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山地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)研究論文
近年來(lái)，國(guó)內(nèi)土地資源稀缺狀況日益嚴(yán)重，加強(qiáng)山地開(kāi)發(fā)、合理進(jìn)行山地建設(shè)已經(jīng)成為當(dāng)下主要控制目標(biāo)。山地受自身特點(diǎn)限制，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與平原地區(qū)的差異較大，建筑設(shè)計(jì)中需要充分注重前期山地地塊的合理選取，一般房屋建筑的坡度需要小于8%，并進(jìn)行充分全面的前期勘察，保證對(duì)周邊自然環(huán)境資料全面掌握后方可進(jìn)行后期結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，盡量利用原有自然資源條件，從地形、結(jié)構(gòu)、科學(xué)規(guī)劃等角度出發(fā)進(jìn)行道路、設(shè)施等方面的設(shè)計(jì)。并充分注重業(yè)主的實(shí)際需求和功能使用等，加強(qiáng)對(duì)公共服務(wù)、公共設(shè)施的合理設(shè)計(jì)利用。
1山地建筑開(kāi)發(fā)的重要價(jià)值分析
當(dāng)代社會(huì)快速發(fā)展，人口增長(zhǎng)過(guò)快，對(duì)應(yīng)土地資源的開(kāi)發(fā)利用過(guò)渡導(dǎo)致整體城市用地不斷減少。為此，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度出發(fā)，進(jìn)行山地結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是拓展使用空間、節(jié)約土地資源的有效手段。山地環(huán)境還具有良好的自然效應(yīng)，可充分緩解大眾心情、降低焦躁感，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、和諧認(rèn)為建設(shè)具有重大積極影響作用。調(diào)查報(bào)告表明，山地資源的合理開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn):滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與土地資源之間的關(guān)系、便于提高建筑功能、降低建筑成本，同時(shí)現(xiàn)代建筑技術(shù)水平、工藝流程的不斷發(fā)展帶動(dòng)了山地建設(shè)的可行性、科學(xué)性、安全穩(wěn)定性。山地開(kāi)發(fā)的可行性具體分析如下:首先，經(jīng)濟(jì)方面，城市化建設(shè)的不斷發(fā)展，對(duì)應(yīng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、物質(zhì)生活水平不斷提高，可以有足夠資金進(jìn)行山地開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì);其次，宏觀經(jīng)濟(jì)的合理性，山地開(kāi)發(fā)建設(shè)較平原地區(qū)難度較高，但是由于山地平均地價(jià)很低，降低了前期成本投入;再者，功能的適應(yīng)多樣性，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，體積小、功能齊全的工程項(xiàng)目是山地建設(shè)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，現(xiàn)階段，時(shí)代進(jìn)步帶動(dòng)了建筑種類的豐富，對(duì)應(yīng)山地建設(shè)的機(jī)械設(shè)備、工藝條件等均取得了快速發(fā)展。建筑工程作為涉及范圍廣的綜合體系，各個(gè)學(xué)科的交叉部分較多，山地建筑技術(shù)在自動(dòng)控制時(shí)代可充分發(fā)揮其實(shí)際功效。
2山地建筑案例分析
本項(xiàng)目建設(shè)所選地塊為居住用地，其地形以丘陵為主，其高程為77.5m，最高的地方為134m，高差大約為56.5m。地形的主體為龜背形山地地形，同時(shí)具有良好的河水景觀。對(duì)此項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要解決三個(gè)問(wèn)題:高差較大，山地地形和高容積和低密度設(shè)計(jì)條件之間存在著一定的矛盾;對(duì)景觀視線進(jìn)行組織設(shè)計(jì);停車場(chǎng)對(duì)地下空間的大面積需要與山體保護(hù)之間存在的矛盾。
3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析
3．1布局設(shè)計(jì)方面
該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，需要充分注重下述要素的影響:設(shè)計(jì)密度、容積率、山地地形復(fù)雜狀況幾方面。布局設(shè)計(jì)需要充分結(jié)合地形地勢(shì)特點(diǎn)，保證北高南低的設(shè)計(jì)模式是常見(jiàn)形式。北側(cè)一般需要進(jìn)行高層洋房設(shè)計(jì)、中間部位進(jìn)行6層樓房設(shè)計(jì)。對(duì)于臨近河流地區(qū)，為了保證景觀效應(yīng)的良好，需要進(jìn)行低層樓房的設(shè)計(jì)，如三層住宅結(jié)構(gòu)。從地形地勢(shì)的不同狀況進(jìn)行綜合分析，進(jìn)行不同標(biāo)高的地臺(tái)設(shè)計(jì)，達(dá)到景觀良好、視線開(kāi)闊的設(shè)計(jì)最為合理，同時(shí)需要引起注意的是，需要充分保證對(duì)應(yīng)各戶住宅可到達(dá)水岸的實(shí)際使用需求。北向住宅可借助點(diǎn)式布局進(jìn)行設(shè)計(jì)，該建筑方式可實(shí)現(xiàn)良好的南北布設(shè)，保證對(duì)應(yīng)干路的夾角合理，降低行車噪音的負(fù)面影響，同時(shí)可在建筑體的南邊進(jìn)行高爾夫球場(chǎng)設(shè)計(jì)，保證景觀效應(yīng)良好。另外和南側(cè)洋房之間具備一定的角度，這樣就能在很大程度上避免因?yàn)榈讓幼舻拇嬖趯?duì)高層帶來(lái)的視線阻礙。
3．2建筑結(jié)構(gòu)的接地形態(tài)分析
山地建筑與傳統(tǒng)建筑形式、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)等差異較大，其接地形態(tài)決定了山地地表、建筑結(jié)構(gòu)等要素，針對(duì)山地地區(qū)的合理開(kāi)發(fā)、自然環(huán)境維護(hù)、生態(tài)平衡控制等進(jìn)行充分處理具有重大意義。設(shè)計(jì)期間，需要對(duì)建筑底面、山體表面進(jìn)行合理分析，一般接地方式可分為:地表式、架空式、地下式幾大類。設(shè)計(jì)者根據(jù)不同地形特點(diǎn)，進(jìn)行不同接地形式的設(shè)計(jì)。本文案例中采取山地建筑的常規(guī)體系，階梯布局設(shè)計(jì)。針對(duì)本文案例進(jìn)行分析，并針對(duì)各種布局的優(yōu)勢(shì)不足等進(jìn)行了總結(jié)，跌落式和錯(cuò)跌勢(shì)對(duì)比分析如下。(1)跌落式。適用特點(diǎn):單元建筑及順坡跌落的結(jié)構(gòu)中較為常見(jiàn)，一般為階梯、沿道路設(shè)置、整體層次錯(cuò)落感較高。優(yōu)點(diǎn):需要結(jié)合當(dāng)代地形地勢(shì)設(shè)計(jì)，保證天際線形成錯(cuò)落結(jié)構(gòu);占地面積相對(duì)較小，更加滿足靈活性、小占地的需求。缺點(diǎn):對(duì)應(yīng)每一棟樓的戶型無(wú)法保證多樣性，低層用戶的日照相對(duì)較少，無(wú)法保證屋內(nèi)陽(yáng)光進(jìn)入量。(2)錯(cuò)跌勢(shì)(臺(tái)階式)。適用特點(diǎn):一般在單坡地勢(shì)條件下較為常用，順著山體地勢(shì)進(jìn)行建筑，保證建筑結(jié)構(gòu)與等高線正交較為合適。優(yōu)點(diǎn):南向設(shè)計(jì)退臺(tái)，各住宅的陽(yáng)光更加足量;結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件進(jìn)行充分利用，對(duì)應(yīng)戶型多樣，適應(yīng)性較高;布局呈弧形設(shè)置，平行等高線布置房屋，充分利用了沿河區(qū)域，樓梯布置合理。缺點(diǎn):占地大、密度高，下層住宅處于上層視野范圍內(nèi)，隱私性受到負(fù)面影響，需要充分避免視線干擾，降低對(duì)視的狀況。
3．3商業(yè)區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析
根據(jù)業(yè)主對(duì)項(xiàng)目的需求，需要對(duì)道路兩旁設(shè)計(jì)相應(yīng)的商業(yè)鋪，在北面的總部處，南路呈現(xiàn)出中間高、兩側(cè)低的形式，中間部分的最高點(diǎn)為+103.17m，而兩側(cè)的最低點(diǎn)為+96.8m，其中東側(cè)的最低點(diǎn)為+86.64m。所以對(duì)這一方案進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)道路兩旁的走向與高差進(jìn)行綜合性考慮，從而形成較為合理的商鋪。商鋪可以從中間向兩側(cè)擴(kuò)散，分為四個(gè)級(jí)別，室內(nèi)采用臺(tái)階的方式進(jìn)行連接，每個(gè)商場(chǎng)中的地坪標(biāo)高要求和地下室中的標(biāo)高相互吻合，同時(shí)對(duì)商鋪運(yùn)用半地下室的形式進(jìn)行建設(shè)。
3．4建筑不定基面的設(shè)計(jì)分析
山地建筑的特殊性決定了其方案設(shè)計(jì)的難度較高。建筑出口需要充分考慮地形地勢(shì)、戶型特點(diǎn)。不定基面一般為建筑結(jié)構(gòu)的入口、室外空間形成的建筑層面。底面為建筑物與基底之間的接觸區(qū)域。山地建筑中，底面與基面會(huì)發(fā)生分離狀況，進(jìn)而形成多基面的狀況。本文的案例分析中，一、二層為難免進(jìn)入，屬于獨(dú)立成戶的模式。三層以上住戶為北面入口，借助爬山、退臺(tái)等實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。借助對(duì)不定基面的合理設(shè)計(jì)，結(jié)合地形特征特點(diǎn)對(duì)戶型進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，便于提高功能空間、交通要素、車庫(kù)進(jìn)出等方面的合理性、穩(wěn)定性。
3．5地下室設(shè)計(jì)分析
山體建筑中，地下室的設(shè)計(jì)需要考慮結(jié)構(gòu)、使用需求等方面特點(diǎn)，一般為多級(jí)地下室、臺(tái)地結(jié)構(gòu)。布局設(shè)計(jì)中采取北高南低、錯(cuò)落布置較為合理。充分考慮住戶停車需求，同時(shí)盡量降低挖掘工程的作業(yè)量，提高整體山地的最大保留程度。此外，針對(duì)山地建筑項(xiàng)目，需要進(jìn)行合理的抗震分析，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、構(gòu)造措施、設(shè)備條件等方面進(jìn)行全面考慮，保證概念設(shè)計(jì)的合理性。加強(qiáng)對(duì)剛度比、強(qiáng)度比、扭轉(zhuǎn)控制水平的優(yōu)化提高。必要時(shí)需要考慮結(jié)構(gòu)高度的設(shè)計(jì)，需要注意該環(huán)節(jié)中起始地點(diǎn)的選取。另一方面，抗震設(shè)計(jì)中，需要對(duì)結(jié)構(gòu)、地形環(huán)境等進(jìn)行約束分析，進(jìn)行模型規(guī)劃、軟件分析，從而提高建筑項(xiàng)目的合理性、抗震效果。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述，山體建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展歷史較長(zhǎng)，得到了社會(huì)大眾的認(rèn)可，可充分緩解土地資源緊張的狀況。設(shè)計(jì)期間，相關(guān)作業(yè)人員需要充分考慮當(dāng)?shù)氐匦蔚貏?shì)的特點(diǎn)，保證大眾需求的基礎(chǔ)之上進(jìn)行盡可能少的人工開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)周邊生態(tài)環(huán)境的充分保護(hù)。結(jié)合山地地形地勢(shì)等進(jìn)行合理科學(xué)的分析設(shè)計(jì)，是保證后期使用功能、安全管理的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
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