關(guān)于坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的分析

王斌

摘?要： 人民生活水平隨國民經(jīng)濟的發(fā)展而快速提高，個人住宅也向高檔化這方面發(fā)展，給坡地工程的興建提供了機會。不過，目前我國對坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的研究與分析都不夠成熟，而且坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計成本高，所以在此建設(shè)過程中遇到較多難題。本文著重探討了關(guān)于坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)問題和措施要點，希望可以對坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計提供一些指導(dǎo)性建議。

關(guān)鍵詞： 坡地建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計;建筑結(jié)構(gòu)

【中圖分類號】TU318?【文獻標識碼】A?【文章編號】1674-3733（2020）22-0059-01

引言：很多高檔坡地別墅正在大量興建，建筑結(jié)構(gòu)也需要根據(jù)當?shù)氐牡匦涡蝿輰⑿鄙狡滦拚麨槿舾蛇B續(xù)臺地，在每個臺地上構(gòu)建多層房屋，建出的房屋十分別致，又達到了節(jié)約用地的目的，同時還能減少挖填土方量。

坡地建筑即在高差較大的坡地形上興建的建筑物，顯著特點是在建筑物底部的嵌固端不在同一個水平面上。將坡地修整成為多個連續(xù)的臺地，在每層臺地上再構(gòu)建高層建筑，但是坡地的地形、地貌、地質(zhì)復(fù)雜，設(shè)計要求比較高，導(dǎo)致建筑物的構(gòu)建難度增大。本文針對坡地建筑結(jié)構(gòu)的實際情況，主要探討關(guān)于坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要難題與建筑措施。

1?坡地建筑的基礎(chǔ)設(shè)計

關(guān)于坡地建筑，它的基礎(chǔ)設(shè)計必須滿足《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB 50007-2002）中的規(guī)定，例如：上部建筑的承載能力、沉降變形以及建筑整體的穩(wěn)定性。如果是持力層埋藏較淺，另外它的分布也均勻，這種情況優(yōu)先使用天然淺基礎(chǔ);如果坡地建筑的上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)的荷載較小，則可以考慮此種經(jīng)濟實惠的基礎(chǔ)方案;但是如果是持力層埋藏較深，有厚的巖土層阻攔，并且分布起伏變化較大，人工開挖的難度較高，一般的天然淺基礎(chǔ)并不能達到其承載力要求，這種情況則需要選擇人工挖孔墩基礎(chǔ)，使用沖孔灌注樁。

為了保持基礎(chǔ)沉降均勻，同一結(jié)構(gòu)單元的基礎(chǔ)不能夠設(shè)置在性質(zhì)相差較大的地基上，也不能夠部分采用天然地基、部分采用樁基。但是在實際施工的過程中，會受到當時的地勢影響，如果基巖面起伏較大，就必須采用多種土層作為持力層，這就會給在坡地建設(shè)過程中造成大部分基礎(chǔ)落在土層、另外一小部分基礎(chǔ)落在巖石層的問題，繼而致使土層上的基礎(chǔ)沉降遠大于基巖上的基礎(chǔ)沉降，發(fā)生不均勻沉降情況，如果嚴重直接破壞坡地建筑結(jié)構(gòu)。綜上，提出解決措施：①在基礎(chǔ)與巖石接觸區(qū)域，使用褥墊層，褥墊里面包含中砂、粗砂、爐渣，厚度300～500mm;②結(jié)合天然淺基礎(chǔ)與人工挖孔墩基礎(chǔ)，將持力層引至基巖上，同時通過在基礎(chǔ)下布設(shè)巖石錨桿來解決基礎(chǔ)滑移的問題。

2?坡地建筑的擋土墻設(shè)計

坡地建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，擋土墻的設(shè)計對于整個坡地建筑都具有重要影響，首先，擋土墻的設(shè)計與坡地建筑的上部結(jié)構(gòu)有重要關(guān)聯(lián)，會影響整體設(shè)計，所以它是上部結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心。所以擋土墻的設(shè)計必須按照規(guī)則進行，確?？茖W(xué)、安全、實惠，根據(jù)施工區(qū)域的實際情況以及地勢情況進行，滿足其使用要求，因地制宜地進行設(shè)計。兩種方案：①擋土墻與建筑的主體結(jié)構(gòu)進行分離，此方案受力明確，確保坡地建筑防水防潮，但是會使巖石的開挖量加大，造成工程造價增高、施工工期增多的問題，同時還會造成建筑的使用空間縮小。②根據(jù)坡地建筑的主體結(jié)構(gòu)進行擋土墻的設(shè)計，結(jié)合擋土墻與相應(yīng)部位的主體結(jié)構(gòu)，構(gòu)建科學(xué)的擋土墻和底板、頂板等建筑空間結(jié)構(gòu)，做到工程造價實惠、施工工期減少，同時增加空間面積。由于坡地建筑的擋土墻設(shè)計標準較高，所以存在以下規(guī)定：①強度要求：在進行靜止土壓力和水壓力的雙重作用時，坡地建筑擋土墻的計算模型要根據(jù)實際情況進行，一般為一米板帶寬度，下端固定、上端簡支的單向板計算。②剛度要求：保證坡地建筑擋土墻的剛度，需要在框架柱位置上設(shè)置鋼筋混凝土扶壁柱，或者選擇增加地下室頂板和底板的厚度。③穩(wěn)定性要求：在覆土、自重、土壓力及水壓力等的共同作用之下，擋土墻要有穩(wěn)定性，在設(shè)計墻身設(shè)計時，增加墻趾的外挑尺寸，這樣可以增加擋土墻的抗傾覆力矩和抗滑移摩阻力，還能穩(wěn)定土壤性質(zhì)、緩解墻背土壓力，要在背面底部和中部設(shè)置排水盲溝。

3?坡地建筑的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計

首先考慮坡地建筑的主體結(jié)構(gòu)，在這個過程中要知道存在側(cè)向上壓力的作用，分析設(shè)計坡地建筑結(jié)構(gòu)整體。坡地建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計要考慮其承載能力的最大限度和正常使用過程中的極限狀態(tài)?？蓟A(chǔ)不均勻沉降因素，風(fēng)荷載、地震作用等水平荷載的共同影響下可能會產(chǎn)生局部滑坡、失穩(wěn)等破壞，所以在建設(shè)過程中必須結(jié)合實際情況進行計算。在坡地建筑的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計中，建筑場地要保證安全，選擇穩(wěn)定的邊坡，確保施工質(zhì)量達標;針對底部設(shè)計，首先在理念上就要重視抗震，采取防范措施;保證建筑上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間的協(xié)調(diào)性;基礎(chǔ)監(jiān)測要到位，發(fā)現(xiàn)沉降、滑移等情況并及時并采取有效的措施進行處理。因為我國當前土地資源缺乏，坡地建筑已然成為未來發(fā)展趨勢，所以構(gòu)建科學(xué)合理的坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，以確保坡地建筑質(zhì)量。

4?結(jié)語

在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，設(shè)計師首先要在建模分析中需要根據(jù)實際情況進行計算分析，同時還要加強上部建筑和巖體的整體性與穩(wěn)定性以確保結(jié)構(gòu)安全。

綜上所述，因為坡地建筑設(shè)計難度較高，所以必須綜合考慮，包括地勢情況、建筑結(jié)構(gòu)受力因素。因此，在進行坡地建筑施工過程中中，必須不斷優(yōu)化擋土墻設(shè)計、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計以及基礎(chǔ)設(shè)計，確保坡地建筑可以更好的適應(yīng)當時的地形地貌環(huán)境，所以為了確保坡地建筑在未來更好的發(fā)展，還需要加強對坡地建筑的研究，找到更合適的方法。

參考文獻

[1]?牛發(fā)運.坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的探討 [J].河南建材，2016，05：109-110.

[2]?劉松，張靈燕.關(guān)于坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的探討 [J].工程技術(shù)，2015，05：47-49.

[3]?張猛.關(guān)于坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的探討 [J].河南建筑，2016，06 ： 84-85.

[4]?王博.某在建坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計分析[J].福建建筑，2015，07：46-47.

[5]?陳圓.關(guān)于坡地建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的探討[J].江蘇建筑，2015，05：47-49.

[6]?曾偉，賀渝，黃江.一種坡地建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法[J].重慶建筑，2013，03：55-57.