超高層建築物と風対策

摘要

一般に上空ほど風速が高く、建物が高くなるほど強い風を受けることとなり、建物全体に作用する構造骨組用風荷重も、窓ガラス等に作用する外装材用風荷重も大きくなる。高くなるほど風に対する配慮が重要となるのである。また、建物が細長くなるほど図1に示すようなカルマン渦の発生が顕著となり、周期的な風直交方向風力が作用し、風直交方向の振動が大きくなる。カルマン渦の発生周波数はほぼ風速に比例して増加し、一般に高風速になるほど超高層建築物の固有振動数に近づいてゆき、いわゆる共振現象を起こす。従って、超高層建築物の設計では、構造体の安全性と風揺れに対する居住性の両面から、風直交方向振動をいかに抑えるかがボイントとなる。