住宅地下車庫頂板樓蓋結構選型與經濟性對比分析

曾楨

摘要：本文通過對比分析地下車庫頂板6種樓蓋形式下含鋼量、混凝土用量及綜合造價等經濟性指標，結果表明對住宅類地下車庫頂板結構選型優(yōu)先采用無梁樓蓋的形式,采用普通樓蓋時可優(yōu)先考慮主次梁樓蓋形式。

關鍵詞：地下車庫 經濟性指標 優(yōu)先考慮 形式

中圖分類號：TU74文獻標識碼： A

1引言

隨經濟快速發(fā)展,現代都市汽車數量劇增,停車難的問題日益突出。現在新建的項目，不管是住宅小區(qū)還是商場寫字樓，地下車庫面積越做越大，地下車庫在整個項目中所占比重也越來越高，地下車庫樓蓋結構形式選擇就顯得很重要?，F在房地產行業(yè)競爭激烈，業(yè)主從控制成本角度考慮常會要求設計方對多種結構布置方案進行比選，從而獲得滿足功能的最優(yōu)方案。

地下車庫頂板樓蓋形式一般分普通梁板（井字梁、十字梁、主次梁、框架梁）、無梁樓蓋、空心樓蓋，各種樓蓋形式優(yōu)缺點如表1所示：

表1 各樓蓋布置形式優(yōu)缺點

梁板形式 優(yōu)點 缺點

普通梁板 1、常規(guī)做法、施工簡單；

2、傳力明確，結構延性較好；

3、整體澆筑，整體剛度較好。 1、主梁梁高較高，影響車庫層高；

2、模板量大，且模板工程復雜。梁底不平，影響美觀；

3、正常施工順序，受天氣影響較大，且噪音較大。

無梁樓蓋 1、體系簡單，支撐安裝拆除方便，節(jié)約模板，施工速度快；

2、不受梁的限制，空間布置靈活，凈空利用率高；

3、板底平整，造型美觀，有利于通風、便于布置管線和施工的優(yōu)點。 1、需要較厚的板，強度較高的混凝土和鋼筋；

2、延性較差，板在柱帽或柱頂處的破壞屬于脆性沖切破壞；

3、較易開裂，養(yǎng)護成本較高。

空心樓蓋

(網梁) 1、結構自重較輕；

2、板底平整，造型美觀，有利于通風、便于布置管線和施工的優(yōu)點。 1、施工工藝要求高，需專業(yè)施工人員配合；

2、專項施工費較高；

3、結構整體性較差，延性較差。

本文結合某工程實例對地下車庫頂板進行不同樓蓋形式下結構經濟性分析。

2工程概況及頂板樓蓋結構選型

該項目位于重慶市主城區(qū)，高層住宅，地下車庫面積近5萬方，大部分為一層地下室，局部兩層。本文僅選地下車庫頂板作研究對象，地下室頂板據綠化及管網布設要求，覆土厚度1.50m。本場地位于丘陵斜坡區(qū)，地表排水條件良好，易地下水排泄，場地內地下水貧乏，水文條件簡單。場地類別II類?；镜卣鸺铀俣戎?.05g，設計地震分組為第一組。

車庫選7900mmx7900mm柱網,柱子截面尺寸600mm×600mm，停車方向凈寬7300mm，每個停車位寬2400mm。柱網及車位布置如圖2所示：

圖2 柱網及車位布置圖

常見樓蓋結構布置形式有：普通梁板（井字梁、十字梁、主次梁、框架梁）；無梁樓蓋；空心樓蓋。梁布置形式簡圖如圖3所示。

附加恒荷載取30kPa（梁板自重程序自行計算），活荷載（施工荷載）取5kPa。不計風荷載、消防車荷載及人防作用。材料：鋼筋HRB400，混凝土C30。

井字梁 十字梁 主次梁

框架梁 無梁樓蓋 空心樓蓋

圖3梁平面布置示意圖

3經濟性指標對比分析

結合上述實際工程, 針對上述6種不同樓蓋結構形式, 基于PKPM計算分析軟件對不用樓蓋形式進行計算，計算采用簡化模型雙向五跨連續(xù)框架，板厚取180mm，梁截面選擇以接近梁經濟配筋率（梁配筋率1.5%）為原則。據各樓蓋形式得出含鋼量、混凝土用量、綜合造價等經濟性指標統計如下表4所示，以下經濟性指標統計表內綜合造價均包含梁、板、柱等部分考慮人工成本及施工措施費綜合費用（未考慮基礎工程費用）。

表4 車庫頂板經濟性指標統計表

由上述表格數據：1）一般而言，普通樓蓋設備安裝高度按600mm考慮，無梁樓蓋及空心樓蓋設備安裝高度按750mm考慮。獲得相同凈高所需層高：主次梁>井字梁=十字梁=空心樓蓋>無梁樓蓋，無梁樓蓋相比普通樓蓋可節(jié)省層高400mm，而主次梁雖主梁梁高最高，但其次梁方向梁高較低，考慮設備安裝高度樓層高度和井字梁、十字梁相當；2）含鋼量：主次梁<井字梁<十字梁<無梁樓蓋<框架梁<空心樓蓋，以主次梁含鋼量為基準，井字梁較之高4.10%，十字梁較之高12.21%，無梁樓蓋較之高15.13%，框架梁較之高16.69%，空心樓蓋較之高37.6%；3）混凝土用量：空心樓蓋最高，框架梁次之，其他基本相當；4）模板用量：無梁樓蓋=空心樓蓋<框架梁<主次梁<十字梁<井字梁，無梁樓蓋及空心樓蓋最低，井字梁最高，最高較最低高65.52%；5）綜合造價：無梁樓蓋<主次梁<十字梁<框架梁<井字梁<空心樓蓋，無梁樓蓋最省，以其為基準，井字梁較之高出10.65%，十字梁較之高8.42%，主次梁較之高7.30%，框架梁較之高9.69%，空心樓蓋較之高11.78%。車庫頂板常用的井字梁形式每平米440.73元/m2，無梁樓蓋及主次梁分別為398.30元/m2和427.42元/m2，即分別省42.43元/m2和 13.31元/m2。

4結論

1）地下車庫頂板樓蓋梁板選型應綜合考慮層高、荷載、經濟性、結構性能、管線布設、施工工藝等因素；

2）地下車庫頂板采用無梁樓蓋綜合造價最低，所需層高最小，且利于管線的布設及施工，但易開裂；

3）地下車庫頂板采用普通梁板形式時，建議主選主次梁，次選十字梁。