強颱風能令高樓移動
資料來源:澳門大學科技學院林智超副教授和譚錦榮教授
       現今社會由於地小人多,很多大厦需要向高空發展,而大厦建得越高,對抵抗大自然所產生之作用力如地心吸力丶風力等的要求亦相應提高。比如本澳在受到強颱風吹襲時,住在高層大樓的人會感覺到大厦有輕微移動的情況。事實上在結構建築設計中,土木工程師不但需要考慮由地心引力所產生的垂直荷載,還要考慮相關之水平荷載;如風力及地震時所產生之水平力。這些水平力作用在建築物時會令建築物產生水平位移。在一般情況下,越高之建築物所要承受之風力會越大。風力之大小隨了和建築物之高度有關外,亦跟風速和建築物所在地點有關。風壓之大小一般跟風速之平值成正比例,而作用於平原或海邊地區上之風速,在同高度下會比在城市中心之風速為高(圖一)。而建築物水平位移之大小跟風力之大小丶方向及大厦之平面尺寸有着密切的關係。例如有兩座平面大一樣之建築物受相同之風力作用時,較高之建築物之頂點位移會比較矮之建築物為多。高層建築物(如超過25層或以上)在強風吹襲下的水平位移可以達到幾公分。所以結構設計師在結構分析時不但要考慮建築物之強度,同時亦要考慮建築物在強風作用下之水平位移是否在合理範圍。而在高層建築設計中,合理的水平位移往往會成為最重要之考慮因素。
 
       高層建築物在強風作用下除了要考慮建築物之強度和位移外,建築物之外牆構件如玻璃窗及外牆面板之強度亦是設計考慮之重要因素。當建築物受到強風吹襲時,被風吹到的一面會受到正風壓的作用。而未有被風正面吹襲的部分亦會受到負風壓的作用。因此玻璃窗及外牆面板在受到負風壓作用時會有機會被扯出(圖二)。