【摘 要】高層建筑由于基礎(chǔ)的埋深和嵌固要求，必須低于室外地坪一定深度，就是多層建筑也需要一定面積的地下室和人防設(shè)施，另外地上空間有限，為增加使用面積，也必須向地下發(fā)展，因此種種原因，地下建筑必不可少，也越來越多，并向大面積和深度發(fā)展，而且使用性質(zhì)也逐漸增多，就當(dāng)前情況來講，地下車庫居多，幾乎處處都能遇到。

【關(guān)鍵詞】地下室；小柱網(wǎng)；設(shè)計

一、一次性出車

汽車的停車方式有平行式、斜列式和垂直式三種方式。其中斜列式有傾角300、450、600之分，另外停車又有前進(jìn)停車和后退停車之分，一般最常見的是垂直的后退停車方式，由于它占地少，出車方便而常被采用，設(shè)計中也基本上以其為重點來考慮，如果這個問題徹底搞清楚了，其它問題也就迎少J而解了。所謂一次性出車，就是出車時不要來回倒車，一次開出去，“汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范”（以下簡稱規(guī)范）明確指出“應(yīng)滿足一次進(jìn)出停車位要求”。般情況下，停車時要求不太急，來回倒幾下問題不大，另外司機的技術(shù)有所不同，差的不免要來回倒幾次才停好，要真正一次就好位的，技術(shù)就要求較高，一般較難作到，而出車時，情況不太一樣，只要顧到前面和側(cè)面，往往容易很多，但要真正滿足一次性出車要求，除提高開車技術(shù)外，柱網(wǎng)的布置是關(guān)鍵，另外地下室周邊側(cè)墻和中間隔墻的設(shè)置位置也很重要。

二.汽車環(huán)行的軌跡規(guī)律

汽車環(huán)行或拐彎時，有其特定的規(guī)律。每種車型由于前輪的最大偏轉(zhuǎn)角有個限度，從而注定了其最小轉(zhuǎn)彎半徑r；，另外后輪不能偏轉(zhuǎn)，從而也就決定了其拐彎旋轉(zhuǎn)的圓心就在后軸的延長線上，知道了半徑和圓心的方位，就能定出圓心，從而就可輕易求出車身每個部位在環(huán)行時所走的軌跡，不論前進(jìn)或后退都一樣，如同拉磨的牛（馬）套，只要固定在橫桿土的部件不變，其所有軌跡擾是圍繞磨心作圓周運動，理解并掌握了這種特定的運行規(guī)律，相關(guān)問題也就好解決了，見圖l。

三.平行式停車通車道寬度的計算

在地下車庫的邊跨或中間靠墻處，由于場地不夠垂直?？恳慌跑囄唬獠涣艘捎靡恍┬绷惺交蚱叫惺降耐＼嚪绞?。平行式停車位的出車路線軌跡，實際一與環(huán)行道的行車軌跡相似，由于受車的前后間距限制，只是不能作到一次性出車，“規(guī)范”規(guī)定平行式停車時的汽車間縱向凈距，小型汽車為1.20m，想一次性出車是不可能的，必須后倒一定距離，才能向前拐彎出車，但究竟前面要多少間距、拐彎后向前行駛要多寬行車道，才能保證安全出車，則需通過計算，才能作到心中有數(shù)。

關(guān)于平行式停車的出車時所行軌跡，“規(guī)范”并未給出直接計算公式，但可根據(jù)行車規(guī)律去推導(dǎo)，求出新的公式，具體車行軌跡見圖2，并計算如下：

從圖2所示和推導(dǎo)公式看來是簡單的，關(guān)鍵是O：的定位。為什么要定在相鄰前車尾邊的延長線上，原因是前面車的外角點是約束車開出的控制點，如果不受其控制，就可以隨意開進(jìn)開出，另外汽車環(huán)行時的行車軌跡和計算公式是按照后軸的延長線上定圓心的，因此運用該規(guī)律所推導(dǎo)的軌跡和計算公式應(yīng)該是一致的。也可用作圖法，求得Wd。①以前車的外角點A為圓心，以安全距離S為半徑，畫出安全圈；②以A為圓心，以R+S為半徑，畫弧交圓心定位線于O，，則得到車往后倒的后軸定位線；③在前面車尾的延長線上求得02；④以01為圓心，以r+b為半徑畫弧，再以O(shè)：為圓心，以r為半徑畫弧，此二弧的公切線，就是該車在作S形拐彎轉(zhuǎn)折時的一段直行軌跡線。從而可量得Wd的值。平行式停車時，規(guī)范要求前后車的間距最小為1.20m，兩者之和最小為2.40m，因此后倒一點，滿足前進(jìn)開出的距離ld即可，其中“紅旗車”稍欠缺一點，若前后間距稍拉大一點，就可滿足出車要求，這是容易做到的，還有通車道的寬度規(guī)范要求最小3.SOm，一般車都已足夠，僅“紅旗車”需4.23m，缺0.43m，若通車道在3.80m寬的基礎(chǔ)上增加0.50m也是可行的，根據(jù)以上數(shù)據(jù)分析，按照規(guī)范的規(guī)定，一般小汽車都能滿足停車和出車的要求，在遇到“紅旗車”時，稍加注意或找個適當(dāng)位置，也是能滿足要求的。

四.柱網(wǎng)設(shè)計

柱子的大小，如果柱網(wǎng)8m左右、地下地上各兩層時，一般為0.6X0.6m左右，就是加上地上20多層也不過1.0X1.Om左右，當(dāng)然特殊情況則例外。

一般講來，平行通車道的柱距要考慮一個開間內(nèi)的停車數(shù)量和車輛左右的間距，而垂直通車道的柱距，則要考慮汽車的長度、通車道的寬度和車后的間距，以及車子進(jìn)出順暢、便捷、安全等問題，若設(shè)計不合理，則進(jìn)出不方便，雖圖面畫得很規(guī)整，看起來也很順暢，但實際使用起來，就不一定很滿意，甚至有些根本就不好使用。由于平行通車道的柱距問題較少，因此重點應(yīng)研究垂直通車道的柱距問題。

4.1小柱網(wǎng)設(shè)計的優(yōu)點

常規(guī)地下車庫柱子截面為600x600，小柱網(wǎng)地下車庫柱子截面為450X450，常規(guī)地下車庫每跨柱距為8100mm（為3個車位），截面梁高一般為550x800，頂板板厚為350-400mm，層高一般為3700mm，方案若調(diào)整為小柱網(wǎng)，每跨柱距為5300mm（為2個車位），截面梁高一般為400x600，頂板板厚為250-300mm?？缍葴p小，頂板梁高減小，板厚減小，層高優(yōu)化為3200mm（層高均為結(jié)構(gòu)層高），整個地庫的層高減小，使地庫整體荷載減小，所以基礎(chǔ)相應(yīng)又能減小，整個地庫含鋼量大大減少，所以造價也可以大大減少。

4.2垂直通車道的柱距

1）車庫中間部位的柱距

這部分的柱距占大部分，是重要的，也是柱網(wǎng)考慮的重點，以“上海車”緊靠柱邊、前進(jìn)開出的為例，車后按設(shè)墻和不設(shè)墻，柱距按8.0m和8.2m，作幾種布局設(shè)計，比較其可行性和合理性。

①柱網(wǎng)為8.0m柱截面為0.8X0.8m，車邊距柱0.3m時的布車情況，見圖3。②柱距8.20m，柱截面0.8x0.8m，車旁距柱0.3m時的布車情況。③柱距8.20m，柱截面為0.6X0.6m，一邊擺“紅旗車”，一邊擺“上海車”時的布車情況。

柱距若按8.20m設(shè)計，則設(shè)墻不設(shè)墻都能滿足要求，設(shè)計很靈活，無所顧慮。若要想停放“紅旗車”仍不可能，見圖5。若真有“紅旗車”時，則作特殊處理。另外規(guī)范中規(guī)定，在環(huán)行道中的安全距離X、Y均為0.25，而在汽車庫內(nèi)通車道寬度計算公式中的安全距離S為0.3，Z為0.5一1.0，三者有一定差距，計算結(jié)果也不相同，同是安全距離，最好規(guī)定一致，以免產(chǎn)生混淆和差錯。

2）靠地下室側(cè)墻的柱距地下室車庫邊柱離側(cè)墻的距離，與車庫的中部柱距之間設(shè)墻的情況相仿，但場地限制不一定完全相同，根據(jù)總體柱距布置，其間距有時緊張，有時富余。當(dāng)富余時還好說，多一點比少一點好，如要兼作他用，又要照顧全局，就讓其寬余一點也在所難免，如果僅作車庫不作他用時，可酌情縮減，究竟多少尺度合適，則是值得考慮的問題。垂直通道的側(cè)墻，影響面一般較小，最多少停幾輛車，而一些椅角或特殊偏角，為另當(dāng)別論，這里僅就平行通道時，緊靠地下室側(cè)壁的一個柱距，探討其究竟多少最合適，也最合理。仍以“上海車”、柱截面也以0.8x0.5m為例來敘述。當(dāng)柱網(wǎng)為8m或8.2m時，地下室邊柱離側(cè)壁的最小距離為4.35m或4.45m，一般取4.5m，整數(shù)較好。這樣不管通車道寬W=5.78m或6.18m均大于5.5m和出車時的環(huán)道外半徑RO=6.49m或6.79m均大于6.41m，都能滿足規(guī)范要求，是可行的。

4.3平行通車道的柱距

按照深圳市的有關(guān)規(guī)定，柱間凈距為7.0m時，可停3輛車，4.7m時可停2輛車，2.4m可停1輛車，見圖4。

從圖4中可以看出，車與車相距0.5，車與柱相距0.3，這樣布車，平面雖較緊湊，概念也簡單，但中間的車較擠，通車道寬需5.60m，車行方向最后一根柱旁邊的車進(jìn)出較難，如前所述，勢必要增加通車道的寬度，能適當(dāng)放寬一點，還是比較好，也符合國家規(guī)范要求，若庫內(nèi)的車型，部分小于“上海車”等通常車型時，則另當(dāng)別論。

4.4柱網(wǎng)項目地下室優(yōu)化方案經(jīng)濟(jì)性對比實例

常規(guī)地下室每跨柱距為8100mm，為3個車位，層高一般為3700mm，方案若調(diào)整為小柱網(wǎng)，每跨柱距為5300mm，為2個車位。跨度減小，頂板梁高減小，層高優(yōu)化為3200mm（層高均為結(jié)構(gòu)層高）。具體對比如下：

1.頂板梁：常規(guī)：截面為550x800，主筋約為上下各14根25，箍筋為10@100（4）。小柱網(wǎng)方案：截面400x600，主筋約為上下各8根22，箍筋為8@100（4）。

2.頂板：常規(guī)：板厚為350-400mm，板底筋12@150，板面筋為12@150雙向布置，板面另附12@150。此方案：板厚為250-300mm，板底筋為12@180，面筋為12@200雙向布置，板面另附12@200。

3.柱：常規(guī)：截面為600x600，主筋為12根20。此方案：截面450X450，主筋約為8根18。（此方案柱子數(shù)量增加約1/3）。

4.底板（基礎(chǔ)）：常規(guī)：筏板+柱墩，筏板厚度為500mm，板底筋為14@150，板面筋為16@200。柱墩配筋為18@100。此方案：為獨立基礎(chǔ)+防水板，板厚為300mm，配筋為12@200雙層雙向布置?；A(chǔ)配筋為約16@150。

5.地下室外墻：常規(guī)：側(cè)墻厚度為350，配筋為14@200，外側(cè)另附14@200。

此方案：側(cè)墻厚度為250，配筋為12@200，外側(cè)另附12@200。

結(jié)束語：

地下車庫有一層、兩層或更多層，地面層以上還可能連有塔樓和裙房，另外地下車庫有一般停車庫和機械停車庫，而地下室的柱網(wǎng)設(shè)計又受到上面層的剪力墻或轉(zhuǎn)換柱位等限制，不能隨意發(fā)揮，這些被約束的場所，主要由結(jié)構(gòu)需要而定，這里暫且不談，本文僅就一般性停車庫和不受上部結(jié)構(gòu)約束的特定情況下，論述柱網(wǎng)布置的一般要求和尋求合理的柱網(wǎng)設(shè)計。

參考文獻(xiàn)：

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