浅谈山地建筑结构设计

陈硕

（贵阳市建筑设计院有限公司 贵州贵阳）

浅谈山地建筑结构设计

陈硕

（贵阳市建筑设计院有限公司 贵州贵阳）

就当前山地建筑结构的设计现状进行详细分析，结合山地开发的发展情况，提出了山地开发的必要性。笔者认为进行山地开发是必要的并存在一定的可行性。以某山地项目为例，对山地项目设计中的建筑布局、建筑接地形态、建筑不定基面的设计、地下室的设计以及商业界面的设计等进项详细分析，阐述了在特定条件下，以上内容的设计方式以及设计过程中应当考虑的问题和应当注意的问题。笔者认为进行山地建筑结构设计的过程中，不仅能够满足人们对建筑的需要，同时要对山地的生态环境进行充分保护，希望为我国山地建筑的结构设计者提供一定的理论依据。

山地建筑；结构设计；必要性

因为山地丘陵对地形、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设计有着一定的差异性。适合进行房屋建筑的山地，其坡度一般不能小于8%。进行山地建筑结构设计之前，需要选择适合的地块，对所在区域的自然条件进行合理利用，采用科学的方式进行道路规划，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。在进行建筑规划和设计过程中，尽量不要改变原有的地形结构。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 进行山地开发的必要性

1.1 山地开发的必要性

山地开发在当代社会发展中占据着重要地位，但是在发展过程中，一直没有受到人们的足够关注[1]。当今，我国人口急剧增长，我们的生活空间却十分有限，当今地球的有限资源已将逐渐被人们吞噬殆尽。因此人类一定要对空间进行扩展，面对当下有限的土地资源，人们开始将目光转向山地的开发。另外，随着现代社会的发展，人们对生活品质的要求越来越高，由于高节奏和高竞争的生活给人类带来较大压力，山地环境有利于舒缓人类紧张情绪，得到精神上的放松。山地开发为人类提供良好的生活环境。可以进行旅游或者休闲胜地的开发，从而使人们在工作之余回归自然。

1.2 山地开发的可行性

据有关人士调查研究，进行山地开发具有一定的可行性，其中主要包括：

①经济方面的可行性，主要依靠宏观经济对财富的积累。近年来城市化发展进程不断加快，人类发展到今天，拥有一定的经济实力和物质实力，可以对山地进行合理开发；②宏观经济上的有力因素。虽然进行山地建设的过程中可能要投入大量的资金以及人力，但是山地地价较平原地区相对要低，这样就可以节省一大部分资金投入；③功能的适应性，在传统观念中，人们认为只有体积较小、功能单一、建设分散的建筑工程才能适应山地的条件[2]。但是，随着社会的进步，科学技术不断发展，如今已经有大量的实践证明，大部分建筑种类均可以在山地上建设，其具备完备的功能性以及完整的体量性，这些成果出乎人们的预料；④现代技术的保障，随着科学技术的飞速发展，各个学科之间出现交叉部分，山地建筑技术已经存在先进的技术保障以及理论依据。

2 建筑设计要点

以某项目为例，本项目建设所选地块为居住用地，其地形以丘陵为主，其高程为77.5m，最高的地方为134m，高差大约为56.5m。地形的主体为龟背形山地地形，同时具有良好的河水景观。对此项目进行设计的过程中，需要解决三个问题：①高差较大，山地地形和高容积和低密度设计条件之间存在着一定的矛盾；②对景观视线进行组织设计；③停车场对地下空间的大面积需要与山体保护之间存在的矛盾。

2.1 建筑布局

进行这一项目的设计之前，需要解决高容积率、低密度设计以及山地复杂山地地形之间的矛盾，与此同时，也要对景观具备的视线问题进行组织和设计。假设这一项目位于地块的南侧，是这一地块中最为优质的景观资源。因此，对建筑进行布局时应当与地形进行有效结合，与地势相适应，从而设计出北高南低的建筑布局。北侧应当建筑高层洋房，中间地段可以设置建设6层式的退台洋房。靠近河岸的地段，因为对景观视线的要求，则需要建设层数较低的洋房，因此对其设置三层底层住宅。设计者利用不同高度的地势，对不同标高的地台进行设置，从而达到视线通透，并且让每家每户均能够达到水岸的目的。图1为建筑布局视线分析图。

图1 建筑布局视线分析图

向北建筑应当采用点式布局作为主要建筑方式，对各个建筑进行南北布设，从而和北向的干路形成一定的夹角。这样做的主要目的是为了减少道路行车产生的噪音对居民生活的影响，同时可以在南侧建设高尔夫球场，这样北向建筑可以与高尔夫球场相迎，从而增加景观面。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。

2.2 建筑接地形态

山地建筑的接地势形态与正常建筑的接地形态有所不同，其不同的接地形态决定了建筑物对山体地表的改变程度，同时也决定了建筑本身的结构形成，对于建筑区域内山地环境以及生态平衡具有重要影响。设计者根据建筑底面以及山体表面之间的不同关系，其山地建筑的接地方式可以被分为以下几个不同方面。分别为地表式、架空式以及地下式三类。

设计者根据不同地形特点，进行不同接地形式的设计。本项目采用的是山地建筑中最为常见的一种形式，即地表式阶梯布局方案。其中退台洋房主要运用的是跌落以及错迭的方式。对这两种方案的特点进行分析，总结了其各自的优点和使用性，如表1所示。

表1 跌落式和错迭式对比表

2.3 建筑不定基面的设计

由于山地建筑具有一定的特殊性，因此进行山地的方案设计时，对不定基面的设计原理予以采用，对建筑的出口进行灵活设计，从而促进户型设计的灵活性。“不定基面”主要指的是建筑物的入口层面或者是建筑外的室外活动空间所产生的建筑层面。但是，建筑物的“底面”指的是建筑物和基底之间的接触面。山地建筑的底面有时会和基面之间出现分离现象，另外也有可能出现多个基面。此项目在建设退台花园洋房的过程中，采用的就是“不定基面”的设计原理，第一、二层由南面进入住户，并独立成户。三层以上的住户，其出入口设置在北面，利用电梯，实现爬山或者退台的功能[3]。利用“不定基面”所具备的特征，促进户型设计具有一定的灵活性，这就使得不管是车库设置上、入口组织上、功能空间上或是道路交通上等均十分灵活。

2.4 地下室的设计

地下室设计是山地建筑中的又一设计难题。因为地下室的统计率较高，因此采用高层和多层的方式进行建筑的布局。本项目中业主对户型面积的相关要求，使得地块户的数量达到了1680户，但是结合地方相关细则，居住区域的配套设施需要同时满足每户15个停车配套需求，但居住区内的地面停车数量又要小于10%，因此本项目中的地下停车场需要同时满足数量十分庞大的停车需要。

进行地下室的结构设计以及结构上的结构构思的特点，形成了一种多级地下室以及台地。对建筑布局进行设计时应当采用北高南低的台地特点，并形成了相互错落但有着一定秩序的天际线。结合高线中北高南低的特点，对地块中存在的高差以及山势进行综合考虑，对布局进行设计时应当顺从山势由北向南进行竖向标高的设计，分别为+108m、+103m、+98m、+95m的四层地下室，对地下室进行利用，既能够充分满住户对停车给的需求，同时还能实现减少大量挖掘山地的目的，从而使山体得到最大限度的保留。地下室中的出入口所具备的标高应当和地下室所具备的标高相一致，可以满足“平进平出”的地下车库的需要[4]。

2.5 商业界面的设计

根据业主对项目的需求，需要对道路两旁设计相应的商业铺，在北面的总部处，南路呈现出中间高、两侧低的形式，中间部分的最高点为+103.17m，而两侧的最低点为+96.8m，其中东侧的最低点为+86.64m。所以对这一方案进行设计时，应当对道路两旁的走向与高差进行综合性考虑，从而形成较为合理的商铺。商铺可以从中间向两侧扩散，分为四个级别，室内采用台阶的方式进行连接，每个商场中的地坪标高要求和地下室中的标高相互吻合，同时对商铺运用半地下室的形式进行建设。

3 结束语

山地建筑已经有很长的发展历史，人们可以很好的利用地形进行山地建筑的设计。在设计过程中，设计者可以根据实际需要，有效的将建筑和地势地形进行充分结合，从而使建筑物既能满足人们的需要，同时不破坏周边的生态环境。

[1]黄 欣.浅谈山地住宅建筑的竖向设计[J].城市建筑，2013，06：29～30.

[2]孙阳，赵和生.浅谈山地住宅规划设计——以南京国信自然天城D区方案为例[J].住宅科技，2012，02：14～15.

[3]韩丹.浅谈山地城市医院建筑设计方法——福建医科大学附属第二医院东海分院门诊医技楼设计[J].工程建设与设计，2012，11：45～46.

[4]娄贵文.浅谈山地建筑基础选型和施工技术[J].河南建材，2015，01：69～70.

TU201

A

1673-0038（2015）45-0117-02

收稿日期：2015-10-20