張曉瑜

摘 要：在現(xiàn)代建筑建設工作中，工程設計人員需要在各種復雜的建設條件的影響下，建設出完整穩(wěn)定的建筑結構系統(tǒng)，隨著建設可用空間逐漸變得緊缺，建筑建設區(qū)域也被逐漸擴展，施工人員需要在更多具有復雜地形條件的區(qū)域建設建筑，在坡地地形建設坡地建筑是一項難度比較高的工作，坡地地面起伏不平，在起伏幅度相對比較大的區(qū)域建設建筑可以有效利用有效區(qū)域，在構建城市建筑時，施工者也要克服坡地帶來的施工問題，充分應用自然資源，構建出結構合理的坡地建筑。

關鍵詞：坡地地形；多層框架結構；坡地建筑；設計對策

在坡地區(qū)域范圍中開展建筑施工活動時，施工者需要克服諸多施工問題，建設出具有穩(wěn)定結構的坡地建筑，在我國的西南山區(qū)，坡地建筑建設需求比較多，施工者需對具體的山地區(qū)域進行考察，確定建筑施工要點，根據(jù)建筑施工條件來完善結構設計對策，面對坡地建筑，設計者可以考慮建設多層型的框架結構，確保建筑不會過多地受到來自于地層與地形的影響，常規(guī)的框架結構設計方法并不適合被應用到坡地建筑之中，設計者要針對特殊條件提出可靠的設計對策。

1 工程項目情況分析

不同區(qū)域的坡地建筑的施工要求也存在很多明顯的差異，在建筑施工環(huán)節(jié)，把握施工建設條件也是非常關鍵的工作，本文選擇西北山地區(qū)域的施工建設活動，就坡地建筑結構設計工作展開探討，先對建筑項目的具體信息以及施工條件進行探討。

本文以某地區(qū)培訓中心客房建筑項目為例，探討坡地地形中多層框架結構的設計對策。將該坡地建筑分為A、B、C三個區(qū)域，該建筑總面積為1.5萬m2，地面標高介于452.35m-470.25m，山坡坡腳在15°-30°之間，相對高差自東南向西北約19m。A、B、C三個區(qū)域地上分別為5層、4層、3層，層高為4.0m。改坡地建筑抗震設防烈度為7度，場地類別為II類。該坡地建筑主體結構的豎向構件嵌固形式為連續(xù)不等高嵌固，三個區(qū)域之間嵌固高度存在一定差異。該工程坡地為丘陵地貌，山腳局部基巖出露，巖層傾角為2°-5°之間，巖質坡體穩(wěn)定性較好。水位設防標高為442.65m，場地內未見不良地質作用，現(xiàn)狀穩(wěn)定，無斷裂或滑坡等，適宜開展工程建設。

2 結構設計要點

2.1 整體設計要點

在坡地建筑施工環(huán)節(jié)中，施工者首先需充分把握基礎設計要點，根據(jù)建筑建設信息，設計者需在建筑空間中構建出框架結構體系，在結構初期建設階段，需將場地以及地形等難以改變的客觀因素全面考量，這些因素主要會影響到建筑結構的穩(wěn)定性、邊坡部位以及地形等，建筑基礎控制工作必須要優(yōu)先處理，多層框架結構是建設成本相對比較低的建筑結構，基于綜合考慮，這種結構是比較適合坡地建筑的結構體系，但是坡地地形同時也給結構施工活動帶去了一定的影響，坡地地形一般具有層層退階的特點，建筑底部的嵌固端一般也不會處于同一個平面上，框架體系的穩(wěn)定性也會因此而受到影響，在結構設計階段要考慮到這一層面的問題。

另外設計者還需考慮到巖層條件，本次建筑施工活動主要需要面對泥質粉砂型巖層，相比一般巖層，其埋藏深度相對比較淺，因此在設計坡地建筑時，施工者可以選擇淺埋的方法來分別處理建筑的不同部位的基礎體系，選定合適的基礎的持力層，設計出可靠的基礎埋設的深度。

2.2 維持建筑的穩(wěn)定性

在對建筑物與坡體進行控制時，需要將以下兩方面工作做好：

首先需要開展建筑基底標高的控制工作，在此項控制施工任務進行時還要對施工比例進行把握，一般需要按照1：1的比例處理施工任務，在對巖體臨空面進行控制時，設計者需從基礎埋深的角度出發(fā)，逐漸加大埋深的深度，為了保持巖層的穩(wěn)定性與連續(xù)性，需優(yōu)化巖體臨空面設計活動，可以選擇在樓面獨立基礎體系與樓層接地面之間設置基礎拉梁，在建設并應用構造底板時，要對現(xiàn)澆施工要求加以遵守，通過規(guī)范化的結構設計手段來達到最為基礎的建筑施工標準。在結構設計期間，還要克服基礎性沉降問題帶來的影響，確保基礎保持均勻化的沉降狀態(tài)，在對巖土交錯位置展開處理時，技術人員可以選用人工挖空基礎的施工手段，給多層框架施工工作創(chuàng)造良好的基礎條件。

設計者還需具有一定的風險意識，在結構設計環(huán)節(jié)做好風險防范工作，坡地建筑施工者主要需要面對的風險因素包括溶蝕風險與風化風險，具體應對建議如下：

就坡地建筑的實際情況來看，三個區(qū)域的南北兩側基巖極易面臨空面坡體風化和溶蝕風險，一旦出現(xiàn)此種情況，勢必會嚴重影響巖質坡體穩(wěn)定性，甚至影響整個坡地地形多層框架結構的設計效果，因此在基礎設計中應當對該坡地建筑邊坡進行專項支護設計，合理設置截水溝或擋土墻，以保證防水排水設計的合理性和有效性。

3 設計建筑主體結構

3.1 結構體系設計建議

在坡地地形多層框架結構的主體結構設計中，整體概念設計主要通過建筑結構平面與豎向規(guī)則性控制、主體結構整體穩(wěn)定性等方面來對坡地建筑結構整體抗震性能進行把握。研究表明，坡地建筑項目水平地震影響系數(shù)的優(yōu)化，應當以地形條件和巖土構成為主要參考因素，該項目中主體結構設計采用多層框架結構，為保證施工便捷性與結構穩(wěn)定性，通過“掉層”處理方式消除坡地對建筑物的不利影響結合地勢坡形調整各樓層接地框架柱，形成“吊腳”框架柱。通過不等高嵌固實現(xiàn)應力集中，通過邊坡支護專項設計與結構主體的有序分離，減少樓面質心與剛心的偏離，降低扭轉效應，保證主體結構設計的可靠性。

3.2 結構構造設計對策

首先主體混凝土強度等級不低于C30，縱向受力鋼筋采用三級螺紋高強鋼筋；其次設計中對“掉層”和“吊腳”接地框架柱截面均做了調整，其截面均比上層框架柱截面每邊加大100mm，其柱軸壓比不大于0.8，柱縱筋直徑不小于18mm，柱箍筋沿接地層全高加密間距為100mm；接地頂層柱、角柱除按計算要求外，柱縱筋直徑不小于20mm，箍筋直徑不小于10mm；同時規(guī)定接地框架柱相鄰的樓板厚度不小于120mm，“吊腳”接地框架柱宜采用拉梁連接；樓梯柱（短柱）按角柱及抗震規(guī)范要求。

3.3 結構空間設計對策

在坡地建筑主體結構設計中，結構剛重比、周期比、強度比等指標的控制，能夠在一定程度上反映出結構整體穩(wěn)定性以及平面與豎向的規(guī)則性。為合理控制扭轉效應，減少集中應力，可以適當調整接地頂層柱柱底嵌固方式，以保證坡地建筑多層框架結構設計的合理性。在主體結構地下連續(xù)不等高嵌固的影響下，存在明顯的扭轉效應，因此在坡地建筑結構設計中應當合理控制樓層位移。

4 結束語

在針對坡地建筑項目開展工程設計活動時，設計者需要以建筑結構設計需要為主，調整傳統(tǒng)式的建筑結構設計手段，對于施工場地的客觀條件進行了解，優(yōu)化結構設計與平面布置工作，避免地形給建筑施工與日后應用帶來過多的負面影響。本文針對坡地建筑的主要施工特點，解析了具體結構設計工作，同時也探討了多層框框架結構系統(tǒng)建設工作的可行性，除了做好建筑各處結構設置工作之外，施工者還需要強化抗震處理工作，同時還要通過特殊的設計策略滿足結構排水需求，確保兼顧坡地建筑的功能性與美觀性。

參考文獻

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