坡地地形中多层框架结构的设计对策
摘要：随着建筑行业的蓬勃发展，建筑施工技术取得了很大进步，给施工人员
带来了很大的便利，有效提高了施工效率和施工质量，但是也正是因为建筑行业
迅猛发展，人们对于建筑结构的需求越来越复杂、越来越多样化，这给建筑结构
设计人员带来了很大的挑战。
尤其是现代建筑越来越呈现出高层化形式，而且土
地资源的紧缺使得许多建筑的选址地形都比较复杂，比如坡地地区，要在这种地
形条件下进行多层框架结构设计，其难度是比较高的。
本文结合实际案例简要分
析了相关设计对策。
关键词：建筑；坡地地形；多层框架结构；设计；对策
在坡地地形条件下进行多层框架结构建筑施工，相对于常规地形而言，需要考虑的问题更多，施工难度更大，尤其是在如何保障建筑结构的稳定性方面，是需要着重考虑的一项内容，而
建筑施工是严格按照设计图纸进行操作的，所以要想从根本上保障坡地地形中多层框架结构
建筑的安全性和可靠性，就需要相关设计人员充分结合实际施工条件，做出科学合理的设计
方案，为后续施工工程的顺利开展奠定良好基础。
1工程概况
本文以某地区培训中心客房建筑项目为例，探讨坡地地形中多层框架结构的设计对策。
将该坡地建筑分为A、B、C三个区域，该建筑总面积为1.5万m2，地面标高介于452.35m-470.25m，山坡坡脚在15毅-30毅之间，相对高差自东南向西北约19m。
A、B、C三个区域
地上分别为5层、4层、3层，层高为4.0m。
改坡地建筑抗震设防烈度为7度，场地类别为
II类。
该坡地建筑主体结构的竖向构件嵌固形式为连续不等高嵌固，三个区域之间嵌固高度
存在一定差异。
该工程坡地为丘陵地貌，山脚局部基岩出露，岩层倾角为2毅-5毅之间，岩
质坡体稳定性较好。
水位设防标高为442.65m，场地内未见不良地质作用，现状稳定，无断
裂或滑坡等，适宜开展工程建设。
2结构设计的要点
2.1整体设计要点
首先，建筑设计人员要对整体建筑施工工地的条件有一个整体的把握，尤其是施工现场
的地形特点，这些基本上是无法通过人力进行整体改变的，所以设计人员需结合现有地形优
化设计方案，构建符合实际施工条件的建筑框架结构体系，避免在实际施工过程中无法保障
建筑结构的稳定性。
虽然在坡地进行多层框架结构施工具有一定难度，但是综合来看，这种
框架结构是比较能够适应坡地环境的，因为坡地地形大多具有层层退阶的特点，在进行建筑
设计时，通常无法按照该常规方法将嵌固端设置在一个统一层面上，所以多层框架更为实用。
而这种设计方法成本也比较低，所以更受施工单位欢迎。
除此之外，设计人员还要充分考虑
到坡地地形区的岩层条件，例如本次案例中的岩层土质主要是泥质粉砂型，与普通攻击岩层
相比，这类岩层位于较浅的地表层，所以在进行坡地建筑设计时，对于建筑基础部分的设计，可以采取浅埋的方式来完成，但是对埋设深度的计算要更为严格细致。
2.2维持建筑的稳定性
建筑结构设计的最主要原则是要保证建筑结构的稳定性，在坡地地形建筑结构设计当中，主要应当注意以下两点：其一是要合理控制建筑的基底标高，同时还要严格控制施工比例，
确保各项施工工作良好衔接。
在对岩体临空面进行控制时，设计人员需优先考虑建筑的基础
埋深，为了能够确保岩层的连续性和可靠性，应采用逐步增加埋深度的方法。
至于楼面基础
和楼层接地面基础，应设置相应的拉梁结构，如果使用构造底板，还应严格把控混凝土现浇
施工操作的规范性。
另外，在进行建筑结构设计时，相关设计人员还应充分考虑到建筑沉降
问题可能对建筑稳定性能造成的影响，尽量使建筑各部位结构受力均匀，以保持均匀沉降效果。
其次，建筑设计人员的风险意识也是非常重要的，对于坡地地形建筑而言，所要面对的
风险主要有建筑风化风险以及建筑溶蚀风险，这些在结构设计阶段就应当做好全面预防。
就
本项坡地地形工程而言，三个区域的南北两侧基岩是最容易发生空面坡体风化和溶蚀风险问
题的地方，所以设计人员在进行基础结构设计时应当结合该种情况加强对建筑边坡的支护设计，最好是设计专项支护方案，可以采用设置挡土墙或者截水沟的方法来实现良好的排水功能，降低风险发生几率，提高建筑结构的稳定性。
3建筑主体结构设计
3.1主体结构设计建议
在坡地地形多层框架结构的主体结构设计中，整体概念设计主要通过建筑结构平面与竖
向规则性控制、主体结构整体稳定性等方面来对坡地建筑结构整体抗震性能进行把握。
研究
表明，坡地建筑项目水平地震影响系数的优化，应当以地形条件和岩土构成为主要参考因素，该项目中主体结构设计采用多层框架结构，为保证施工便捷性与结构稳定性，通过“掉层”处
理方式消除坡地对建筑物的不利影响结合地势坡形调整各楼层接地框架柱，形成“吊脚”框架柱。
通过不等高嵌固实现应力集中，通过边坡支护专项设计与结构主体的有序分离，减少楼
面质心与刚心的偏离，降低扭转效应，保证主体结构设计的可靠性。
3.2结构构造设计对策
首先主体混凝土强度等级不低于C30，纵向受力钢筋采用三级螺纹高强钢筋；其次设计
中对“掉层”和“吊脚”接地框架柱截面均做了调整，其截面均比上层框架柱截面每边加大
100mm，其柱轴压比不大于0.8，柱纵筋直径不小于18mm，柱箍筋沿接地层全高加密间距
为100mm；接地顶层柱、角柱除按计算要求外，柱纵筋直径不小于20mm，箍筋直径不小于10mm；同时规定接地框架柱相邻的楼板厚度不小于120mm，“吊脚”接地框架柱宜采用拉梁
连接；楼梯柱（短柱）按角柱及抗震规范要求。
3.3结构空间设计对策
在坡地建筑主体结构设计中，结构刚重比、周期比、强度比等指标的控制，能够在一定
程度上反映出结构整体稳定性以及平面与竖向的规则性。
为合理控制扭转效应，减少集中应力，可以适当调整接地顶层柱柱底嵌固方式，以保证坡地建筑多层框架结构设计的合理性。
在主体结构地下连续不等高嵌固的影响下，存在明显的扭转效应，因此在坡地建筑结构设计
中应当合理控制楼层位移。
4结束语
综上所述，在坡地地形条件下进行多层框架结构设计需要注意的问题点是比较多的，相
对于常规建筑结构设计而言难度也比较大，但是多层框架结构相对其他结构而言却是对坡地
地形适应能力最强的一种设计方法，所以相关设计人员需充分了解坡地地形多层框架结构设
计的要点，并在实际建筑工程当中不断积累设计经验，这样才能在遇到各类复杂坡地地形的
情况下，准确有效地做出最为科学合理的设计方案，最大程度提高建筑结构的稳定性和可靠性，进而为建筑单位创造更高的经济效益，促进建筑行业的长效健康发展。
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