海南泓景建筑设计有限公司海南省海口市570000
摘要:在当前社会土地资源愈来愈稀缺的背景下,开发山地是非常有必要的,我国近年来涌现出了越来越多的山地建筑,这就是对山地进行开发的结果。建筑的结构设计直接关系着最终建筑质量,尤其是对于山地建筑来说,其对结构设计的要求更高。山地建筑结构设计不仅要满足人们对建筑质量和建筑功能的需求,更要同时注重对山地的生态环境进行保护。
关键词:山地建筑;结构设计;问题
引言
山地丘陵对地形、地质以及自然环境有着一定的影响,对山地建筑进行规划和设计与平原地区的建筑结构设计有着一定的差异性。从建筑上讲,适合进行房屋建筑的山地地形,其整体坡度一般不能小于8%,个别项目除外。进行山地建筑结构设计之前,需要对所选择建筑的地块,进行统筹的分析和合理利用,采用更安全更经济的方式进行建筑的结构设计,同时还要根据业主需要对公共设施以及公共服务建筑等进行科学设计。在进行建筑规划和建设结构设计过程中,尽量在不改变原有的地形结构的基础上,进行合理的设计。考虑建筑所在地的生态平衡,从而使建筑能够有效地满足人们的需要,又能良好的适应自然环境。
1.山地建筑的重要价值分析
当代社会快速发展,人口增长过快,对应土地资源的开发利用过渡导致整体城市用地不断减少。为此,从长远角度出发,进行山地结构设计是拓展使用空间、节约土地资源的有效手段。山地环境还具有良好的自然效应,可充分缓解大众心情、降低焦躁感,对社会经济建设、和谐认为建设具有重大积极影响作用。调查报告表明,山地资源的合理开发优势体现:满足社会经济发展与土地资源之间的关系、便于提高建筑功能、降低建筑成本,同时现代建筑技术水平、工艺流程的不断发展带动了山地建设的可行性、科学性、安全稳定性。山地开发的可行性具体分析如下:首先,经济方面,城市化建设的不断发展,对应经济建设、物质生活水平不断提高,可以有足够资金进行山地开发设计;其次,宏观经济的合理性,山地开发建设较平原地区难度较高,但是由于山地平均地价很低,降低了前期成本投入;再者,功能的适应多样性,传统设计中,体积小、功能齐全的工程项目是山地建设的设计要点,现阶段,时代进步带动了建筑种类的丰富,对应山地建设的机械设备、工艺条件等均取得了快速发展。建筑工程作为涉及范围广的综合体系,各个学科的交叉部分较多,山地建筑技术在自动控制时代可充分发挥其实际功效。
2.山地建筑案例分析
2.1工程概况
海南某建设项目总面积3000多亩,所在地为居住用地,其地形北高南低、西高东低,整体高程相差将近25米,对此,在进行山地建筑工程设计中,应解决以下问题:建筑方面:①高差问题、山地地形问题以及高容积和低密度设计条件之间的矛盾;②对山地建筑景观视线进行科学、合理地组织设计;③避免建筑工程停车场地下空间面积与山体保护之间出现矛盾;结构方面:①结构基础形式②相邻建筑对彼此结构基础的侧推力③单面挡土建筑的结构安全。
图1建筑剖面图
2.2布局设计
在该山地建筑工程结构设计过程中,需要综合考虑设计密度、山地地形条件等因素,在建筑布局设计过程中,应该充分结合当地地形特征,可以采用北高南低的设计模式。在山地北侧,可以进行高层建筑设计,建筑高度为8层,对于临近城市干道的地区,可以设置低层商业,将建筑高度设置3层,保证景观效应的良好。另外,还应该进行不同的标高设计,景观良好、视线开阔的设计最为合理。对于山地北向建筑,可以采用点式布局形式。该建筑工程采用南北布设形式,能够保证对应干路夹角的合理性,从而有效降低行车噪音的不良影响。该项目剖面示意图如图1所示。
2.3建筑结构的接地形态分析
与传统建筑工程相比,山地建筑的结构差异比较大,其接地形态能够直接决定山地地表、建筑结构等要素,在对山地地区自然资源进行开发和利用的过程中,必须加强生态平衡控制。在山地建筑结构设计过程中,还需要对建筑底面、山体表面进行科学、合理地设计,在该建筑工程结构设计过程中,注意采用阶梯布局设计形式。
3.山地建筑结构设计要点
3.1布局设计方面
该项目的设计中,需要充分注重下述要素的影响:设计密度、容积率、山地地形复杂状况几方面。布局设计需要充分结合地形地势特点,保证北高南低的设计模式是常见形式。北侧一般需要进行高层洋房设计、中间部位进行6层楼房设计。对于临近河流地区,为了保证景观效应的良好,需要进行低层楼房的设计,如三层住宅结构。从地形地势的不同状况进行综合分析,进行不同标高的地台设计,达到景观良好、视线开阔的设计最为合理,同时需要引起注意的是,需要充分保证对应各户住宅可到达水岸的实际使用需求。北向住宅可借助点式布局进行设计,该建筑方式可实现良好的南北布设,保证对应干路的夹角合理,降低行车噪音的负面影响,同时可在建筑体的南边进行高尔夫球场设计,保证景观效应良好。另外和南侧洋房之间具备一定的角度,这样就能在很大程度上避免因为底层住户的存在对高层带来的视线阻碍。
3.2建筑结构的接地形态分析
山地建筑与传统建筑形式、结构、特点等差异较大,其接地形态决定了山地地表、建筑结构等要素,针对山地地区的合理开发、自然环境维护、生态平衡控制等进行充分处理具有重大意义。设计期间,需要对建筑底面、山体表面进行合理分析,一般接地方式可分为:地表式、架空式、地下式几大类。设计者根据不同地形特点,进行不同接地形式的设计。本文案例中采取山地建筑的常规体系,阶梯布局设计。针对本文案例进行分析,并针对各种布局的优势不足等进行了总结,跌落式和错跌势对比分析如下。(1)跌落式。适用特点:单元建筑及顺坡跌落的结构中较为常见,一般为阶梯、沿道路设置、整体层次错落感较高。优点:需要结合当代地形地势设计,保证天际线形成错落结构;占地面积相对较小,更加满足灵活性、小占地的需求。缺点:对应每一栋楼的户型无法保证多样性,低层用户的日照相对较少,无法保证屋内阳光进入量。(2)错跌势(台阶式)。适用特点:一般在单坡地势条件下较为常用,顺着山体地势进行建筑,保证建筑结构与等高线正交较为合适。优点:南向设计退台,各住宅的阳光更加足量;结合当地条件进行充分利用,对应户型多样,适应性较高;布局呈弧形设置,平行等高线布置房屋,充分利用了沿河区域,楼梯布置合理。缺点:占地大、密度高,下层住宅处于上层视野范围内,隐私性受到负面影响,需要充分避免视线干扰,降低对视的状况。
4.结语
在对山地建筑进行结构设计合计时,必须综合考虑实际条件,科学、合理地利用山区的自然生态环境,对工程建设现场进行详细地分析研究,结合环保需求与景观效应,建造出环保、低碳的山区建筑工程。
参考文献:
[1]吴帅,谭方.山地建筑结构设计探讨[J].建筑结构,2013(11):38-41.
[2]林滨晖.山地建筑结构设计的几点探讨[J].门窗,2014(07):237-238.