單層地下車庫結(jié)構(gòu)設(shè)計探討

吳限

摘 要：城市建設(shè)特別是住宅小區(qū)的建設(shè)中，地下車庫越來越多，在地下車庫設(shè)計中，如何使結(jié)構(gòu)設(shè)計更科學(xué)、合理，如何采用新技術(shù)顯得尤為重要和迫切。

關(guān)鍵詞：單層地下車庫；設(shè)計

1 單層地下車庫結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.1總平面布置

高層住宅地下停車庫的總平面布局受地面建筑主要是住宅樓的影響較大，由于地面建筑須要滿足建筑容積率、建筑密度、日照要求等技術(shù)指標，這些限制條件對地下停車庫的布局影響較大，其中最主要的便是上部住宅樓間距對地下停車庫柱網(wǎng)布局的影響。受住宅樓間距影響地下停車庫往往會被分隔成多個零散的片區(qū)，通過通道或局部減柱網(wǎng)相互連通，停車效益也會因此降低，庫內(nèi)車道也不易簡潔通暢。地下停車庫容量越大，利用效率越高，設(shè)計構(gòu)思初期有必要盡可能地把地下停車空間盡可能集中在一起，以提高相同面積下的停車數(shù)量。具體方法：

1.充分利用高層住宅的中心綠地的下部空間。

2.適當?shù)匕炎≌瑯嵌鄺澠叫薪M合，提供規(guī)整的的地下車庫用地。對于大型高層住宅，地下停車庫被分割成多個片區(qū)后，每個片區(qū)還要考慮各片區(qū)之間的連接通暢問題，避免形成死角及瓶頸。

1.2確定合理的柱網(wǎng)尺寸

通過結(jié)構(gòu)經(jīng)濟分析及實際使用要求，太小的柱網(wǎng)尺寸不便于車輛停放及行車方便性要求，太大的柱網(wǎng)尺寸雖然有利于使用，但增大柱距，使得屋蓋結(jié)構(gòu)厚度增大、造價升高，因此，應(yīng)確定一個合理的柱網(wǎng)尺寸。以停車位尺寸及車行通道尺寸為基礎(chǔ)，并遵守結(jié)構(gòu)的合理性和經(jīng)濟性原則、盡可能統(tǒng)一柱網(wǎng)尺寸原則、使用方便合理的原則確定柱網(wǎng)尺寸。

1.3地下停車庫的平面布置

主要包含車道和停車位布置、柱網(wǎng)布局、與地下室其它功能部分協(xié)調(diào)等。一般住宅小區(qū)以中型轎車：長（4.9m）×寬（1.8m）×高（1.8m）為設(shè)計標準車型尺寸，停車位尺寸應(yīng)為：長（5―6）mx 寬（2.5―3）m。車位與車道成 90°直角，且車輛“倒進順出”的布置，每臺車所占車庫面積的比例最小。較大型車庫的停車通道，應(yīng)盡量設(shè)環(huán)形車道。當采用與車道成 90°直角的停車位布置時，車道寬應(yīng)在 6m 以上，車道車行路線方式可采用雙車道雙向行駛。按照標準車型與車道尺寸，柱網(wǎng)宜在6×8m（柱間停兩輛車）或 8×8m{柱間停三輛車）左右。

1.4車庫出入口的設(shè)計

根據(jù)汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范：大中型汽車庫的庫址，車輛出入口不應(yīng)少于 2 個；特大型汽車庫庫址，車輛出入口不應(yīng)少于 3 個，并應(yīng)設(shè)置人流專用出入口。各汽車出入口之間的凈距應(yīng)大于 15m。出入口的寬度，雙向行駛時不應(yīng)小于 7m，單向行駛時不應(yīng)小于 5m。

1.5停車庫內(nèi)部交通誘導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計

1.5.1行人誘導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計

根據(jù)停車泊位布局和行人出入口、電梯及樓梯的布置情況，結(jié)合安全出口指示標志，在明顯的構(gòu)件上，設(shè)立停車泊位分區(qū)及編號標志、行人專用通道標志，引導(dǎo)行人迅速找到車位，保證停車庫內(nèi)行人通行的安全。

1.5.2車輛誘導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計

根據(jù)停車庫內(nèi)部的交通組織，在地面劃設(shè)行車方向標線、泊位線及泊位編號。

同時，以視線范圍內(nèi)必須設(shè)置相關(guān)交通標志予以指示車輛安全行駛，并保證“不誤導(dǎo)、不重復(fù)、不遺漏”為設(shè)計原則，在墻、柱或明顯的構(gòu)件上，設(shè)置相關(guān)的指示、禁令等交通標志，以正確引導(dǎo)停車庫內(nèi)車輛的安全行駛。

1.5.3停車位設(shè)計

通常車位是以小型車的尺寸來確定的，小型車尺寸根據(jù)《汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范》規(guī)定為 1800×4800，以汽車長度方向為縱向、汽車寬度方向為橫向，車與車之間凈距規(guī)定不小于 600，靠柱處凈距不小于300，這樣得到車位尺寸為 2400×5300。兩種柱網(wǎng)布置情況進行分析。根據(jù)汽車排布情況設(shè)計縱向軸網(wǎng)，布置優(yōu)點是跨度小，如采用框架結(jié)構(gòu)則梁斷面可減小。缺點是柱子增加，布置不靈活，且不宜采用無梁樓蓋體系，因為橫縱向跨度比不合適，綜合造價要高。布置優(yōu)點是采用7800×8000 柱網(wǎng)，可采用無梁樓蓋結(jié)構(gòu)體系，柱網(wǎng)排布均勻，受理合理，整體美觀，綜合造價要低一些。

1.6擋土墻的計算

地下車庫的外墻應(yīng)按擋土墻進行設(shè)計。擋土墻的內(nèi)力與側(cè)向土壓力、水壓力、垂直荷載以及邊界條件有關(guān)。當垂直荷載較大時，垂直荷載作用引起的擋土墻內(nèi)力將占很大比重，垂直荷載不可忽略，不能只考慮水平荷載，這時如要取得較精確的內(nèi)力，應(yīng)取封閉剛架結(jié)構(gòu)模型來分析。當垂直荷載較小時，可以根據(jù)邊界條件作簡化計算，支承條件應(yīng)按相對剛度比而定。有的工程外墻配筋計算中，凡外墻帶扶壁柱的，不區(qū)別扶壁柱尺寸大小，一律按雙向板計算配筋，而扶壁柱按地下室結(jié)構(gòu)整體電算分析結(jié)果配筋，又未按外墻雙向板傳遞荷載驗算扶壁柱配筋。按外墻與扶壁柱變形協(xié)調(diào)的原理，其外墻豎向受力筋配筋不足、扶壁柱配筋偏少、而外墻的水平分布筋則偏于保守。只有垂直于外墻方向有鋼筋混凝土內(nèi)隔墻相連的外墻板塊或外墻扶壁柱截面尺寸較大時，外墻板塊按雙向板計算配筋外，其余的外墻宜按豎向單向板計算配筋為妥。擋土墻與頂板連接處，可根據(jù)頂板與擋土墻的相對剛度確定支承形式，一般情況下頂板剛度較小，可視為鉸接，底板基礎(chǔ)剛度較大，可視為固定端。豎向荷載（軸力）很小的外墻扶壁柱，其內(nèi)外側(cè)主筋也應(yīng)予以適當加強。外墻的水平分布筋要根據(jù)扶壁柱截面尺寸大小，可適當另配外側(cè)附加短水平負筋予以加強，外墻轉(zhuǎn)角處也同此予以適當加強。另外還應(yīng)注意，由于側(cè)壁底部彎矩與相鄰的底板彎矩大小一樣，所以底板的抗彎能力不應(yīng)小于側(cè)壁，其厚度和配筋量應(yīng)相當。

1.7裂縫控制設(shè)計

還有一個值得注意問題就是地下車庫的允許裂縫寬度。地下工程防水技術(shù) 規(guī)范《GB50108-2001》第 4.1.6 條規(guī)定“防水混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫寬度不得大于0.2mm，并不得貫通”。目前設(shè)計人員對當外有柔性防水層時，允許裂縫寬度的取值是 0.2mm 還是 0.3mm 還存在較大的爭議，因為按不同值考慮對結(jié)構(gòu)的用鋼量影響還是很大的。有人認為0.2mm 是針對于自防水工程而言的，當外有柔性防水層時，混凝土并不是直接接觸水或土壤的，故按照正常環(huán)境取值為 0.3mm；也有人認為應(yīng)嚴格執(zhí)行地下工程防水技術(shù)規(guī)范關(guān)于防水混凝土的裂縫寬度要求，作為第二道防水防線，同時認為一旦柔性防水層破壞，要修復(fù)比較困難，所以應(yīng)取 0.2mm。

國家規(guī)范關(guān)于最大裂縫的控制寬度標準是這樣規(guī)定的：（1）無侵蝕介質(zhì)，無防滲要求，0.3～0.4mm；（2）輕微侵蝕，無防滲要求，0.2～0.3mm；（3）嚴重侵蝕，有防滲要求，0.1～0.2mm。本人是這樣認為的，應(yīng)根據(jù)具體的工程情況而定，當?shù)叵滤惠^低，地下水主要為地表水及毛細水，防水層及混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量有可靠保證，防水層外做有夯實灰土保護層，另外考慮到混凝土摻加UEA 等膨脹劑時，可在結(jié)構(gòu)中建立預(yù)壓應(yīng)力的有利影響，為節(jié)約造價，可以按照 0.3mm 來控制，據(jù)目前的工程實例來看，沒有出現(xiàn)因裂縫控制寬度偏大而出現(xiàn)滲漏的情況。當?shù)叵滤惠^高，地下室常年位于地下水位以下時，應(yīng)按照最大裂縫寬度0.2mm來控制。

2 結(jié)語

地下車庫設(shè)計是現(xiàn)代化城市建設(shè)的一個重要組成部分，對于一個城市的面貌以及建筑的功能性來講，都是不可或缺的重要設(shè)施。針對地下車庫的設(shè)計方案進行分析總結(jié)，同時對地下車庫設(shè)計進行理論研究及優(yōu)化設(shè)計，有助于提高地下車序的建設(shè)水準，增強城市的發(fā)展水平。

參考文獻

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（作者單位：江蘇龍騰工程設(shè)計股份有限公司）