何 濤 濤

(北京維拓時(shí)代建筑設(shè)計(jì)股份有限公司，北京 100025)

地下車(chē)庫(kù)結(jié)構(gòu)型式經(jīng)濟(jì)性對(duì)比

何 濤 濤

(北京維拓時(shí)代建筑設(shè)計(jì)股份有限公司，北京 100025)

以北京市某地下車(chē)庫(kù)工程為例，從頂板結(jié)構(gòu)型式、不同柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)尺寸及基礎(chǔ)柱墩型式等方面，對(duì)地下車(chē)庫(kù)的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行對(duì)比，給出合理經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，為工程設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)選型提供依據(jù)。

地下車(chē)庫(kù)，無(wú)梁樓蓋，經(jīng)濟(jì)性，結(jié)構(gòu)型式

1 工程概況

本項(xiàng)目位于北京市豐臺(tái)區(qū)南苑鄉(xiāng)石榴莊村，使用功能為3層地下車(chē)庫(kù)，典型柱網(wǎng)為8.1 m×8.1 m。地下1層車(chē)庫(kù)頂板覆土厚度為3 m，活荷載考慮消防車(chē)荷載；地下2層車(chē)庫(kù)為普通停車(chē)；地下3層車(chē)庫(kù)戰(zhàn)時(shí)二等人員掩蔽、平時(shí)為地下車(chē)庫(kù)，采用六級(jí)人防荷載進(jìn)行計(jì)算。

2 地下車(chē)庫(kù)頂板結(jié)構(gòu)型式經(jīng)濟(jì)性比較

選取本項(xiàng)目典型柱網(wǎng)8.1 m×8.1 m對(duì)地下1層車(chē)庫(kù)頂板采用無(wú)梁樓蓋方案、雙次梁方案、大板方案三種結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性比較。

1)無(wú)梁樓蓋方案，結(jié)構(gòu)布置見(jiàn)圖1。

層高為3.7 m，柱截面尺寸為600 mm×600 mm，混凝土強(qiáng)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(jì)算，預(yù)留設(shè)備管網(wǎng)高度900 mm。

2)雙次梁方案，結(jié)構(gòu)布置見(jiàn)圖2。

層高為3.7 m，柱截面尺寸為600 mm×600 mm，混凝土強(qiáng)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(jì)算，梁底凈高2.4 m，預(yù)留設(shè)備管網(wǎng)高度400 mm。

3)大板方案結(jié)構(gòu)布置見(jiàn)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(yù)留設(shè)備管網(wǎng)高度200 mm。

4)地下1層頂板三種結(jié)構(gòu)型式經(jīng)濟(jì)性對(duì)比見(jiàn)表1。

表1 地下車(chē)庫(kù)頂板不同結(jié)構(gòu)型式經(jīng)濟(jì)性比較

5)結(jié)論：大柱網(wǎng)方案中，與無(wú)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(wú)梁樓蓋結(jié)構(gòu)型式在純樓蓋造價(jià)上明顯優(yōu)于雙次梁及大板結(jié)構(gòu)型式，且梁板式樓蓋梁高較高，導(dǎo)致層高有所增加，相應(yīng)豎向構(gòu)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(huì)增加。一般層高增加約為0.4 m～0.7 m，造價(jià)相應(yīng)增加40元/m2～70元/m2，與無(wú)梁樓蓋相比較，梁板式樓蓋是不經(jīng)濟(jì)的。若再考慮層高增加導(dǎo)致的施工周期的延長(zhǎng)和抗浮水位較高時(shí)對(duì)抗浮不利的影響，無(wú)梁樓蓋的經(jīng)濟(jì)性遠(yuǎn)優(yōu)于梁板式樓蓋。

3 無(wú)梁樓蓋型式地下車(chē)庫(kù)頂板不同柱網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性比較

本項(xiàng)目為3層地下車(chē)庫(kù)，以8.4 m×8.4 m柱網(wǎng)車(chē)庫(kù)剖面為例，剖面見(jiàn)圖4。

各構(gòu)件截面尺寸見(jiàn)表2。

表2 無(wú)梁樓蓋型式車(chē)庫(kù)頂板不同柱網(wǎng)構(gòu)件尺寸

經(jīng)核算：各種柱網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比見(jiàn)表3。

表3 無(wú)梁樓蓋型式車(chē)庫(kù)頂板不同柱網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性比較

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

4 地下車(chē)庫(kù)底板上、下反柱墩的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比

對(duì)地下車(chē)庫(kù)基礎(chǔ)建模進(jìn)行試算，上、下反柱墩的結(jié)構(gòu)布置如圖5所示。

經(jīng)計(jì)算：車(chē)庫(kù)上、下反柱墩的經(jīng)濟(jì)性及挖方量對(duì)比如表4所示。

表4 地下車(chē)庫(kù)底板上反、下反柱墩經(jīng)濟(jì)性比較

從表4中可以看出：僅比較結(jié)構(gòu)材料費(fèi)用，上反柱墩經(jīng)濟(jì)性略?xún)?yōu)于下反柱墩，但由于挖方量增大且基礎(chǔ)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(hù)費(fèi)用等會(huì)進(jìn)一步增加成本，因此建議采用下反柱墩型式。

5 結(jié)語(yǔ)

本項(xiàng)目通過(guò)對(duì)3 m覆土車(chē)庫(kù)頂板不同結(jié)構(gòu)型式、地下3層車(chē)庫(kù)不同柱網(wǎng)尺寸及基礎(chǔ)底板上反、下反柱墩兩種結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行了對(duì)比，并給出最優(yōu)方案，為后續(xù)工程方案確定時(shí)提供依據(jù)。

[1] GB 50010—2010，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司.全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施(結(jié)構(gòu)體系)[M].北京：中國(guó)計(jì)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(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師

TU926

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