地震具有瞬間破壞超高大樓的力量，而風勢則能使超高大樓不停擺動，讓大樓裡的人產生暈眩、噁心等不舒
服的感覺。多地震、多颱風的臺灣，設計超高大樓時，必須同時考慮這兩項自然環境因素。
颱風來襲時，超高大樓承受劇烈變動的風壓，而產生強烈晃動。根據工程計算，三、四十層樓以上的大樓在
設計時，風力所造成的舒適度考量，已經超越地震力的考量。
欲提升大樓在強風吹襲中的舒適度，固然可加粗柱子的尺寸，提升超高大樓的剛硬度以減輕大樓的晃動，但
如此一來，使用空間上頗不經濟。那麼臺北101大樓是如何抗風減振呢？
101大樓92樓到87樓之間，以12公尺長的纜索，懸掛了一顆重達660噸的質量塊。纜索的上方固定在92樓，下
方的質量塊則垂掛在87樓處，並且以8支阻尼器與樓板連接，組成單擺式的「調諧質塊阻尼器減振系統，（Tune
Mass Damper）」。
當101大樓承受風壓而擺動時，懸掛的質量塊因為「質量慣性作用」，與大樓有了相對運動，使阻尼器拉伸
或壓縮。阻尼器拉伸或壓縮過程中，吸收了大樓的振動能量，減輕大樓晃動的程度。
101大樓的抗風減振系統，裝置空間多達6個樓層，許多參觀民眾都曾有相同的疑惑：為什麼質量塊的纜索不
短一些，好騰出更多的營業空間呢？
事實上，101大樓的抗風減振系統，是「共振現象」的應用案例。擺長12公尺的擺錘，其自然振動週期為6.9
秒，與101大樓的自然振動週期6.8秒相當接近，可形成共振。如果擺長過長或過短，則兩者頻率差異過大，將無
法形成共振。
大樓與擺錘形成共振時，會產生強烈的相對運動，阻尼器因而能大幅拉伸與壓縮，為大樓吸收大量的振動能
量，減輕大樓晃動的程度。如果擺長過短或過長，「共振現象」不存在，阻尼器無法大幅拉伸與壓縮，便不能為
大樓晃動吸收大量的振動能量。
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| 擺長5公尺 單擺振動週期4.5秒 |
擺長12公尺 單擺振動週期6.9秒 |
擺長20公尺 單擺振動週期9.0秒 |
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