王磊

摘要：結合當前環(huán)境，在滿足基本停車功能的前提下，進行地下車庫的設計時，可僅通過柱網(wǎng)尺寸的選型使土建直接成本得到優(yōu)化，同時分析相關專業(yè)對小柱網(wǎng)地庫的影響。

關鍵詞：優(yōu)化設計；小柱網(wǎng)；地庫；停車位；成本；建筑功能

一、研究背景

1、在滿足車位數(shù)量及停車位尺寸的相關要求的情況下，盡量減少地下車庫的面積，或者在相同地下面積的情況下盡量多排車位，是每一個開發(fā)商所追求的目標。

單體在地庫的投影面積與人防面積有著直接的關系，故盡量減少其面積，對控制成本有著非常積極的意義。

2、本文只對獨立地下微型及小型車停車庫進行分析。

二、研究方法

1、問題來源：項目的結構成本控制要求及建筑使用功能要求

2、建立模型：建立不同柱網(wǎng)跨度的結構模型，形成模擬結構施工圖，測算成本數(shù)據(jù)

3、成果轉化與應用：選擇柱網(wǎng)方案應考慮：是否滿足建筑使用功能的要求？是否滿足項目成本的指標要求？是否滿足項目的整體品質要求？

三、停車效率分析

地下車庫只是業(yè)主停車的過渡空間，業(yè)主通常不會長期停留，對不同柱網(wǎng)尺寸造成的環(huán)境差異并不敏感，而是更在意停車是否方便。根據(jù)實際體驗，停車是否方便更主要取決于中間車道的寬度，與兩車位柱網(wǎng)還是三車位柱網(wǎng)關系不大。

在不考慮坡道、管理及設備用房的情況下，大約每1600平米地下車庫的停車數(shù)量和單車分攤面積相同，滿足使用功能要求。

四、成本分析

格為雙向井字梁布置，8.1x5.4柱網(wǎng)相應梁格為短跨方向次梁布置；5.4x5.4柱網(wǎng)相應梁格為短跨方向次梁布置；（3）單車位面積未考慮坡道、設備及管理用房占用面積；（4）地下水位考慮為地庫底板上1.0m；（5）車庫頂板覆土厚度均取 1.5m；（6）地基承載力特征值fak=220Kpa；活荷載考慮 10KN/m2，未考慮消防車荷載；（7）地庫頂板采用雙層雙向配筋，；（8）造價分析中，材料價格取值條件如下：混凝土 460元/m3，鋼材 6.0元/kg，模板 50元/m2。（9）地庫層高均假設為4m。

結論一：（5.4 x 5.4柱網(wǎng)與8.1 x 8.1柱網(wǎng)對比）

板造價對柱網(wǎng)變化較為敏感（鋼筋用量增加23%）

梁造價對柱網(wǎng)變化較為敏感（混凝土用量減少45%，鋼筋用量減少35%）

柱造價對柱網(wǎng)變化不敏感（混凝土用量增加26%，鋼筋用量減少7%）

基礎造價對柱網(wǎng)變化較為敏感（混凝土用量減少24%，鋼筋用量減少33%）

結論二：

采用 5.4m X 5.4m 柱網(wǎng)可比 8.1m X 8.1m 柱網(wǎng)每平米降低結構成本約 200 元

采用 8.1m X 5.4m 柱網(wǎng)可比 8.1m X 8.1m 柱網(wǎng)每平米降低結構成本約 60 元

如條件允許，應盡量采用雙向小柱網(wǎng)，以降低工程造價。

以上僅是針對模型進行的理論測算，今后在工程的實際應用中，可進一步考慮以下因素：

（1）考慮裂縫計算對配筋結果的影響，不僅可得到造價相對關系，也可為成本控制提供材料用量方面的參考；

（2）頂板結構形式還可采用無次梁大板結構、無梁樓蓋結構形式、裝配箱結構、預應力及空心管樓蓋等，結構成本將更優(yōu)化，并可為地下車庫樓蓋選型提供更全面的依據(jù)，但本文論述重點在于不同柱網(wǎng)間的比選，故不在此贅述；

（3）基礎底板除梁板式筏基，還可補充平板式筏基，進一步對基礎底板選型提供依據(jù)。

（4）在此次測算中，為保證測算的統(tǒng)一性，地庫層高均假設為4m，三種柱網(wǎng)對應的最大主梁高度為：8.1m X 8.1m 柱網(wǎng)最大梁高1100mm，8.1m X 5.4m 柱網(wǎng)最大梁高1000 mm，5.4m X 5.4m 柱網(wǎng)最大梁高800 mm。故在實際工程中，保證凈高2.2m情況下，小柱網(wǎng)地庫層高可進一步減小，成本相應大幅度優(yōu)化。

五、小柱網(wǎng)對項目整體品質的影響及相關專業(yè)配合建議

由于小柱網(wǎng)停車空間相對較小，故對柱凈距要求較高，我們考察了采用小柱網(wǎng)的實際工程，發(fā)現(xiàn)設備專業(yè)設計對小柱網(wǎng)地庫的使用影響較大，故在此采集并分析了部分配套工程的實際數(shù)據(jù)，并提出相關優(yōu)化設計建議：

1、合理布置附屬設備用房。附屬設備用房盡量利用柱網(wǎng)尺寸布置，房間內墻體與柱邊平齊，門盡可能向房間內開啟。實測鋼制防護門寬1160mm，厚度100mm，如向外開啟，影響房間外緊鄰車位。另外，附屬用房中有穿墻管道，實測凸出墻面440mm，管徑500mm。

2、確定消火栓的合理安裝位置。柱截面尺寸500mm×500mm，消火栓尺寸220mm（厚）×650mm（寬）×800 mm（高）。有的消火栓安裝在車道側的柱上，使此處行車道寬度不滿足要求，且垂直方向突出柱邊150mm，該車位受影響。有的消火栓安裝在車位柱側，突出柱邊220mm，車位受影響。建議在順車位方向砌筑墻體，墻邊與柱邊平齊，消火栓明裝于砌體墻上。

3、確定電箱的安裝位置。電箱尺寸360mm（厚）×400mm（寬）×500mm（高），明裝于單體外墻的地下室墻體上，凸出柱邊緣，影響車位。應研究改為墻體中暗裝是否可行。

4、水泵排水管操作閥，出墻面570mm，影響車位。

5、安全疏散指示牌。尺寸20mm（厚）×200mm（寬）×360mm（高）。在車道側和車位側的柱上均有安裝，但厚度僅為20 mm，對車位無實際影響。

由于大部分工程中地庫采用的都是8.1米～8.4米的標準柱網(wǎng)，業(yè)主長期以來形成了使用習慣等既有感受，故小柱網(wǎng)雖然經(jīng)濟實用，但被廣大業(yè)主接受起來還有一個過程，小柱網(wǎng)造成室內柱子很多，通透性不好，視野不開闊，觀感效果不如大柱網(wǎng)，可以將土建節(jié)約的成本用于室內、景觀等方面的改善，以提升整個項目的品質。如：設置直通住宅的大堂，提升業(yè)主回家時的尊貴感，地庫局部作玻璃天棚，車庫使用自然采光等。

參考文獻：

[1]《混凝土結構設計規(guī)范》（GB 50010-2010）

[2]《汽車庫建筑設計規(guī)范》（JGJ100-98）

[3]《全國民用建筑工程設計技術措施》（2009版）