果建筑师威廉勒巴伦詹尼突然灵光一闪
传说他太太原本在看一本书
与他寒暄时顺手把书放在鸟笼上
威廉詹尼一走进来
看见这本大书压在鸟笼顶上
从此改变了他的一生
他想到盖大楼可以用金属笼作骨干
现在好象随便哪个傻瓜都能想到用金属骨架盖大楼
但詹尼的新工法纯属灵光乍现
他发现若把横梁螺栓在立柱上
把墙壁庞大的重量转移到钢骨架
不但使结构更加轻盈
还有足够的强度支撑许多层层相叠的楼层
我想亲眼看看
笼子加上横梁支撑能耐得住多大力道
所以要弄几个笼子来破坏，我是说测试啦
为了了解詹尼的点子有多高明
我走访一家工厂，这里有一台25吨的碎石机
假设这些就是詹尼的立柱
我想弄清楚立柱能承受多少垂直荷载
也就是我们所谓的重量
先以立柱测试，再加上支撑
结构工程师布兰妲马许安排了一项实验
测试要多大的下压力才能压垮我的金属塔
布兰妲，我知道重要的是支撑梁
但我们要如何证明？这实验要怎么做？
我们要用这个样本
上面有几根立柱，没有横梁
放进那边的压力机
直到折断为止
那我要做什么？
你负责操作机器。好吧，只怕所托非人
我来操作机器，你最好把东西放进操作端
我得把那个椿锤升起来
显然就是这根操作杆
好，理查，我要你把板子放下来一点
暂时不要加压
对， 暂停，我们得戴上安全护镜
好，当然啦
务必保持安全距离，那安全才有保障
好，加上垂直荷载了。好
现在加压
压力机能产生23吨下压力
是一个火车头的重量
你瞧，看得出柱子就快撑不住了
那不就是...
你看,整个结构开始被破坏
那是故意要...
太棒了,你瞧瞧
完了
根本撑不了多久
金属塔几乎立刻弯曲
完蛋了,结构完全破坏
早期工程师就担心这一点
象摩天楼这种结构会被自身的重量给压垮
大楼这样就惨了,不是吗?
简直惨不忍睹,我们设计大楼就要避免这一点
行了
好
我们准备再来一次
用二号结构体,这是新的
是新的,看得出上面多了些组件
不过关键点是什么？这个有什么特别？
是，这个结构的处理．．．
沿用原始结构体的元素
所以上面有四根立柱。有立柱，没错
又加上几根横梁
就是这些。对
原始结构体被破坏时立柱多半往外弯曲
所以我们打算固定这些立柱
变得更加坚固
这表示四根立柱团结合作
而不全东倒西歪。对．．．
上面还有额外的组件，这些是什么？
对，我们所做的处理是．．．
原始的建筑会有墙壁什么的，固定所有结构元素
所以在这个结构体中用交叉支撑模拟墙壁等等
好，就本项实验的目的而言
横跨立柱的横梁才是重要组件
詹尼小小的水平横梁
能帮助金属塔承受更大的下压力吗？
好，要开始了
你盯着这个结构，我留意压力表
好
马上开始，这是刚才的下压力
２０，是刚才的两倍
好，我听得到一点嘎吱声
好，压力增加中，不过柱子还稳稳的
压力渐增
碎石机施加的压力越来越多
就象是塔楼越盖越高，楼层越来越多
２５，结构被破坏了
你看，开始弯曲了
我破坏了你的高明结构体
但这个结构性能好多了，比刚才坚固两倍半
这就是我们要证明的
给立柱加上支撑，就能大幅增加荷载量
不过我能说句话吗？
因为现在直觉告诉我，只要绑在一起就行了
为什么？现在觉得理所当然
因为我们亲眼看见了，一点也不稀奇
但没有人想到之前，谁也想不到可以这么做
詹尼用他的神来之笔兴建第一座现代摩天楼
芝加哥家庭保险大楼，在１８８５年竣工
用一个金属骨架，足足顶住了１０层楼
全靠一个鸟笼和几个好点子
这座超高塔楼的老祖宗于焉诞生
结构工程师才能盖出这栋大楼和举世无双的１０１层楼
但这栋大楼不只是规模惊人
大楼紧邻地震断层
位于全球台风最频发的地区
实在不适合兴建超高塔楼
台北１０１在热带暴风和地震活动的强烈威胁下
夺下世界第一高楼宝座
要如何打造出能应付狂风和地震的结构体
又怎么会扯上竹子．．．
与帆船？
在台湾喧哗的首都，台北１０１宛如一座灯塔矗立
但这个２５０多万人的城市
紧邻一处环状断层
大约每１０年会发生一场地震
１９９９年９月
一场地震使２１９２人罹难，８７３５人重伤
还有１０万人无家可归
台北市一栋１２楼的旅馆被夷为平地
在同样一条断层线上，兴建一栋１０１层的摩天楼
应该很容易发生灾难
设计师必须找出解决方案
地震模拟器的测试显示，大楼必须兼具刚性和柔性
以避免在地震中倒塌
这是设计台北１０１的工程师必须克服的矛盾
要在出了名的地震频繁区兴建全球最高的建筑物
如何使大楼固若金汤
但又兼具柔性，经得起地震潜在的毁灭效应
台北１０１获奖的台湾建筑师王重平
在大自然找到解决问题的灵感
尤其他的国家和竹子有长久的渊源
台北１０１这种超大建筑和竹子会有什么渊源？
大楼不是用竹子盖的吧？
当然不是用竹子盖的
却拥有不少竹子的特色。怎么说？
我认为竹子这种植物看似不甚坚固
但却很有弹性
稍微弯曲却不会折断
竹子是一种快速生长的巨大草本植物
竹子刚柔并济的秘诀就在它的内部构造
中空的竹子一节节向上生长
象一系列上下不通的管子
分隔竹管的竹节有助于强化枝干
受到大自然的解决方案所启发
王重平设计巨大的钢桁架
台北１０１每隔８层楼就用桁架横向连结立柱
从竹子撷取灵感的设计必须满足严格的地震指标
依照业主的要求，台北１０１的防震系数
要达到２５００年的地震回归期
但王重平的设计还没完工就受到大自然的考验
２００２年发生一场地震
地震震波遍及全岛
台北１０１剧烈摇晃
任何没固定好的东西全都摔落到下方的街道上
掉落的起重机造成５人死亡的惨剧
但台北１０１屹立不摇，工程继续进行
这栋超高大楼在两年后完工，夺得全球第一高楼的美誉
但藉由一个防震结构的设计
王重平带来了一项新挑战
高楼遭遇强风会摇晃
甚至可能在强烈暴风中倒塌
台北１０１也不例外
其实这里不只是风大
还位于台风频繁区正中央
台风，亦即亚洲的飓风
每年袭击台湾３、４次
２００７年，１６０公里的强风造成９人死亡
财物损失高达１亿美元
为了让台北１０１屹立超大暴风中
王重平援用３５００年前研发出的工程解决方案
为了发掘这古老的工程秘诀
我前来造访肯恩麦希金
他任职的公司协助台北１０１的设计
肯恩想叫我坐船试试看
但这可不是一般的帆船
肯恩
嗨，理查，上船
这艘船狭长、轻盈，而且没有可以深入水中稳定船只的龙骨
那这艘船如何逆风挺立？
这多出的船体．．．另外还有一个
正是这艘船和台北１０１共同的工程学渊源
也是肯恩要我上船的原因
他使唤我干活儿了
这种巧妙装置叫做舷外支架
行了
使帆船在强风中保持稳定
瞧
扬帆启航之前，肯恩解释舷外支架的基本原理
如果你两脚并拢站着，我一推，你就可能跌倒
如果双腿张开
就没那么容易了
我们加装舷外支架本质上是一样的
拉长风力作用的距离
舷外支架的点子来自３５００年前的玻里尼西亚人
早年的水手用舷外支架快速划船或航行
船只也不会翻覆
只希望这些舷外支架，今天也能帮上我的忙
海上好象有点冷
船帆张开，稳定装置向外伸出
现在就看能否把肯恩的理论发挥到极限
没想到速度这么快
现在加装这种舷外支架
游艇横越大西洋只要４天
这艘船可能渡海吗？能
不渡海的话你介意吗？
这玩意儿还真管用
我明白舷外支架对船只的作用
但同样的理论如何套用在大楼上？
外伸桁架是防风系统的一部分
其中包含一个中央核心，本身相当坚固，但刚性不足
所以加装外伸桁架
把力道转移到外部的巨柱上
就象你脚下这个浮台
我们可以把舷外支架的概念套用在整栋大楼上
因此台北101其实每8层楼就安装外伸桁架
象台北１０１这种超大建筑
结构上的每个挑战都非同小可
尤其大楼采用营造业最喜欢的建材
混凝土
台北１０１每层楼都是混凝土，连１０１楼也不例外
把混凝土泵送到顶楼需要一个超大唧筒
而唧筒源于17世纪
把时间倒回300年前
英国采矿业遇上麻烦
地底深处的矿坑淹水
现有的唧筒靠人力和马力发动
来不及把水排出
眼看着矿坑即将淹没
这栋简陋厂房里的机器解决了问题
并开启了工业革命
这个巧妙的发明
来自一位创意无限的牧师和五金商
汤玛斯纽康门
这是纽康门的“驴头”，史上第一台活塞唧筒
也是第一台真正能泵送水的引擎
纽康门的点子是利用真空所产生的压力差
藉这股驱动力来推动活塞
唧筒运用蒸气冷凝产生的真空
是根据这个原理
蒸气占据这么大的空间
可是冷却变成水，只占据一小部分空间
这下面是水箱里的水
再下面是热气
把锅炉里的水加热
蒸气喷进上面的巨大圆柱体
也就是活塞
那根输送管道接到活塞底部，注入冷水，使蒸气冷凝
蒸气庞大的体积突然浓缩成一点点水
活塞顶上的外部气压大于内部的压力
活塞别无选择，只能往下降
把传动杆往那边拉
启动引擎
等这股力道被抵消
再把活塞拉到顶上
注入更多蒸气，再度冷凝
把活塞重新往下拉
这些装置非常灵巧
此后在１８世纪期间
纽康门的发明为无数矿坑排水
有助于工业革命的开启
纽康门辞世２４年后，１７５３年
第一台纽康门式唧筒横越大西洋
在新泽西州一处铜矿坑排水
时间快转到２５０年后
看看纽康门引擎的后代产物
这些强而有力的活塞唧筒利用真空和超大压力
把混凝土泵送到半空中
刷新世界纪录
２００３年８月，一项世界纪录被打破
就在那儿
这是建筑史上混凝土泵送的最高点
必须从地面泵送到１０１楼
这么高的输送管注满混凝土
重量远超过１３吨
泵送所需要的科技，纽康门做梦都想不到
泵送混凝土是一门大生意
随着大楼越盖越高
把混凝土推上顶楼的科技也更加精密
这里是输送管网络的操作端
管线往上延伸４４０多公尺
一连串相互连结的输送管延伸到高楼上
台北１０１的唧筒靠近大楼底部
和屋顶的距离相当于4.5个足球场
超大唧筒不停推送混凝土
看看这台１２汽缸，４１９千瓦的道依茨柴油引擎
这是混凝土作业的核心
就是靠这个唧筒让工程持续进行
全靠这些活动零件泵送混凝土，甚至送上最高楼层
浇灌巨柱的混凝土要源源不断地流动
否则拌合料会分离
更糟的甚至会硬化
为了保持混凝土的流动
唧筒必用两个活塞操作
一个吸入，一个喷出
象纽康门那种简单的真空
把混凝土吸入
接着庞大的柴油引擎产生液压将混凝土推出
这是纽康门的点子
只是这项任务繁重得多，压力也增加了数百倍
我想看看台北１０１空前的泵送作业需要多大压力
唧筒专家菲尔塞里便设计一场压力示范演出
要发射和我一样重的混凝土
很难弄清楚现代唧筒运用那些古老技术
能产生多少动力和压力
与其搬出一堆数字
我们想出一个好办法
生动地示范那种力量的功效
我们要用压力推动混凝土
但做法截然不同
用一枚和我一样重的混凝土飞弹
菲尔和他的组员要示范１００巴压力有多大功效
“巴”是希腊文里的“重量”
１巴大约是每平方公分１公斤
和我们周遭的气压差不多
我给车轮胎打的气是３倍
３巴，感觉好象很多
那是引燃电缆吗？
那是引燃电缆。是触发电路。是
我本来想说万一你被绊倒．．．
对不起
这会让我明白些什么？
１００巴的力道有多大功效
我们在台北１０１用的唧筒
可以产生２００巴的泵送压力
这里只能产生１００巴的压力
你的唧筒能产生两倍的压力。没错
你跟我说这些纯粹因为你觉得很了不起
没错
我还是头一回见识到
显然我没见过和我一样重的一块混凝土从大炮射出来
菲尔急着看他的混凝土飞弹能飞多远
安全小组一心想确保没有人被混凝土飞弹打中
发射
那是一半的压力，施加在和我等重的混凝土上
对。那是多少
你大概有１４０磅？
对。６４公斤
１４０磅。好
你要不要去看看。好，走吧
发射器把我的混凝土双胞胎射到９０几公尺外
台北１０１顶楼的距离是４倍
还是由下而上
前所未见的混凝土巨柱比我重２２０倍
现在我明白菲尔的唧筒制造多大的压力
才能把混凝土送上台北１０１的１０１楼
它把自己埋在土里，自行掩埋了
真叫人在开眼界，你瞧
距离１０６步
比起纽康门气喘吁吁的蒸气机
机械唧筒已不可同日而语
他们藉此把混凝土送上顶楼
但如何安全而快速地把人送往高耸的楼顶？
这就要谈到电梯了
还有我要谈的下一个渊源
不管用什么运输工具，包括电梯在内
都要思考如何加快速度
停车的速度也得加快才行
速度越快，制动荷载越大
荷载越大，温度越高
如何提供一套煞车系统，不会过热而可能引发火灾？
这和跑车又有什么关系？
象台北１０１这样巨大而高耸，势必要有不少电梯
总共需要６７台电梯
让台北１０１预定容纳的１０万人畅行无阻
其中３４台还是双层电梯
但若观光客想到空中观景台浮光掠影一番
这些普通的电梯根本不够快
难的是如何把我这种访客直接送上８９楼
超快速，但也超安全
答案就在这里
全球科技最先进的电梯
一看就知道是模型
实物要大得多了
才能让人搭乘
以数位控制的电梯拥有恒压的空气动力车厢
可以减震，甚至能感应地震
设计师说速度也快得很
我想知道到底有多快
这是两台电梯的其中一台
被正式列为吉尼斯世界纪录
是全球最快的电梯
他们让我把玩把玩
他们说３７秒内能往上攀升８４层楼
艾莉，准备好就告诉我，谢谢
你自己抓时间
电梯一动我就按下秒表
开始，电梯开始动了
天哪，怎么这么安静？
电梯有装风扇吗？
整台电梯显然比照飞机提供加压
有助于避免耳膜鼓胀
说到飞机，这台电梯的垂直加速
比商用飞机起飞还快
我的耳膜开始鼓胀了
过了２０秒，２５秒
这实在没道理
我们跑得比市区限速还快
我们已经超速了
如果这样在街上水平前进可就麻烦了
一点声音也没有
抵达终点
还不到３７秒
已经到了顶楼
高速电梯以超过６４公里时速
把我射向空中将近半公里
这里是高高的云端
距离地面远得令人发毛
万一电梯缆索断了
就会下坠８４层楼
全靠紧急煞车器，才不会坠入地下室
一旦发生这种可怕意外
金属煞车器过热后可能故障
要煞住台北１０１的超级电梯
工程师所需要的材料要有稳定的性能
即使机件严重过热
这种工程学思维主要归功于汽车业
这是一台高性能的保时捷敞篷车
也是我要谈的下一个渊源
保时捷和几家汽车公司
率先实验金属煞车碟的替代品
在极高温下，性能依旧稳定的材料
是陶瓷
他们的测试显示
陶瓷煞车碟温度低于金属煞车碟
温度越热，抓地力越强
我想亲眼瞧瞧
金属和陶瓷煞车碟在性能上的差异
于是前去请教克莱格道森，一位汽车传动工程学专家
克莱格，你在干吗？
基本上，我想测出这两辆车的煞车碟温度的基准点
除了煞车，这两辆车完全相同
没错，黄车装了传统铸铁煞车碟
现代的道路用车都这样
红车装了所谓的陶瓷煞车碟
制成这些煞车碟的陶瓷化合物
通常是碳化矽或氮化矽
在极高温下烘烤形成一种耐热材料
煞车器的热度为何这么重要？
铸铁煞车碟可能过热
导致性能衰退，实际产生的摩擦力降低
因此煞车皮无法夹紧煞车碟，因为过热而使煞车力衰退。没错
金属煞车器过热会带来双重麻烦
不但摩擦力减弱
而且万一无法散热会使四周零件起火
这个赛车界的极端案例可资证明
着火了
不适合作为失控电梯的紧急煞车器
陶瓷煞车器的情况几乎相反
首先，陶瓷煞车器需要热气才能产生作用
但陶瓷煞车器的温度也会升高
我们如何用这两辆车表现这些差异？
基本上你要一再重复煞车
升高煞车器的温度
来了
第一次测试，拼命开快车
然后来回５圈里，用力踩煞车２０次
我想我应该办得到
目的是增加煞车器的温度
我才能感觉到煞车力是否随着热度增加而变化
为了精确测量温度
我们用一台摄影机，能把热气化为可见光
红色的温度比蓝色高
出现白色表示事态严重
克莱格想看看煞车器散热的速度
金属煞车碟一旦无法散热，可能因过热而肇祸
我能闻见煞车器的味道
但不知道，在科学上是不是好现象
６２７度。好
靠近停车后，克莱格立刻检查每个煞车碟的表面温度
前煞车碟的读数远超过摄氏３００度
还是可以顺利煞车
不过和喷射引擎内部一样热
２９０度
克莱格将进一步测量一系列读数
查看冷却的速度
事后回想
煞车器温度暴增时，感觉确实有所不同
但仍旧安全无虞
现在要开陶瓷煞车碟的车子兜几圈
这种煞车碟的性能如何呢？
刚开始好象都差不多
数度煞车后，热感摄影机上的陶瓷白热化
但我后来发觉有点不同
每次我踩煞车，煞车器感觉非常灵敏
即使温度升高
每次煞车都和第一次一样顺利
靠近停车时，克莱格测量立即的结果
陶瓷煞车碟刚测出的温度低于金属煞车碟
后来也维持较低的温度
你有没有注意到煞车力本身的差异？
对。完全不受里面的热度影响
每次再煞车。感觉都象第一次
那基本上每次都感觉比较稳定
一点也没错
是有一点臭味啦
这告诉我们什么？
基本上陶瓷煞车碟不会象铸铁煞车碟那么热
你在车道上煞车时散热功能比较好
你在这儿停车时温度也没那么高
这么说已经有些散热了。一点也没错
接着从温度的结果看来
煞车碟在你加速煞车时产生的热度也散去了
从驾驶人的角度看来
陶瓷煞车器也激励了信心
操练得越狠，感觉性能越好
最后，温度较低、散热较快
降低了着火的风险
汽车采用防火和耐热的陶瓷，这个概念始于上个世纪
把时间倒回１９８１年
航天总署首度发射的太空梭
把１０年研究的心血结晶化为隔热材料
问题是保护航天器
不被重返大气层时足以融化铝船体的高温所解体
采用以砂石为主的合成物
航天工程公司洛克希德马丁
研发新的二氧化矽陶瓷隔热材
成为太空梭隔热砖的主要成分
这种隔热砖可以在一边加热超过摄氏６４８度
另一边却凉得可以伸手触摸
一旦情况严峻
隔热砖可承受的温度超过摄氏１６００度
这时连石头都会融化
耐热陶瓷的功能得到充分证明
起源于火箭科学
在高性能汽车煞车器上创下佳绩
台北１０１的工程师选择耐热陶瓷
制作煞车器煞住失控的高速电梯
这是台北１０１的物管监控中心
监控所有的人、事、物
一整个小组专门监控所有电梯
包括最尖端的陶瓷紧急煞车器
万一高速电梯的缆索断裂
紧急煞车器立刻启动
两片氮化矽的陶瓷煞车皮将夹紧钢制的安全杆
煞车皮将承受摄氏近１千度高温
和火山熔岩不相上下
电梯煞车器要煞住２２吨重物
以７６．５公里时速下降
煞车距离低于４０公尺
不到半个足球场
全拜陶瓷煞车碟所赐
全球最快速电梯的煞车器和跑车有这一段渊源
但我认为台北１０１最让人跌破眼镜之处
是利用汽车安全带
避免８５楼用餐的客人
在强风吹袭时把汤洒出来
台北１０１饱受热带暴风威胁
不是担心大楼倒塌
而是顾客舒适感的微妙问题
每当台风袭卷台北必然带来倾盆大雨
时速１６０公里的强风吹袭台北１０１
大楼也感应到了
这么高的大楼容易随风弯曲
记得竹子吗？竹子具有柔性什么的
高楼有些柔性是个优点
其实这是很难避免的
但柔性太大
大楼里楼上的人就会晕机
我问工程师，台风天待在大楼里感觉如何？
他们说“在公车上喝汤试试看”
于是我照办了
台北１０１动工兴建之前
必须克服所有柔性建筑面临的问题
在强风中来回摇晃
凡建筑结构都有其自然频率
台北１０１，一个完整的摇晃周期
从这里到这里再回来，大约要７秒钟
餐厅的顾客感觉就象在搭巴士
每隔３．５秒就加速，再煞车
我说的就是这个微妙的问题
台风时坐在台北１０１顶楼，不只会把汤洒出来
连吃下肚的饭都会吐出来
我们可以用图表画出建筑物的加速度或移动
这样就会不舒服
台北１０１的设计师必须缓和加速度和减速度
减缓改变的速率，避免晕机现象
但到底如何防止超过半公里高的大楼
在强风中产生令人恶心的晃动
就靠这个
全球最庞大而沉重的风阻尼器
用１６条巨大钢缆悬吊在９２和８７楼之间
比３架巨无霸喷射机还重
这颗巨型大球将如钟摆般摇晃
藉摇晃来抵消大楼的摇摆
这是利用所有物体固有的性质
叫做惯性
静止的物体倾向维持静止不动
运动中的物体想继续运动
物体意欲维持原状就是惯性的作用
回溯到１９５０年代
康乃尔大学一名研究员见识到惯性的摧毁力
他叫做休德海文
在严重空难之后劫后余生
德海文动念从事撞击的研究
现在的人或许觉得瞠目结舌
不过当时都认定一旦撞车，最好被甩出去
德海文发现伤害的产生
就在乘客飞出座位撞上周围的物体时
而且罪魁祸首就是“惯性”
但绑住乘客就能保护他们
１９５１年，德海文申请三点式安全带的专利
大幅提升了汽车乘客的安全
２０年后，惯性卷筒型自动安全带上市
最初由富豪和福特汽车生产
让你有充分的活动空间
发生突然移动时才会扣紧
这种安全带利用的惯性特质
正是德海文所认定的罪魁祸首
惯性安全带里有一个沉重钢球
当汽车发生撞击
钢球会在惯性驱使下独立运动
运动中的钢球撞击翼臂
翼臂往上一推，启动扣紧安全带的程序
悬吊在台北１０１顶上这枚６００吨巨大钢球
同样是利用惯性
当大楼摇晃，钢球便如巨型钟摆般摆动
然后推动充油式避震器或风阻尼器
抵消大楼的晃动
我想亲眼见识风阻尼器
因此获准进入下方的工地
感觉有点象钻地洞
不过我是在８０几楼的隧洞里
这就是风阻尼器的核心
钢球直径６公尺，用４１片钢板组合而成
现在我才体会到这是多么激进的神来之笔
突然间，亲眼得见之后
我深深了解这是怎么回事
这颗大球，这个重体，位于大楼正中央
当大楼开始摇晃
最初钢球会加以制止
然后才开始摆动
但那时就会用到这些玩意儿
这些就象汽车的避震器，只不过庞大无比
当钢球摆动，就由避震器吸纳能量
这都是真实发生的
数百吨重的钢球在８０、９０层楼上晃动
台北１０１的建筑师王重平
自行示范风阻尼器的运作
往他这栋获奖大楼的楼顶，我亲自拜会他
当大楼被风吹袭
大楼真的会摇晃
而且久久不停歇
在大楼工作的人会很不舒服
所以我们设计了这个
麻烦你把那个拿下来
好。好
这个比较...换上这一个...
里面有一颗圆球
就是我们的风阻尼器,就安置在大楼中央
王重平做示范时解释,他的钢球放在一根充油管中
这最能代表充油式避震器和巨大风阻尼器相连
把那个装上去
风阻尼器装好了
现在又起风了
虽然无法阻止大楼晃动
但大楼一开始摇晃动作就没那么剧烈了
不会那么快加速度或减速度
感觉比较温和
我想它的作用是让楼上的人比较舒服
没错,建筑物是供人使用的
要是里面的人不舒服
就不是一种优质大楼
2005年10月3日
龙王台风将烈风吹过台湾
是风阻尼器系统第一次严峻考验
这段影片显示出钢球的运作
当时风势高达时速110公里
当钢球开始摆动
巨大的充油式减震筒
吸纳了500吨钢球摆动产生的能量
这段难得的影片是用手机拍摄
显示台风中摇晃的54万5千吨的摩天楼
如何透过钢球减低震幅
3小时后风势减轻
台北101展开新的一天
全靠昔日通晓惯性的科学家
如今人人都能在暴风来袭时,在世界第一高楼顶楼享用汤品
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凝视熙熙攘攘的台北街头
很难理解是多么伟大的设计和工程杰作
成就了这栋独一无二的塔楼
台北101凭一个鸟笼伸向天际
靠竹子和古代舷外支架的灵感克服地震和台风的威胁
运用工业革命式的活塞动力
刷新混凝土泵送的世界纪录
动用高科技陶瓷煞住全球最快的电梯
在惯性安全带的启发之下形成风吹不倒的稳定性
台北101出人意料的工程学渊源
代表台湾这栋创新纪录的塔楼
挤身为现代世界最壮观的建筑地标
从下面往上看，台北101这栋庞然大物无所不在
我的摩托车到哪儿去了？
那辆挺不赖的，但不是那一辆，那是...
对不起,不,那不是我的车...
当初干嘛不买黄车,比较好认?（摘订：qzy2626222）