李 曇

（武夷山建筑設計研究院，福建 武夷山 354300）

樓房養(yǎng)豬雖然建造成本一次性相對較高, 但有著節(jié)約士地、節(jié)約人力成本等優(yōu)點，現(xiàn)在越來越多的地方開始進行樓房養(yǎng)豬建設。

樓房養(yǎng)豬在前期的策劃中應注意哪些問題呢？在建筑結(jié)構(gòu)設計中如何做到既省錢又實用？

1 層數(shù)的選擇

樓房養(yǎng)豬分高層、多層和低層，按照《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，10層及10層以上或高度超過28 m的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)稱為高層建筑結(jié)構(gòu)；4層以上、10層以下稱為多層；1層至3層稱為低層。低層建筑中單層鋼結(jié)構(gòu)由于屋面規(guī)定不可上人，所以可以采用輕鋼結(jié)構(gòu)，成本較低、建設速度快、對基礎的地耐力要求不高，可經(jīng)常采用；低層建筑中，2層及3層由于屋面和基礎的成本分攤層數(shù)太少，從成本來說較為不合算。一般建議樓房養(yǎng)豬采用5層以上的多層或者高層建筑。

2 建筑結(jié)構(gòu)主體材料的選擇

當前建筑主體材料一般采用鋼結(jié)構(gòu)或混凝土，兩者各有優(yōu)缺點，技術(shù)都比較成熟，建設方可以依據(jù)自身情況進行選擇。

鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)的比較優(yōu)勢在于：

第一，建設速度快。鋼結(jié)構(gòu)建設往往采用模塊化，廠家將梁柱鋼材按設計尺寸加工好后到現(xiàn)場安裝，安裝好后即利用鋼板做模板直接倒混凝土地面，可以交叉作業(yè)。而混凝土卻需要搭模板，先倒柱再搭模板做梁板鋼筋，然后倒混凝土，需要等梁板混凝土凝固到一定程度后才能施工下一層。因此，相較混凝土，鋼結(jié)構(gòu)建設速度比較快。第二，抗震性好。地震發(fā)生后，鋼結(jié)構(gòu)修復速度快，修復成本低。第三，環(huán)保節(jié)能性好。鋼材可以大部分回收，做到部分綠色無污染，但回收拆除也存在一些成本。

混凝土結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)的比較優(yōu)勢在于：第一，防火性能好。混凝土結(jié)構(gòu)耐火極限可以達到3 h，鋼結(jié)構(gòu)通過涂防火涂料也可以達到耐火極限2～3 h，但在實際工程中監(jiān)管不嚴的情況下，施工隊往往在涂料上偷工減料，市場上防火涂料質(zhì)量參差不齊，隨著使用時間延長，部分產(chǎn)品會出現(xiàn)防火性能衰減的現(xiàn)象。第二，施工工藝簡單?；炷两Y(jié)構(gòu)為傳統(tǒng)工藝，大部分地區(qū)班組施工隊都能夠施工，而多層以上鋼結(jié)構(gòu)必須要有專業(yè)的、技術(shù)好的廠家施工才能保證質(zhì)量，否則會出現(xiàn)很多現(xiàn)場問題。第三，使用壽命長，抗腐蝕性強。鋼結(jié)構(gòu)比較適合在濕度較低、空氣干燥的環(huán)境中使用，而混凝土結(jié)構(gòu)在潮濕環(huán)境是可以長期使用的。第四，日常維護成本低。需要定期對鋼結(jié)構(gòu)進行防腐方面的檢查和維護，否則鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命會大大降低，而混凝土結(jié)構(gòu)基本不需要維護。

從成本上來講，鋼結(jié)構(gòu)成本隨市場鋼材價格波動較大，而混凝土結(jié)構(gòu)價格較為穩(wěn)定。

3 樓房結(jié)構(gòu)形式的選擇與建筑高度

樓房主要結(jié)構(gòu)形式有磚混結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)。磚混結(jié)構(gòu)與剪力墻結(jié)構(gòu)空間相對較小，不適合現(xiàn)代化養(yǎng)豬生產(chǎn)。用于養(yǎng)殖的高層建筑結(jié)構(gòu)形式主要分為框架結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)兩大類。框架結(jié)構(gòu)具有空間大、使用布置靈活的特點，框架剪力墻結(jié)構(gòu)抗震、抗風能力強，需要在適當?shù)木嚯x內(nèi)布置適當數(shù)量橫向和縱向的剪力墻，這樣會影響局部大空間的布置。選擇框架結(jié)構(gòu)還是框架剪力墻結(jié)構(gòu)主要取決于項目所在地的地震烈度和風荷載。對于需要大空間的高層養(yǎng)豬樓房，要適當控制高度，因此，應盡量選用框架結(jié)構(gòu)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)在非抗震地區(qū)最高不應超過70 m，在6度區(qū)最高不應超過60 m, 在7度區(qū)最高不應超過50 m，在8度區(qū)最高不應超過35～40 m。

4 樓房養(yǎng)豬的基礎選擇

選擇基礎時，不要選擇在易滑坡、溜坡等易發(fā)生地質(zhì)災害的地方，也不要選擇邊坡上，至少應整平，整平后場地距離邊坡5 m以上。初選后，需請地質(zhì)部門對地質(zhì)進行勘察。

單層輕鋼結(jié)構(gòu)即使在填方地帶也可以通過局部換土而采用獨立基礎。而樓房養(yǎng)豬特別是高層結(jié)構(gòu)，基礎荷載大，且基礎需要一定的埋深。當在底層地面以下1～2 m左右，完全是強風化/中風化、弱風化、微風化巖時可以考慮淺基礎。淺基礎分為多種形式，主要有獨立基礎、條形基礎及筏板基礎，淺基礎施工速度快、成本可控，是一種理想的基礎形式。當?shù)讓拥孛嬉韵?～6 m以內(nèi)就遇到中風化、弱風化、微風化巖時，可以采用墩基礎，墩基礎也是一種淺基礎，其施工速度快、成本可控，是一種理想的基礎形式。當遇到地面下6 m以內(nèi)土層均為填土、地耐力等級不高的土層時，應采用深基礎，深基礎大部分為樁基，樁基也分很多種，常見的有預應力管樁、沖孔灌注樁、人工挖孔樁、旋挖成孔灌注樁等等。以下為幾種樁的優(yōu)劣。

預應力管樁： 施工工藝簡單、施工速度快、施工現(xiàn)場干凈、成本較低、地下水對施工影響小、但對周圍的鄰樁有明顯的“擠土效應”，后打的樁對已打入的工程樁產(chǎn)生影響，使之產(chǎn)生偏移、上浮。為減小施工病害，建議合理安排打樁順序，控制打樁速率；必要時采用預鉆孔沉樁輔助措施；加強樁基施工監(jiān)測；在施工中設置擠土槽、挖避震溝等防范措施。采用打入式施工時產(chǎn)生的振動和噪聲大，存在一定的噪聲污染。預應力管樁施工存在多種限制，例如，6 m以內(nèi)就遇到較厚的卵石層或者基巖，運用預應力管樁往往打不下去，就無法采用。

沖孔灌注樁: 此樁型穿透能力強，但存在現(xiàn)場施工時震動較大、工程造價較高等不足。而且，樁底沉碴不易清除，若采用沖孔灌注樁則應加強沉碴控制，確保樁端沉碴小于50 mm。施工時，應注意泥漿的排放，減少對環(huán)境的污染。施工中，由于泥漿的浸泡可能造成塌孔現(xiàn)象，應控制好護壁泥漿的濃度，以免造成塌孔，必要時采取護筒措施。如果場地存在填方，樁基施工前建議對填方區(qū)進行夯實處理，防止樁基發(fā)生陷機風險。采用沖孔灌注樁時，應選擇施工經(jīng)驗豐富的施工單位，確保施工質(zhì)量。

旋挖成孔灌注樁：穿透能力中等、施工速度較快、現(xiàn)場震動較小。

無論采用何種樁型，按規(guī)范規(guī)定，樁基施工前應先選擇代表性地段進行試成樁，復核所選樁型的適宜性和施工工藝的適宜性，并通過靜載荷試驗校核單樁承載力，待滿足設計和規(guī)范要求后方可進行大面積施工。

幾種樁的成本差異也比較大。其中，預應力管樁造價比較低，而機械沖孔樁造價相對較高，機械沖孔樁的成本往往是預應力管樁成本的兩倍以上。

人工挖孔樁和旋挖成孔灌注樁造價介于機械沖孔樁和預應力管樁之間。從安全方面出發(fā)，很多地方規(guī)定，樁長15 m以內(nèi)可以使用人工挖孔樁，超過15 m不再使用。

5 如何在樓房設計實踐中做到既經(jīng)濟又合理？

第一，盡可能減少樓板荷載。樓板荷載減少了，梁板柱配筋也就減少了，節(jié)約基礎。實踐中，可以從以下幾個方面去減少荷載。一是盡可能采用結(jié)構(gòu)找坡，樓房養(yǎng)豬由于需要樓板有一定的坡度，一般0.5%的坡度，這種坡度下如果使用輕質(zhì)材料填，會給樓板增加很多荷載，而且各方面的造價也會提高。如果采用結(jié)構(gòu)找坡，就不用填混凝土。所謂的結(jié)構(gòu)找坡就是把梁板直接設計成有一定坡度的。二是盡可能選擇高強度輕質(zhì)的漏糞板，漏糞板的重量在結(jié)構(gòu)設計占一定的比重，如果選用滿足同樣強度但是重量輕的漏糞板，可以為結(jié)構(gòu)荷載減輕不少。

第二，選擇合適的層高。層高越高通風效果越好，樓層增加的同時房屋總高度亦增加，總高度越高，抗震、抗風的結(jié)構(gòu)費用越高。在滿足通風、工人操作、視感前提下，應選擇合理的經(jīng)濟高度。

第三，選擇合適的柱距。柱距也是影響造價的一個重要因素，柱距越大、空間就越大，使用越方便；柱距太小往往會影響使用和視覺效果。柱距增大的同時梁變大，梁變大導致空間不夠高。有些建筑要求柱距增加的同時還要求降低梁高，這會導致造價變高了，因為梁是通過合理梁高合理配筋來共同承擔荷載帶來的彎矩，當減少梁高時就要大幅度提高鋼筋來補償，而鋼筋比混凝土相對會貴些，所以要權(quán)衡。而一般樓房養(yǎng)豬合理的柱距是7～8 m。

6 結(jié)構(gòu)設計

結(jié)構(gòu)設計在于細部的掌握。如導尿槽與導尿溝的設置位置也會影響造價，導尿槽與導尿溝往往需要在梁上開槽，梁要承擔彎矩和剪力，如果導尿槽與導尿溝設在梁跨正中就會影響整個梁的受力，設計人員就要加大整根梁的斷面積，而如果導尿槽與導尿溝設在梁跨1/3時，只要開的口不大，設計人員一般就不用加大梁的高度了，只要在開口的位置加一些抗剪的箍筋就可以了。

7 結(jié)語

樓房養(yǎng)豬的建筑設計近幾年剛剛興起，建筑結(jié)構(gòu)設計需要與養(yǎng)殖專家、通風設備廠家、養(yǎng)殖設備廠家多方溝通，緊密配合才能把設計做好。作為設計方，有義務、有責任把設計的項目做到在滿足養(yǎng)殖的需要的同時做到經(jīng)濟適用。