腾讯滨海大厦为由两栋平面呈17.75°夹角、高度不等的南北塔楼通过3道连接体组合而成的连体结构，其中南塔楼50层，总高约246m;北塔楼39层，总高约195m，沿高度方向分别在低区3～5层(建筑标高11.5～29.0m)、中区21～26层(建筑标高97～120m)和高区34～38层(建筑标高155～175m)设置3道连接体将南北塔楼连成整体，建筑剖面图如图1所示。因南北两栋塔楼的高度不同、平面为斜交关系，因此其动力特性差异较大，连接体部位结构构件受力复杂，与连接体部位相连的南北塔楼楼层楼板也将产生较严重的应力集中现象，连接体楼板将发生因开裂导致的刚度退化现象，在结构分析和设计中需要考虑其带来的影响^[1]。低区连接体位置较低，对结构性能影响较小，基于此，笔者将着重研究中高区连接体楼板刚度退化对结构的影响，其平面布置见图2。

　　 中区在21层设一层的高连接体桁架，桁架下弦为21层楼面，桁架上弦为22层楼面;高区在34层设置一层的高连接体桁架，桁架下弦为34层楼面，桁架上弦为35层楼面。中高区连接体桁架布置如图3所示。中区其他层中，21层、22层、23层、26层连接体设置完整的楼板，24层和25层因功能原因，在楼板中间开大洞，将连接体切分成左右2条板带，如图4所示。高区在34层、35层、38层连接体顶设置完整的楼板;36层和37层在楼板中间开大洞，将连接体切分成左右2条板带。计算模型中楼板厚度如下:连接体底层和连接体顶层即21层、26层、34层、38层楼板厚度为300mm，其余连接体楼层即22层、23层、24层、25层、35层、36层、37层楼板厚度230mm。

　　 本项目位于深圳市南山区，设防地震烈度为7度，地震基本加速度为0.10g，因建筑物造型特殊，风荷载采用风洞试验结果。

　　 采用ETABS软件对结构进行分析计算，对于连接体部位所在的楼层(含连接体结构楼层及与连接体相连的南北塔楼楼层)，楼板采用壳单元模拟，其他楼层的楼板采用膜单元模拟。

　　 在建筑中，楼板的主要功能为形成楼面实现使用功能、承担楼面范围的固定和非固定重力荷载并将这些重力荷载传递到梁和竖向承重构件上，同时，楼板还通过其面内刚度将水平荷载传递给抗侧构件，如剪力墙和框架。

　　 连接体部分楼板面内刚度大，在水平荷载工况或水平荷载主导的组合工况下，将成为主要受力构件，随着荷载的逐步加大，连接体楼板将产生裂缝，连接体部分的构件发生内力重分布，文献[2,3]的分析也表明，连接体楼板刚度对不同杆件受力影响程度不一，下面将以中高区连接体为研究对象，讨论不同连接体楼板刚度下结构的整体性能变化及内力重分布的情况。

　　 利用ETABS软件中的属性修正功能对连接体楼层的楼板刚度进行折减^[4]，分析通过指定0～1的比例系数进行折减，为方便对比，分别采用0,0.1,0.25,0.5,0.75和1的比例系数，即分别对应0%刚度、25%刚度、50%刚度、75%刚度和100%刚度。

　　 连接体楼板刚度取不同值时，结构前6阶周期如表1所示。由表1可以看出，连接体楼板刚度对结构整体刚度影响很小，楼板开裂后，结构整体刚度略有下降，周期变长。

　　 小震作用下楼层剪力和基底剪力如图5,6所示，为了更清楚地表达结构基底剪力和连接体桁架层、连接体顶层及与连接体相邻楼层的剪力变化情况，图6只给出了这部分楼层的剪力变化情况。可以看出，连接体楼板的刚度退化对整体结构楼层剪力和基底剪力影响不大。基底剪力变化幅度约2.5%，楼层剪力变化幅度最大约4%。

　　 在X向和Y向小震作用下，整体结构各楼层X向和Y向平均侧移图见图7(连接体楼板取不同刚度时，整体结构21层以下楼层侧移差异很小，为显示更清晰，仅显示21层及以上数据)。由图7可以看出，楼板刚度退化后，X向的楼层平均侧移略有增加，但增加幅度不大，高区楼层Y向平均侧移有明显增加。这是因为两栋塔楼与连接体形成“巨型框架”结构，连接体可视为“巨型框架”结构中的“巨梁”，连接体的底部楼层采用钢桁架，中、高区连接体的层数分别为6层和5层，连接体的跨高比较小，类似于刚度很大的“深梁”，因此，连接体楼板刚度退化对结构的刚度减小有限，结构整体性能变化不明显。

　　 在100年重现期风荷载参与的荷载组合下或设防地震(中震)作用下，连接体部分楼板的应力较大，超过了混凝土的抗拉强度标准值，连接体楼板将出现开裂。

　　 在水平荷载工况或水平荷载主导的组合工况下，楼板因其面内刚度较大，成为连接体部分的主要受力构件，楼板刚度退化后，连接体部分构件将发生内力重分布。

　　 以南塔楼与连接体连接面为研究对象，分析在X向和Y向多遇地震作用下，考虑连接体楼板采用不同刚度时，连接体各楼层的X向和Y向合力(此合力为在连接体与南塔楼连接部位的切割面上各类构件的内力之和，余同)变化情况见图8。由图8可以看出，在X向多遇地震作用下，连接体桁架楼层和高区连接体顶层的合力随着楼板刚度退化而减小，其他楼层的合力略有增加。在Y向多遇地震作用下，连接体各楼层的合力随着楼板刚度退化而减小。各楼层合力随楼板退化而变化的情况也有所不同，在X向多遇地震作用下，当楼板刚度为100%刚度时，连接体桁架楼层为主要受力楼层;当楼板刚度退化后，连接体桁架楼层合力下降较快，而其他楼层合力下降较少甚至还有增加，连接体各层的合力更加均衡化。在Y向多遇地震作用下，连接体桁架楼层合力在楼板刚度退化前后均为主要受力楼层，这主要由于连接体桁架的方向与Y轴近似平行，桁架在Y向的刚度较大，如图3所示。即使在楼板刚度完全退化后，连接体桁架仍有很强的刚度，承担了Y向的大部分水平荷载。

　　 以上内容分析了楼板刚度退化对连接体楼层合力变化的影响，下面将从构件层面分析连接体楼板刚度退化后，连接体各层各类水平构件的内力变化情况。

　　 在X向和Y向多遇地震作用下，桁架层是连接体的主要受力层，通过对连接体桁架层的进一步分析(图9)可以看出，在楼板刚度为100%刚度的情况下，楼板是桁架层的主要受力构件，桁架、水平支撑等构件的受力基本可忽略不计;当楼板刚度退化后，桁架层各类构件发生了内力重分布，楼板的受力随刚度退化而减小，基本呈二折线的线型下降趋势，楼板刚度退化至50%左右刚度为拐点。随着楼板刚度退化，桁架、水平支撑等构件的受力上升，但其受力特点也与地震作用方向有关，在X向地震作用下，桁架与水平支撑的受力相当，与楼板刚度退化至10%～25%刚度时的受力相当;在Y向多遇地震作用下，随着楼板刚度退化，桁架构件的受力快速增长，与楼板刚度退化至25%～50%刚度时的受力相当，但水平支撑的受力增长非常缓慢，基本保持不变。

　　 楼板刚度退化后，非桁架层的各类构件内力重分布趋势与桁架层基本相似(见图10，图中其他指的是除楼板外的其他构件，如梁、楼面水平支撑等)，但各层的受力不一样，23层、中高区连接体顶层(中区连接体顶层为26层，高区连接体顶层为38层)因具有完整的楼面，此部分楼层受力较其他非桁架楼层受力大很多。

　　 从上述分析可知，在Y向多遇地震作用下，随着连接体楼板刚度退化，桁架构件的受力增长较快，逐渐成为主要受力构件，同时，桁架还承担连接体的所有竖向荷载并将竖向荷载传递给南北塔楼的竖向构件。以连接体桁架近南塔楼外框端跨的构件轴力为分析对象，得到楼板刚度对桁架构件轴力的影响，如图11所示。随着楼板刚度退化，桁架斜撑的轴力略有减小，而桁架上下弦杆的轴力有大幅度增加，楼板刚度从100%刚度退化至50%刚度区段，桁架构件的轴力变化情况比较平缓，当楼板刚度退化至50%刚度以下后，桁架构件的轴力发生明显的变化。

　　 从前面的分析可知，连接体楼板刚度退化后，连接体构件发生内力重分布，桁架构件受力有明显的变化，因此设计时，应适当考虑连接体楼板刚度退化，对桁架构件采取包络设计，提高桁架构件的安全储备。

　　 在中高区连接体区域近南北塔楼各设置一道应力释放后浇带，在楼板合拢前释放掉部分重力荷载引起的楼板应力，减小楼板的初始状态应力水平，减缓楼板刚度退化程度。同理，在低区大悬挑近北塔楼设置一道应力释放后浇带(图12)。

　　 水平荷载作用下，连接体各楼层的受力情况不一，桁架上下弦楼层的受力最大，在楼板设计的时候，针对性地加厚桁架上下弦楼层的楼板厚度，并根据性能目标下的应力分析结果对连接体桁架上下弦楼板的配筋进行针对性加强。

　　 (1)连接体部分楼板刚度退化对结构的整体刚度、基底剪力和位移影响不大，主要原因在于结构的承载能力冗余度，钢结构部分具有足够的承载能力储备消化因楼板开裂导致的内力重分布带来的内力增值。其次，因楼板开裂导致连接体对南北塔楼的连接弱化，但此弱化对“巨型框架”结构的整体性能影响不大，更多的是对连体结构各类构件层面的影响。

　　 (2)连接体部分楼板刚度退化后，连接体部分构件将发生明显的内力重分布现象。从楼层的层面看，刚度较大的楼层，如中高区连接体桁架的上下弦所在楼层和楼板相对完整的中区连接体顶部楼层，构件内力重分布比较明显，其他楼层的构件内力也有较大变化，但内力的绝对值不大;随着楼板刚度的退化，连接体桁架构件的内力也发生变化，但变化程度不一，上下弦杆的内力增长幅度较大，而斜腹杆的内力略有下降。

　　 (3)连接体部分楼板刚度退化后，刚度较大的连接体楼层，如连接体部分的桁架、楼层梁、连接体顶部楼层，构件承担的内力有较大的增加，在设计时应适当强化上述构件，同时，因扭转效应，边缘部位连接体桁架也应重点加强，以更好地实现连体结构防连续倒塌破坏的设计概念。

　　 本项目针对汇交节点、竖向构件收缩徐变的分析见文献[5,6,7]。