采用柔性连接的吉隆坡双子塔

采用柔性连接的吉隆坡双子塔刚性连接是指连接体于主塔楼有可靠连接，可以协调塔楼间的变形差异，其中又分为弱连接和强连接。弱连接指连接体刚度相对塔楼较小，使整体结构产生一定的整体弯曲作用，如宝安公共文化艺术中心。 ▲采用弱连接的宝安公共文化艺术中心强连接是指连接体刚度相对刚度较大，使塔楼间产生显著的抗弯作用，如新央视大楼，南京金鹰天地广场以及苏州东方之门等。

采用柔性连接的吉隆坡双子塔

刚性连接是指连接体于主塔楼有可靠连接，可以协调塔楼间的变形差异，其中又分为 弱连接 和 强连接 。弱连接指连接体刚度相对塔楼较小，使整体结构产生一定的整体弯曲作用，如宝安公共文化艺术中心。

▲采用弱连接的宝安公共文化艺术中心

强连接是指连接体刚度相对刚度较大，使塔楼间产生显著的抗弯作用，如新央视大楼，南京金鹰天地广场以及苏州东方之门等。

▲强连接连体

2 受力特点

相对于一般超高层单塔于多塔结构，超高层连体结构体型复杂，连体的存在使得各塔楼相互约束，相互影响，结构在竖向和水平荷载作用下的受力性能复杂，影响因素众多，如：

（1）塔楼的数量和结构形式；（2）结构的对称性；（3）连体的数量，刚度，位置；（4）塔楼的间距；（5）塔楼与连体的连接强弱等等。

1.动力特性复杂

下图是东方之门和南京金鹰的几个典型模态。可以看到塔楼相连之后，整体刚度增大，但刚度不同的塔楼被连体协调变形后的模态特性难以预知，振动模态复杂。

▲东方之门的几个典型模态寻找结构专业工程师职称，地区不限，资料齐全，价格美丽，一次性付清，联系陈工微信同步15622177087

▲南京金鹰的典型模态

2.扭转效应显著

与其他体型的结构相比，超高层连体结构扭转变形大，平扭耦合效应明显，结构平动模态中扭转分量也有明显增加。扭转效应随着塔楼不对称性程度的增加而加剧。

▲南京金鹰的前三阶模态

▲东方之门的前三阶模态

3.连体受力复杂

对于刚性连接的连体来说，连体在重力荷载、风荷载、地震荷载作用下，往往处于拉、压、弯、剪、扭等多种应力状态下，受力复杂。

4.风环境复杂

由于多塔相对位置复杂，如塔楼距离、连体形状、相对角度等，对风荷载影响较大。

▲宝安公共文化艺术中心的风洞试验及坐标定义

5.竖向地震影响明显

由于一般连体跨度加大，荷载较重，对竖向地震较为敏感。

6.施工顺序对结构性能影响大

不同的施工顺序和施工方法对连体结构的受力会产生巨大影响。如连体在何时连接，对结构的内力及变形产生很大影响。从下图可以看到，考虑施工顺序后，Y像位移增大了约14.2%。

▲宝安公共文化艺术中心的一次加载与施工模拟的对比

▲新央视大楼的施工模拟

3 连体连接强弱的判别

连体作用的强弱，我们可以用筒体轴力形成的整体倾覆力矩与整个结构在水平作用下的倾覆力矩的比值来判断。简化如下所示。

下图是宝安公共文化艺术中心的倾覆弯矩的比值，可以看到连体对结构整体倾覆力矩的贡献很小，只有5%和15%，因此这里的连体为刚性连接中弱连接。

▲宝安公共文化艺术中心的倾覆弯矩比

4 工程案例

新央视大楼

建筑设计： OMA

结构设计：ARUP & ECADI

连体形式：刚性强连接

▲ 新央视大楼

“我们致力于创造一座富有标志性的建筑，公平的展现当今中国最美的一面。我们希望央视大楼在城市中的作用不仅仅是地标，而更是积极活跃的参与者”。

—雷姆.库哈斯

位于北京东部CBD的央视大楼，由两座向内倾斜的塔楼连接构成，从不同角度看上去造型各异，像一道门，像两个紧挨着的字母“Z",也像一座被折叠的摩天楼。这样横向的建筑造型被中国网民戏称为“大裤衩”

▲ 新央视大楼

中央电视台新大楼自从方案公布以来, 引发了中国建筑史上空前的关注与争议在长达10 年多的时间甲谣传! 非议! 直至今日大楼已经完工人们对它或惊喜! 或扣忧! 或批评的声音依旧不绝于耳, 它似乎一直没有完全得到中国建筑界及普通大众的理解和认可然而. 大多数关注和争议都止步于其独特的外型，对其实质的设计与实施过程也缺乏全面的了解。

▲ 新央视大楼

（1）建筑方案演变

央视大楼的三维环状造型来自于对最简单的立方柱体的几何切割。以160mx160mx234m 的方柱体为原始几何体，在其四个侧面向内切除，形成一个侧面向内呈6度倾斜的对称梯形台，沿着梯形台的一个外角切除一个10mx100mx161m的、与外侧面平行的小梯形台。最后在顶部以一个与水平面呈8度的平面做顶部切除，做减法剩下的几何形体便是央视大楼主楼的最终造型。将这个方柱体的接地轮廓向南、向西各拓展40 m，形成一个200mx200mx6m 的基座，如下图所示。