郭明星

(云南恬成建筑設計有限公司，云南昆明 650118)

地下室面積可占到總建筑面積的20 %～30 %左右，但是地下室常作為車位出售。市場良好和客群高時，地下室可獲得高溢價，否則地下室成為項目負擔。因此建設方對其造價有嚴格的要求，地下室單位面積鋼筋和混凝土用量就是直觀的體現(xiàn)。

建設方、設計院共同努力，地下室造價目標方能實現(xiàn)。單位面積鋼筋和混凝土用量是衡量地下室造價的重要指標之一，故結構設計是考慮首要因素。大家使用的結構分析手段旗鼓相當，施工圖繪制都很精細，然而僅單點入手，效果不佳。本文從建筑方案和結構施工圖設計，系統(tǒng)分析影響地下室造價的因素?？偨Y了設計宜注意的事項，結論可供大家參考。

1 影響地下室造價的因素

地下室水位、地形等外部條件對地下室造價有影響，以上因素無法統(tǒng)一，暫且不論。地下車庫面積、柱網(wǎng)尺寸、覆土厚度、樓蓋結構形式、地下室層高、基礎形式，以上因素綜合影響了地下室的造價。

1.1 地下車庫面積

(1)項目位于三、四線城市或偏遠郊區(qū)，當?shù)亓晳T地面停車 ，地下車位以租為主或買房送車庫，地下室將成為項目負擔 ，地下車庫面積宜盡量小。

(2)項目位于一、二線城市，市場良好和客群高，此時地下室面積可綜合考慮增大以獲得高溢價。

(3)對于二線城市的別墅項目，容積率較低，地面車位已滿足停車，但是為了滿足人車分流提高品質，仍需設置地下室，此時地下室面積控制就非常關鍵。針對這類項目，比較合理的做法是地下室根據(jù)上部主體需要確定，局部位置無地下室(圖1)。

圖1 局部無地下室示意

1.2 地下室柱網(wǎng)尺寸

柱網(wǎng)對地下室造價影響比較突出，結構師應參與方案設計，根據(jù)不同的項目定位，引導建筑師選擇合適的柱網(wǎng)。常用的柱網(wǎng)分為大柱網(wǎng)(豪華型)、中小柱網(wǎng)(舒適型)和小柱網(wǎng)(經(jīng)濟型)(圖2)。

大柱網(wǎng)柱疏視線通透、行車通暢、品質高、土建成本高。小柱網(wǎng)柱網(wǎng)密，舒適感較差，土建成本最低。中小柱網(wǎng)優(yōu)缺點介于兩者之間。

(a)大柱網(wǎng)建筑平面

(b)中小柱網(wǎng)建筑平面

(c)小柱網(wǎng)建筑平面

1.3 樓蓋結構形式

1.3.1 地下室頂板

地下室頂板常作為上部嵌固端，故地下室頂板應采用梁板體系。常見的梁板體系有大板體系(只有主梁)、井字梁體系、單向梁體系。

一般地下室頂板覆土厚度1.2 m，昆明常采用2 m，覆土較厚，梁系選用非常關鍵。經(jīng)對比分析，地下室頂板應優(yōu)先采用單向梁體系。按覆土2 m試算，不同的柱網(wǎng)較為合理的梁系布置如圖3所示。

(a)大柱網(wǎng)結構平面

(b)中小柱網(wǎng)結構平面

(c)小柱網(wǎng)結構平面

1.3.2 負一層結構

負一層地下室的結構設計，宜注意事項如下：

(1)頂板覆土較厚，梁的縱筋較多，梁寬不宜過小。

(2)柱的用鋼量很小，應合理控制柱截面，為梁柱節(jié)點核心區(qū)混凝土澆筑質量創(chuàng)造條件。

(3)消防車道/消防撲救場/消防回車場區(qū)域的樓蓋，為控制層高，次梁宜采用雙向梁系，且主次梁的消防車荷載應按規(guī)范要求進行折減。

(4)地下室梁的裂縫控制不宜取0.3 mm，建議放寬至0.4 mm。

(5)覆土較厚的地下室，梁配筋通常由裂縫控制，YJK/PKPM的梁配筋簡圖只考慮了承載力問題，沒有考慮裂縫，梁施工圖不能僅依據(jù)配筋簡圖。

1.3.3 負二層結構

負二層地下室的樓蓋體系，宜優(yōu)先采用無梁樓蓋體系，洞口周邊和樓梯周邊，布置適量普通梁。無梁樓蓋設計注意事項如下：

(1)板柱的沖切屬于脆性破壞，應適當控制沖切系數(shù)，不宜過分追求柱帽或托板的經(jīng)濟性。

(2)無梁樓蓋應設置托板或柱帽，樓板可不設置柱上板帶和跨中板帶，宜設暗梁，但暗梁可不配置箍筋。

(3)板常年承受車輛的碾壓作用，應充分考慮樓板的耐久性，樓板不宜太薄。若板上設置100 mm厚細石混凝土耐磨層，應考慮耐磨層的附加恒載。

1.4 地下室層高

統(tǒng)計資料表明：普通車庫層高每減100 mm，綜合造價降低約20元/m2。人防車庫層高每減100 mm，綜合造價降低約30 元/m2。同時減少開挖量和車庫抗浮工程。

覆土厚度、樓蓋體系、設備管道計算高度、建筑凈高要求、建筑地面做法，以上因素共同決定了地下室層高。覆土厚度和樓蓋體系的合理匹配，應充分計算分析。BIM技術的應用，設備管道計算高度由傳統(tǒng)的650～750 mm減少至550～650 mm。建筑面層常采用細石混凝土并局部找坡，建筑面層為100～150 mm。

對于傳統(tǒng)的車庫凈高，正確理解如下：

(1)普通車庫車行道凈高2.2 m，停車位凈高2.0 m，車庫出入口凈高2.2 m。

(2)防空地下室的室內地平面至梁底和管底的凈高不得小于2.0 m。

(3)防空地下室的室內地平面至頂板的結構板底面的凈高不宜小于2.4 m。基于以上分析，按2 m覆土考慮，昆明市區(qū)地下車庫層高如表1所示。

表1 昆明地下車庫層高 mm

備注：負2層樓蓋采用無梁樓蓋體系

1.5 地下室基礎形式

地質情況、抗浮水位和柱網(wǎng)尺寸與基礎形式密切相關?，F(xiàn)行地下室底板做法如下：

(1)底板不設置地梁，僅采用剛性防水板，水浮力從防水板傳遞至樁。

(2)若采用筏板基礎。當?shù)叵滤惠^豐富時，為滿足抗浮要求，可在基礎中設置適量的抗浮錨桿或抗拔樁，抗拔樁可不布置在柱下，以上做法可減少底板厚度和配筋。若基礎采用人工挖孔樁或旋挖樁，地下室柱網(wǎng)尺寸應結合基礎形式綜合考慮，此時大柱網(wǎng)有可能相對經(jīng)濟。

2 昆明地區(qū)地下室混凝土和鋼筋用量分析

計算參數(shù)具體取值如下：覆土自重36 kN/m2，活荷載q=4 kN/m2；混凝土容重γ=26 kN/m3；板梁柱混凝土等級全部為C35；梁和柱縱筋采用四級鋼(HRB500)，板鋼筋及梁柱箍筋采用三級鋼(HRB400)；梁柱截面詳圖3；不計算風荷載和地震力；地下抗震等級為三級；計算軟件采用盈建科計算軟件YJK1.8.3版本，考慮梁柱剛域，梁端配筋內力取值位置為柱邊，矩形混凝土梁按考慮樓板翼緣的T形梁配筋，連續(xù)梁采用塑性內力重分布方法進行設計，梁端和支座處調幅系數(shù)為0.85；板計算方法采用有限元計算方法，配筋率按0.25 %控制；梁裂縫控制為0.4 mm。

經(jīng)計算分析，地下室鋼筋和混凝土用量詳表2。

表2 地下室鋼筋和混凝土用量

備注：1.鋼筋用量僅為理論計算值，未考慮錨固長度。

2.以上用量不含地下室外墻和內墻。

3.地下室層高按詳表1。

表2分析了各種柱網(wǎng)的混凝土和鋼筋用量差異，中小柱網(wǎng)與小柱網(wǎng)的區(qū)別在于負一層，設計人員應根據(jù)項目特點，結合基礎形式選用柱網(wǎng)形式。

3 結論

地下車庫面積、柱網(wǎng)尺寸、覆土厚度、樓蓋結構形式、層高、基礎形式，以上因素對地下室經(jīng)濟性影響比較明顯。設計地下室時，應對以上因素系統(tǒng)分析，同時注意設計細節(jié)，方能實現(xiàn)地下室的的經(jīng)濟性和安全性。