上海某小區地下車庫頂板結構選型經濟性比較

張弘

上海建筑設計研究院有限公司（200040）

上海某小區地下車庫頂板結構選型經濟性比較

張弘

上海建筑設計研究院有限公司（200040）

探討了“寶山區廟行鎮康家村城中村改造工程”地下車庫頂板的方案設計，對最初方案階段選擇的十字梁樓蓋及后提出的井字梁樓蓋進行計算分析，并從經濟性、結構合理性、梁配筋率等方面進行對比，最終選擇了井字梁樓蓋。

地下車庫頂板；十字梁樓蓋；井字梁樓蓋；經濟性

0 引言

成本控制是工程項目的基本要求，也是結構設計的內在要求。地下結構要承受較大的荷載，材料用量比例高，其造價相對較高，在城市用地緊張，重視地下開發的今天，選擇合理的樓蓋結構形式是縮短工期、控制成本、降低造價的有效途經。

1 工程概況

“寶山區廟行鎮康家村城中村改造工程”項目地塊位于上海共康路和康寧路（規劃快速路）交叉口東南角。地塊成矩形，南北長約370 m，東西寬約115 m。地下室為局部地下二層，常規柱網為8.1 m× 8.7 m，局部柱網為9.3 m×8.7 m。車庫頂板覆土厚度1.5 m。小區總體示意見圖1。

圖1 小區總體示意圖

2 工程計算

2.1 計算程序

本工程計算程序采用YJK1.8.1.0版本進行建模、計算，并生成配筋及統計工程量。

2.2 參數及荷載取值

根據放水要求車庫頂板厚度均取250 mm厚，混凝土強度等級C35，鋼筋均為HRB400。

車庫頂板恒載：1.5×18+0.25×25+0.4+0.5=34.15 kN/m2。消防車道荷載（折減后）為29 kN/m2。普通活荷載為5 kN/m2。

由于地下室層高限制及設備管道需求，主梁最大梁高只能做到900 mm。具體構件尺寸見表1。

2.3 十字梁樓蓋與井字梁樓蓋結構布置圖

十字梁樓蓋與井字梁樓蓋結構布置圖分別見圖2和圖3。

表1 各構件截面尺寸

圖2 十字梁樓蓋結構布置圖

圖3 井字梁樓蓋結構布置圖

3 不同方案經濟性對比及結構合理性分析

3.1 兩種方案經濟技術指標對比

通過計算分析，十字梁樓蓋與井字梁樓蓋兩種布置形式下對應的經濟技術指標對比見表2。

表2 兩種方案經濟技術指標對比

由表2可以看出井字梁樓蓋總造價略低于十字梁樓蓋。從經濟性角度來看，井字梁樓蓋形式優于十字梁樓蓋形式。

3.2 結構合理性分析

由于地下室層高限制及設備管道需求，主梁最大梁高只能做到900 mm，十字梁的次梁會導致主梁跨中產值一個大的集中荷載,產生的彎矩值較大。而井字梁布置集中力的位置為三等分點處且分散為兩處，較十字梁布置形式產生的彎矩值小，有利于主梁梁高的控制。同時，井字梁樓蓋各次梁協同受力，彎矩明顯小于十字梁樓蓋，對于次梁梁高減小有明顯作用。在梁高收到限制的情況下，十字梁樓蓋布置時主梁配筋率基本都高于2.0%，消防車道處更是接近2.5%；井字梁的配筋率在普通荷載下為1.5%左右，消防車道處為2.2%左右，配筋率方面井字梁也更為合理。因此，從結構合理性角度來看，井字梁樓蓋形式優于十字梁樓蓋形式。

4 結語

地下車庫由于體量巨大，其結構選型對于造價有著不可忽視的作用。如何控制含鋼量始終是從事結構設計人員面臨的重要問題，只有不斷地從實際工程的實踐中不斷探索、優化才能進一步提高經濟效益，適應市場化的需求。

[1]GB 50009—2012,建筑結構荷載規范[S].

[2]GB 50010—2010,混凝土結構設計規范(2015)[S].

[3]楊慧來.地下室結構選型與設計優化[J].工程建設與設計, 2010(8)：65-67.