地下車庫結(jié)構型式經(jīng)濟性對比

何 濤 濤

(北京維拓時代建筑設計股份有限公司，北京 100025)

地下車庫結(jié)構型式經(jīng)濟性對比

何 濤 濤

(北京維拓時代建筑設計股份有限公司，北京 100025)

以北京市某地下車庫工程為例，從頂板結(jié)構型式、不同柱網(wǎng)結(jié)構尺寸及基礎柱墩型式等方面，對地下車庫的經(jīng)濟性進行對比，給出合理經(jīng)濟的結(jié)構設計方案，為工程設計結(jié)構選型提供依據(jù)。

地下車庫，無梁樓蓋，經(jīng)濟性，結(jié)構型式

1 工程概況

本項目位于北京市豐臺區(qū)南苑鄉(xiāng)石榴莊村，使用功能為3層地下車庫，典型柱網(wǎng)為8.1 m×8.1 m。地下1層車庫頂板覆土厚度為3 m，活荷載考慮消防車荷載；地下2層車庫為普通停車；地下3層車庫戰(zhàn)時二等人員掩蔽、平時為地下車庫，采用六級人防荷載進行計算。

2 地下車庫頂板結(jié)構型式經(jīng)濟性比較

選取本項目典型柱網(wǎng)8.1 m×8.1 m對地下1層車庫頂板采用無梁樓蓋方案、雙次梁方案、大板方案三種結(jié)構型式進行經(jīng)濟性比較。

1)無梁樓蓋方案，結(jié)構布置見圖1。

層高為3.7 m，柱截面尺寸為600 mm×600 mm，混凝土強度為C35混凝土，板厚400 mm，柱墩根部留凈高2.4 m，柱墩厚度250 mm，斜錐段高650 mm。板底凈高為3.3 m，按凈高2.4 m計算，預留設備管網(wǎng)高度900 mm。

2)雙次梁方案，結(jié)構布置見圖2。

層高為3.7 m，柱截面尺寸為600 mm×600 mm，混凝土強度為C35混凝土，板厚為250 mm，框架主梁高1 300 mm，框架次梁高900 mm。按900 mm梁高計算，梁底凈高2.4 m，預留設備管網(wǎng)高度400 mm。

3)大板方案結(jié)構布置見圖3。

層高為3.7 m，柱截面尺寸為600 mm×600 mm，C35混凝土，板厚350 mm，框架主梁高1 100 mm，梁底凈高2.4 m，預留設備管網(wǎng)高度200 mm。

4)地下1層頂板三種結(jié)構型式經(jīng)濟性對比見表1。

表1 地下車庫頂板不同結(jié)構型式經(jīng)濟性比較

5)結(jié)論：大柱網(wǎng)方案中，與無梁樓蓋方案相比較，雙次梁方案和大板方案成本分別增加約7%和12%，無梁樓蓋結(jié)構型式在純樓蓋造價上明顯優(yōu)于雙次梁及大板結(jié)構型式，且梁板式樓蓋梁高較高，導致層高有所增加，相應豎向構件的混凝土用量、鋼筋用量及挖方量均有所增加，模板工作量也會增加。一般層高增加約為0.4 m～0.7 m，造價相應增加40元/m2～70元/m2，與無梁樓蓋相比較，梁板式樓蓋是不經(jīng)濟的。若再考慮層高增加導致的施工周期的延長和抗浮水位較高時對抗浮不利的影響，無梁樓蓋的經(jīng)濟性遠優(yōu)于梁板式樓蓋。

3 無梁樓蓋型式地下車庫頂板不同柱網(wǎng)經(jīng)濟性比較

本項目為3層地下車庫，以8.4 m×8.4 m柱網(wǎng)車庫剖面為例，剖面見圖4。

各構件截面尺寸見表2。

表2 無梁樓蓋型式車庫頂板不同柱網(wǎng)構件尺寸

經(jīng)核算：各種柱網(wǎng)的經(jīng)濟性對比見表3。

表3 無梁樓蓋型式車庫頂板不同柱網(wǎng)經(jīng)濟性比較

結(jié)論：從表3中可以看出：雙向小柱網(wǎng)經(jīng)濟性最優(yōu)，單向小柱網(wǎng)次之，工程設計時根據(jù)建筑的使用功能及車位的合理排布選取合理的柱網(wǎng)。

4 地下車庫底板上、下反柱墩的經(jīng)濟性對比

對地下車庫基礎建模進行試算，上、下反柱墩的結(jié)構布置如圖5所示。

經(jīng)計算：車庫上、下反柱墩的經(jīng)濟性及挖方量對比如表4所示。

表4 地下車庫底板上反、下反柱墩經(jīng)濟性比較

從表4中可以看出：僅比較結(jié)構材料費用，上反柱墩經(jīng)濟性略優(yōu)于下反柱墩，但由于挖方量增大且基礎底板板頂需回填土方，與下反柱墩相比成本增加約4%，再考慮墻體、基坑支護費用等會進一步增加成本，因此建議采用下反柱墩型式。

5 結(jié)語

本項目通過對3 m覆土車庫頂板不同結(jié)構型式、地下3層車庫不同柱網(wǎng)尺寸及基礎底板上反、下反柱墩兩種結(jié)構型式進行了對比，并給出最優(yōu)方案，為后續(xù)工程方案確定時提供依據(jù)。

[1] GB 50010—2010，混凝土結(jié)構設計規(guī)范[S].

[2] 住房和城鄉(xiāng)建設部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司.全國民用建筑工程設計技術措施(結(jié)構體系)[M].北京：中國計劃出版社，2009.

Comparison on structural shape of underground garage economy

He Taotao

(BeijingWeituoEraBuildingDesignCo.,Ltd,Beijing100025,China)

Taking the underground garage engineering in Beijing city as an example, starting from aspects of top plate structure form, column network structure size and fundamental column form, the paper compares the underground garage economy, and show rational an economic structure design scheme, which has provided some guidance for engineering structure selection.

underground garage, flat slab, economy, structural shape

1009-6825(2017)03-0028-02

2016-11-15

何濤濤(1983- )，女，工程師，一級注冊結(jié)構工程師

TU926

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