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山地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點研究論文
近年來，國內(nèi)土地資源稀缺狀況日益嚴重，加強山地開發(fā)、合理進行山地建設(shè)已經(jīng)成為當(dāng)下主要控制目標(biāo)。山地受自身特點限制，其結(jié)構(gòu)設(shè)計與平原地區(qū)的差異較大，建筑設(shè)計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%，并進行充分全面的前期勘察，保證對周邊自然環(huán)境資料全面掌握后方可進行后期結(jié)構(gòu)設(shè)計，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)進行道路、設(shè)施等方面的設(shè)計。并充分注重業(yè)主的實際需求和功能使用等，加強對公共服務(wù)、公共設(shè)施的合理設(shè)計利用。
1山地建筑開發(fā)的重要價值分析
當(dāng)代社會快速發(fā)展，人口增長過快，對應(yīng)土地資源的開發(fā)利用過渡導(dǎo)致整體城市用地不斷減少。為此，從長遠角度出發(fā)，進行山地結(jié)構(gòu)設(shè)計是拓展使用空間、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，對社會經(jīng)濟建設(shè)、和諧認為建設(shè)具有重大積極影響作用。調(diào)查報告表明，山地資源的合理開發(fā)優(yōu)勢體現(xiàn):滿足社會經(jīng)濟發(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，同時現(xiàn)代建筑技術(shù)水平、工藝流程的不斷發(fā)展帶動了山地建設(shè)的可行性、科學(xué)性、安全穩(wěn)定性。山地開發(fā)的可行性具體分析如下:首先，經(jīng)濟方面，城市化建設(shè)的不斷發(fā)展，對應(yīng)經(jīng)濟建設(shè)、物質(zhì)生活水平不斷提高，可以有足夠資金進行山地開發(fā)設(shè)計;其次，宏觀經(jīng)濟的合理性，山地開發(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)計中，體積小、功能齊全的工程項目是山地建設(shè)的設(shè)計要點，現(xiàn)階段，時代進步帶動了建筑種類的豐富，對應(yīng)山地建設(shè)的機械設(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，各個學(xué)科的交叉部分較多，山地建筑技術(shù)在自動控制時代可充分發(fā)揮其實際功效。
2山地建筑案例分析
本項目建設(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，同時具有良好的河水景觀。對此項目進行設(shè)計的過程中，需要解決三個問題:高差較大，山地地形和高容積和低密度設(shè)計條件之間存在著一定的矛盾;對景觀視線進行組織設(shè)計;停車場對地下空間的大面積需要與山體保護之間存在的矛盾。
3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點分析
3．1布局設(shè)計方面
該項目的設(shè)計中，需要充分注重下述要素的影響:設(shè)計密度、容積率、山地地形復(fù)雜狀況幾方面。布局設(shè)計需要充分結(jié)合地形地勢特點，保證北高南低的設(shè)計模式是常見形式。北側(cè)一般需要進行高層洋房設(shè)計、中間部位進行6層樓房設(shè)計。對于臨近河流地區(qū)，為了保證景觀效應(yīng)的良好，需要進行低層樓房的設(shè)計，如三層住宅結(jié)構(gòu)。從地形地勢的不同狀況進行綜合分析，進行不同標(biāo)高的地臺設(shè)計，達到景觀良好、視線開闊的設(shè)計最為合理，同時需要引起注意的是，需要充分保證對應(yīng)各戶住宅可到達水岸的實際使用需求。北向住宅可借助點式布局進行設(shè)計，該建筑方式可實現(xiàn)良好的南北布設(shè)，保證對應(yīng)干路的夾角合理，降低行車噪音的負面影響，同時可在建筑體的南邊進行高爾夫球場設(shè)計，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為底層住戶的存在對高層帶來的視線阻礙。
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，針對山地地區(qū)的合理開發(fā)、自然環(huán)境維護、生態(tài)平衡控制等進行充分處理具有重大意義。設(shè)計期間，需要對建筑底面、山體表面進行合理分析，一般接地方式可分為:地表式、架空式、地下式幾大類。設(shè)計者根據(jù)不同地形特點，進行不同接地形式的設(shè)計。本文案例中采取山地建筑的常規(guī)體系，階梯布局設(shè)計。針對本文案例進行分析，并針對各種布局的優(yōu)勢不足等進行了總結(jié)，跌落式和錯跌勢對比分析如下。(1)跌落式。適用特點:單元建筑及順坡跌落的結(jié)構(gòu)中較為常見，一般為階梯、沿道路設(shè)置、整體層次錯落感較高。優(yōu)點:需要結(jié)合當(dāng)代地形地勢設(shè)計，保證天際線形成錯落結(jié)構(gòu);占地面積相對較小，更加滿足靈活性、小占地的需求。缺點:對應(yīng)每一棟樓的戶型無法保證多樣性，低層用戶的日照相對較少，無法保證屋內(nèi)陽光進入量。(2)錯跌勢(臺階式)。適用特點:一般在單坡地勢條件下較為常用，順著山體地勢進行建筑，保證建筑結(jié)構(gòu)與等高線正交較為合適。優(yōu)點:南向設(shè)計退臺，各住宅的陽光更加足量;結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件進行充分利用，對應(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:占地大、密度高，下層住宅處于上層視野范圍內(nèi)，隱私性受到負面影響，需要充分避免視線干擾，降低對視的狀況。
3．3商業(yè)區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計分析
根據(jù)業(yè)主對項目的需求，需要對道路兩旁設(shè)計相應(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，中間部分的最高點為+103.17m，而兩側(cè)的最低點為+96.8m，其中東側(cè)的最低點為+86.64m。所以對這一方案進行設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)對道路兩旁的走向與高差進行綜合性考慮，從而形成較為合理的商鋪。商鋪可以從中間向兩側(cè)擴散，分為四個級別，室內(nèi)采用臺階的方式進行連接，每個商場中的地坪標(biāo)高要求和地下室中的標(biāo)高相互吻合，同時對商鋪運用半地下室的形式進行建設(shè)。
3．4建筑不定基面的設(shè)計分析
山地建筑的特殊性決定了其方案設(shè)計的難度較高。建筑出口需要充分考慮地形地勢、戶型特點。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，底面與基面會發(fā)生分離狀況，進而形成多基面的狀況。本文的案例分析中，一、二層為難免進入，屬于獨立成戶的模式。三層以上住戶為北面入口，借助爬山、退臺等實現(xiàn)應(yīng)用。借助對不定基面的合理設(shè)計，結(jié)合地形特征特點對戶型進行合理設(shè)計，便于提高功能空間、交通要素、車庫進出等方面的合理性、穩(wěn)定性。
3．5地下室設(shè)計分析
山體建筑中，地下室的設(shè)計需要考慮結(jié)構(gòu)、使用需求等方面特點，一般為多級地下室、臺地結(jié)構(gòu)。布局設(shè)計中采取北高南低、錯落布置較為合理。充分考慮住戶停車需求，同時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，針對山地建筑項目，需要進行合理的抗震分析，從結(jié)構(gòu)設(shè)計、構(gòu)造措施、設(shè)備條件等方面進行全面考慮，保證概念設(shè)計的合理性。加強對剛度比、強度比、扭轉(zhuǎn)控制水平的優(yōu)化提高。必要時需要考慮結(jié)構(gòu)高度的設(shè)計，需要注意該環(huán)節(jié)中起始地點的選取。另一方面，抗震設(shè)計中，需要對結(jié)構(gòu)、地形環(huán)境等進行約束分析，進行模型規(guī)劃、軟件分析，從而提高建筑項目的合理性、抗震效果。
4結(jié)語
綜上所述，山體建筑設(shè)計的發(fā)展歷史較長，得到了社會大眾的認可，可充分緩解土地資源緊張的狀況。設(shè)計期間，相關(guān)作業(yè)人員需要充分考慮當(dāng)?shù)氐匦蔚貏莸奶攸c，保證大眾需求的基礎(chǔ)之上進行盡可能少的人工開發(fā)，實現(xiàn)周邊生態(tài)環(huán)境的充分保護。結(jié)合山地地形地勢等進行合理科學(xué)的分析設(shè)計，是保證后期使用功能、安全管理的基礎(chǔ)。
參考文獻:
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