自民國 86年中“台北101”團隊贏得這個超大型BOT案的開發權，並開始進行本案的規劃、設計及施工，至民國93年底辦公大樓開幕為止，總共花了7年半的時間，這期間除了因為樓高受限於飛航安全的問題稍受延宕之外，工地也在331地震之後被要求停工一段時間，並受到921地震、911恐怖攻擊等事件的衝擊，業主及設計、施工團隊總能發揮堅毅不拔的精神及睿智，一一化解了每一次的困境，終於完成這項艱鉅的工程，大樓工程並獲得美國Popular Science雜誌2004年年度工程首獎，2004年5月美國探索頻道(Discovery Channel)製播了一個名為”世界7大工程奇觀”的電視節目，節目中將本工程評為7大工程奇觀之首，不但達到為這棟大樓宣傳的目的，同時也將台灣送上世界的舞台。身為設計及監造結構工程師，得以盡點棉薄之力，我們深覺與有榮焉。

結構設計

總高508M之台北101大樓自1997年中開始規劃興建，始終都是眾人矚目的焦點，對於擁有高雄85大樓、長谷世貿50層等大樓結構設計經驗的的永峻工程顧問公司而言，負責此一工程之結構設計始終必須戰戰兢兢以對，因為相較於既有超高層建築的結構設計而言，台北101大樓的結構設計除了高度的挑戰外，還必須同時考慮或克服基礎土壤的軟弱工程特性、強烈的颱風與地震作用等不利因素。而設計時也必須考慮使用者生理及心理的舒適度要求。

1. 基礎結構系統

TAIPEI101 大樓位於台北市信義計畫區，其基礎設計必須承載地上101層的塔樓與6層裙樓的載重，其規劃之開挖深度為21.65~23.5m，因基地堅硬承載層上方有 30~40m厚的軟弱黏土層，如使用淺基礎時，有發生土壤承載力不足或導致較大的沉陷變形產生，因此必須使用深基礎將載重傳遞到堅實的承載層，故設計時採用樁基礎將大樓之荷重穿過軟弱黏土層傳遞到較深之岩層。而為了進行可靠的基礎工程設計，擔任大地顧問的富國技術工程股份有限公司所運用之基地地質調查鑽探孔數達到151孔，為法規規定孔數的3倍之多。

於充分考慮工址土層的工程特性後，台北101大樓主樓的基礎設計選擇使用3.0~4.7m厚的基礎版與380支150Φ平均入岩深度23m (15~33m) 的基樁支承大樓的各種荷載。裙樓部分則於柱位配置167支200Φ平均入岩深度15m(5~28m)之基樁。基地地下室外圍則為厚度為1.2m連續壁。

2. 上部結構系統

本工程之地上結構體包含一棟101 層的塔樓及一棟6層的裙樓，二棟結構體於地上部份以伸縮縫完全斷開，地下室共有五層且塔、裙樓相連。主樓採用巨型構架系統，梁、柱、斜撐主要使用鋼結構，箱型鋼柱內則依需要灌注10000 psi的混凝土，尺寸最大達2.4M×3.0M。而鋼骨與箱型柱內混凝土是各種材料中與大樓結構安全直接相關的項目，101設計團隊為了滿足主要構件的力學性質與施工性，乃依工程特性量身訂定SM570M高性能鋼板與10000 psi高性能混凝土的品質規格，參與的廠商也因此一工程之施工、研發而提昇產品品質與工程技術。

台北101大樓的結構系統同時兼具抗風耐震所需之勁度、強度與韌性以滿足多風多震的設計環境。又為提高使用者的舒適性，大樓另於87樓至92樓間設置調質阻尼器，可有效減少大風所造成的加速度不適反應。660噸重的球形質量塊則成為101大樓內的另一項特色。

3.耐震設計

(1)耐震參數研究

TAIPEI 101大樓的耐震措施，除參考內政部所頒佈的耐震設計規範外，並委託國立台灣大學與嚴慶齡工業發展基金會合設之工業研究中心，研究制定「各回歸期地震地表加速度」、「均佈危害度設計震度曲線」、「設計震譜」等參數以進行動力分析與設計。因此台北101大樓的耐震設計參數已考慮各活動斷層在不同回歸期所對應的地震規模作用下，工址的加速度反應、結構物的反應及相關統計需求曲線。

(2) 耐震設計標準

基於安全與經濟性的考量，台北101大樓結構耐震設計時同時考慮結構勁度、強度與韌性的需求。
1 回歸期35年之地震作用下，檢核結構之勁度是否符合層間變位之要求。
2 回歸期100年之地震作用下，確保結構體的強度在中度地震作用下不受任何損壞。
3 回歸期950年之地震作用下，確保結構體之韌性容量需求在大地震作用下仍小於規範要求。
而大樓因同時受到風力設計控制，故實際耐震能力超過設計標準。

3. 抗風設計

(1) 風力設計參數研究

一般超高層大樓的設計主要都是受到風力的控制，因此設計風力的條件影響結構設計的結果甚大，而由於本案為超高層大樓，除參考國內相關風力設計規範外，還委託加拿大 Rowan Williams Davies & Irwin Inc. (RWDI)研究大樓之風力設計載重，其設計風力之推導源於風洞試驗。

(2)抗風設計標準

對於TAIPEI 101而言，建築結構抗風設計的主要目的在滿足日常使用者的的舒適度與強風作用下的結構安全，建築規劃設計階段風除了考慮風力對結構體產生作用之外，同時必須針對建築物完成後風力對周圍環境與行人所造成的效應進行環境影響評估。本大樓結構之抗風設計標準如下:
結構物於半年迴歸期風速作用時，頂層辦公室樓板所產生的加速度不逾5㎝/sec2，人員仍可照常辦公無不舒適感。
當50年迴歸期風速之颱風發生時，樓層之變位皆在法規允許範圍內。
當100年迴歸期風速之颱風發生時，結構體構件仍處於彈性階段。對應於空曠地況之10公尺高度、10分鐘平均風速為43.27 m/s，設計風力則由風洞試驗而得。

Milestones

1997.07   Development right acquired through public tender
1998.01 Ground breaking
1999.07   Construction Started
2000.06   Tower Column Erection Ceremony
2001.06 Top-Out Ceremony of Podium
2002.11 Podium Construction Completed
2003.07 Top-Out Ceremony of Tower
2003.10 Tower-Top Jacking Erection Completed
2003.11 Shopping Mall Opened
2004.12 Office Tower Opened


結構監造

本工程之特色之一為業主委託本公司派駐結構顧問工程師長駐工地進行專業結構監造達6年半時間，合計共385個人月，亦即平均每月約有5名結構工程師全程駐地結構監造。

在選用邊設計、邊施工的模式下，業主-台北金融大樓股份有限公司選擇了結合國內、外優秀國際團隊進行聯合承攬規劃設計與營建施工，在結構設計、監造與施工部份，如4500噸的驗證試樁、入岩25M的長樁鑽掘、不同介面與工法的地下深開挖工程、特殊鋼板及銲材的研發與量產、10,000Psi高強度自充填混凝土柱內灌漿、429M高度的巨柱柱內灌漿、4.7M深度實心基礎版、445M高度的樓版泵送施工、巨型鋼柱分節與吊運設備規劃、巨柱製造電銲工法與程序控制、裙樓80M跨距之造型屋頂構架製造與安裝、5.5M直徑大型TMD調質組尼器、508M高度之塔尖頂昇施工等等均為本工程的特色。