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浅议中央电视台总部大楼主楼扭曲结构的不稳定性
摘要：
2002
年，当荷兰大 都会建筑师事务所库哈斯公布央视新大楼的建筑设计方案时，
人们简直不敢相信建筑可以
做成这样。
即使到了今天，
这座挑战想象力的建筑已经
“扭
曲”
着屹立在北京东三环，
人们依然惊奇，< /p>
它是如何建成的。
虽然该方案的设计师以
“斜
塔悬角”概念设计来让我们信服这座建筑能够抵抗各种已知的或未知的破坏，但是仍打
消不了我们对于其扭曲结构下是否具有抗震能力的怀疑，
本文就是从浅层面上来介绍其
< p>结构的不稳定性。
关键词：
央视新大楼
结构
扭曲
不稳定
一、大楼简介
中央电视台新台址位于北京市朝
阳区东三环中路，
紧临东三环，
地处
CBD
核心区 ，
占地
197000
平方米。
总建筑面积约
55
万平方米，
最高建筑
23 4
米，
工程建安总投资约
50
亿元人民币 。建设内容主要包括：主楼
(CCTV)
、电视文化中心
(TVC C)
、服务楼及媒
体公园。
该
建筑由世界著名建筑设计
师、
荷兰人雷姆·
库哈斯担任主 建
筑师，
荷兰大都会建筑事务所负责
设计。
中央电视台新台址中将建五
星级酒店，
CCTV
大楼主要由两部
分功能组成，
即五星级酒店和电视
文化中心。酒店设置在
CCTV
大
楼主体内。
大楼的四五层内设酒店
大堂及餐厅、
商店、
游泳 池等公共
活动场所。大堂上部南北两侧为
300
间客房合围成的中庭，
主楼顶
部为酒店的风味餐厅。
美国
《时代》周刊评选出
年世界十大建筑奇迹，中央电视台总部大楼名列其中。美国
《私家地理》杂志最新发起“
2012
最受读者青睐的全球新地标”评选活动，被 读者列入
“全球顶级摩天大楼”前五强的有伦敦的瑞士再保大楼、纽约“
New York by Gehry
”公
寓大楼、瑞典旋转大厦
(Turning Torso)
、迪拜哈里法塔以及北京的央视总部大楼。
2000
年，央视新台址建设工程开始进行的前期工作，开始筹建央视新大楼。
2001
年
3
月，
央视新台址建设工程开 始进行立项申请工作。
2001
年
5
月，
国家广播电影电视
总局正式向国家发展计划委员会提出央视新台址建设工程立项申
请报告。
2002
年
1
月，
国务院原则同意进行央视新台址建设工程。
2002
年
2
月，
国家发展计划委员会正式批复
同意央视新台址建设工程立项
。
2004
年
9
月
22
< p>日上午，央视新台址建设工程开工，采
用了
OMA/
雷姆·库哈斯和奥雷·舍人的设计方案。
< br>大楼原预计在
2009
年启用，但是由于元宵节大火波及，该楼在
2010
年才完成与中
央电视台的交接。
二、大楼结构
1.
造型奇特
中央电视台总部
大楼主楼的两座塔楼双向内倾斜
6
度，
在
163< /p>
米以上由悬臂结构连
为一体，建筑外表面的玻璃幕墙由强烈的不规则几何图
案组成，造型独特、结构新颖、
高新技术含量大，在国内外均属“高、难、精、尖”的特
大型项目。
2.
建造复杂
被称为“好看难建”的央视新大楼在
2004
年
10
月
21
日动工。除了“侧面
S
正面
O
”的奇特造型外，央视新大楼的安全也一 直备受关注。国内许多专家仍认为大楼设计
过于复杂，全楼先天性倾覆力巨大，抗冲击破
坏力差。
3.
整体构架
据设计师介绍，央视大楼的结构是由许多个不规则的菱形渔网状金属脚
手架构成
的。这些脚手架构成的菱形看似大小不一，没有规律，但实际上却经过精密计算
。作为
大楼主体架构，这些钢网格暴露在建筑最外面，而不是像大多数建筑那样深藏其中
。这
样压力基本都能沿着系统传递下去，并找到导入地面的最佳路径。从外观上看，大楼
有
一部分钢网结构（包括拐角等压力较大部位）比较密集，它们也是整体设计思想的一部
分。
< p>
由于大楼的不规则设计造成楼体各部分的受力有很大差异，
这些菱形块就成为了调< /p>
节受力的工具。受力大的部位，将用较多的网纹构成很多小块菱形以分解受力；受力小
的部位就刚好相反，用较少的网纹构成大块的菱形。
4.
塔楼连接
塔楼连接部分的结构借鉴了桥梁建
筑技术，不同的是，如果把那部分看作“桥”
，
它将是一座大得出奇、非
常笨重的桥。这个桥的某些部分有整整
11
层楼高，桥上还包
括一段伸出
75
米的悬臂，前端没有任何支撑。
北京建筑行业对建造这个设计方案
并无现成的规范可用，
于是，
北京市政府组织
13
位结构专家成立了一个特别小组。在设计竞赛两年后，央视新总部大楼获准开工建设。
< br>接下来，专家组做了一个
3
层楼高的复制品用来研究。它被放在一个能模拟 地震的液压
平台上，上面安装了数百个传感器，用来监控“塔楼”上
1< /p>
万多条钢梁的位移，并测量
在不同情况下哪个部位承受的压力最大。
5.
外围设计
央视新大楼外面由大面积玻璃窗与菱形钢网格结合而成，大楼外面采用
特种玻璃，
其表面被烧制成灰色瓷釉，能更有效遮蔽日晒，适应北京的空气质量环境。实
际上，在
空气污染很严重的日子里，这种玻璃就像融化在空气中似的，人们只能看到大楼
的网状
结构，彷佛闪电被凝固在空中。
三、国内外学者对扭曲结构的观点
1.<
/p>
重庆大学土木工程学院韩军等提交的论文《对多层扭转不规则结构的非线性地震
响应分析》强调：
历史性地震破坏已证明非规则结构设计容易导致扭转破坏，
这在 结构破坏中可普遍
看到，它对人类社会造成极大的威胁。
1972
年危地马拉地震期间有一个有说服力的实例。
地震期间，
非对称侧向抗力结构
设计导致
15
层的中央银 行塔楼垮塌，
附近的
18
层钢管框架结构的美国银行大厦仅受到< /p>