马来西亚吉隆坡石油大厦双塔(The Petronas Twin Towers)

马来西亚吉隆坡石油大厦双塔(The Petronas Twin Towers) 马来西亚吉隆坡石油大厦双塔(The Petronas Twin Towers) 简介 吉隆坡石油双塔坐落于吉隆坡市中市(KualaLumpurcitycentre)简称KLCC计划区的西北角，属于此计划区的第一阶段。KLCC计划区共占地超过100英亩，第一阶段工程除了兴建国油双塔楼之外，还包括了50层楼的安邦大厦(AmpangTower)、一座广达14万平方公尺的购物中心、30层楼的挨索大楼(MenaraEsso)、拥有645个房间的吉隆坡东方文华酒店(MandarinOrientalKualaLumpurHotel)、可容纳5500人祷告的清真寺，还有一座利用天然气来制造冷水的冷气中心，可以提供“KLCC”计划区所需的冷气，此外还特别保留了50英亩的公园绿地。 高达1483英尺(452(315m)的吉隆坡石油大厦双塔楼是当年世界最高建筑，这也是这一称号首次落在美国以外。这两座88层塔楼包含800万平方英尺(74.32万?)以上办公面积，150万平方英尺(13(935万?)购物与娱乐设施，4500辆车位的地下停车场，一个石油博物馆，一个音乐厅，以及一个多媒体会议中心。这座国油双塔楼的是经由国际性的比稿，最后决定采用著名的凯撒培礼建筑事务所(Cesar-Pelli&Associates)提出的构想。整栋大楼的格局采用传统回教建筑常见的几何造型，包含了四方形和圆形。 双塔大厦于1998年完工，共88层，高1483英尺(452米)，它是两个独立的塔楼并由裙房相连在两座主楼的41和42楼一座长58.4米、距地面170米高的空中天桥 结构 采用钢筋混凝土框架—核心筒—伸臂结构体系，是以钢筋混凝土结构为主的混合结构，用钢 量:7500吨。每个主体结构旁边的附属圆形框架结构与主体相连，可增大主体结构的抗侧能力。 马来西亚没有地震，按抗风设计,总高宽比为8.64。 该建筑地下3层，地上88层(实际95层)，屋顶高度379m，顶部有塔桅建筑平面为圆形，底部直径 46.2m，在第 60、72、82、85层处有收进，每个圆形塔楼旁边靠着一个小圆形附属塔楼(44层，直径 23m)，双塔大厦连接两塔，“桥”长58米、高9米，总重750吨。 塔楼的一个值得一提的特色是在41层和42层之间还有一座用 轻型钢建造的“空中天桥”。如建筑师所称，这座有人字形支架 的桥似乎像一座登天门。双塔的楼面构成以及其优雅的剪影给 它们带来了独特的轮廓。其平面是两个扭转并重叠的正方形， 用较小的圆形填补空缺;这种造型可以理解为来自伊斯兰的灵 感，而同时又明显是现代的和西方的。双塔的外檐为152英尺 (46(36m)直径的混凝土外筒，中心部位是74(8英尺×75(4 英尺高强钢筋混凝土内筒，18英寸高轧制钢梁支托的金属板与 混凝土复合楼板将内外筒连系在一起。4架钢筋混凝土空腹格 梁在第38层内筒四角处与外筒结合。塔楼由一个筏式基础和长 达340英尺但达不到基岩层之4英尺×9尺截面长方形摩擦桩， 或称作发卡桩承托。 位于圆形与正方形重送交接点位置处的16根混凝土柱子支承 上部结构荷载。连接双子塔的空中走廊是目前世界上最高的过街天桥。 主体塔楼外周边有 16根钢筋混凝土圆柱，圆柱直径由底部的2.4m逐渐变化到顶部的 1.2m。建筑平面有 3次收进，84层以上由钢柱和钢环梁组成最后几层和尖顶，上面安装了塔桅。建筑平面的 3次收进要求柱子向内移动一定位置，由 57到60层、70,73层、79,82层，柱子位置的转换采用 3层高的变截面柱过渡，柱子的主要受力钢筋斜向配置，符合实际的传力途径，这种方式避免了设置转换梁，且层高可保持不变。 力学 主体塔楼外框架的环梁(框架梁)采用变截面梁，梁截面宽 1000mm，截面高度由柱边的 1150mm 变化到跨中的775mm，既可保证框架刚度，又允许管道通过而减少层高。副塔楼外周边有 12根圆柱，圆柱直径由 1.4m变化到 1.2m，柱间环梁也采用变截面梁，截面宽 800mm，截面高度由柱边的 1150mm变化到跨中的 725mm。钢筋混凝土核心筒在底部为 23m见方，分 4次缩进到顶部尺寸为 18.8mx22m。筒的外墙厚由底部 750mm减至顶部350mm，筒内部分隔墙厚度为 350mm，沿全高不变。有几道内部分隔墙不开洞，因此核心筒的惯性矩很大，在基底处承受的倾覆力矩超过 50%。混凝土强度从 80mPa减至 40mPa。在内筒和大柱子之间设置了一道伸臂，位于 38,40层，是两层高的混凝土空腹桁架，布置方向与附属筒方向相垂直，以增强抗侧刚度较弱的方向，平面布置及伸臂桁架楼盖梁是宽翼缘钢梁，间距 3m，最大跨度为 12.8m，截面高度457mm。采用组合楼板，在 53mm厚的 压型钢板上现浇 115mm厚混凝土。设备层的楼板混凝土厚度达到 200mm。在环梁外面还布置了悬挑构件，一是方尖形的悬挑桁架，一是半圆形的悬挑梁，二者都是钢构件，间隔布置，使立面更加华丽。 两个主塔楼间由一个人字形天桥相连，天桥位于 40,43层，跨度 58m，有两层通道，经过比较采用了三铰拱方案，一个铰在天桥跨中，下面的两个铰支座在 29层，三铰拱方案使天桥与主体结构连接处的受力最简单，但必须处理好构造，保证当风引起相对位移时的安全。 基础为钢管桩，直径 3ft(0.91m)，管壁厚 7,8in(2.22cm)，一般间距 9ft(2.75m)，打入地下近 84m，承力层为密实沙土。桩顶有 4m厚的钢筋混凝土承台板。地下室埋深大，地下水位高，在施工时除做了 1m厚、30m高的钢筋混凝土连续护壁墙外，还做了水平面的钢筋混凝土内撑。 (3)自振特性 主轴方向的自振周期为 9s，扭转周期为 6s。 (4)分析:吉隆坡地区的设计风速为 35.1m,s。本设计考虑的一个重要因素是在风作用下人的舒适感，顶部位移加速度必须小于20mm,s2，该加速度与房屋质量成正比，由于钢结构的重量轻而舒适感不能满足要求，进行了多种方案比较，最后选用了钢筋混凝土结构，以其大质量和大刚度满足了舒适度设计要求，这是该高层建筑采用钢筋混凝土结构的主要原因。 材料 楼体选用世界最先进的建筑材料，如高轧制钢梁支托的金属板,面材料选用铝合金、不锈钢和钢化玻璃。室内设计采用了伊斯兰教建筑中常用的几何型图案。 油双塔是第一座超高层现代塔楼。塔楼主结构允许使用钢筋混凝土材料，大大简化了施工过程。石油双塔利用中间核心筒和周边巨型框架达到 452m 的高度。 在塔楼中间机电层处的一个方向上采用大家所熟悉的“软外伸臂”。石油双塔核心筒外部墙体在底部达 750mm 厚，周边巨型框架柱直径达2.4m，为周边框架梁柱节点。 塔楼抗侧力体系中承担倾覆弯矩的比例为:核心筒承担 50%，周边巨型框架承担 50%。石油双塔只采用钢筋混凝土作为主要抗侧力体系，而楼面体系则采用钢结构，可以允许租户灵活布置。