浅谈地下车库结构设计优化

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

浅谈地下车库结构设计优化

宋力

宋力

湘潭市规划建筑设计院江苏分院江苏苏州215000

摘要:防火分区、竖向与平面布置都是地下车库结构进行优化设计的方法。布置的优化设计方法。其中,对于地下车库的平面布置而言,其工程造价主要为停车率所控制,而停车率又主要受到柱网、设备房、人防口部、轮廓线、布车方式等因素影响;对于地下车库的竖向布置而言,其工程造价主要受到层高、覆土厚度、建筑垫层、排水找坡、汽车出入口坡道等因素影响;而对于地下车库的防火分区布置而言,其防火分区布置及消防设计不仅要满足规范要求,而且防火分区也须合理优化,以便充分地利用每个防火分区的价值。

关键词:地下车库;结构优化设计;方法

引言

随着城市规模的发展,城市土地用地紧张,而且高容积率小区住宅需配定一定比例的地下车位,导致地下车库的设计愈发复杂,规模也越来越大,此部分的设计不但关系到结构的安全、建筑使用的舒适性、而且合理的设计,也能很有效的控制土建成本,避免过大设计造成的不必要浪费。本文以地下车库为例,提出其设计的几点注意事项,抛砖引玉,以期与建筑行业的同行互相交流,取长补短,共同进步。

一、地下车库总布置结构

不同于专用的地下车库,一般的住宅地下车库存由于地面住宅方面的局限性影响,其总平面受到各种结构与设计上的限制。因为地面建筑物要达到建筑密度、面积容量、建筑间距、剪布墙布置的不同要求,造成不利的地下车库设计布局的影响。

剪力墙布置和上部住宅柱网是地下车库最主要影响因素。所以地下车库的设置和建筑物的总体布局在前期必须进行综合考虑到的。而不是将地下车库的建筑结构的设计后期加插在住宅规划编制完成之后。通常越大容量的停车库,车道占用比例就越小,就有越高的车库使用效率效果。因此地下车库空间要尽量集中,以获得停车整体的空间,能够在同等面积下获得更多的停车位数量。详细策略是:上部住宅布置尽量沿周边在中央构成大面积的空地,停车空间在下部,规划成中央花园在地面小区。二是多栋组合住宅楼,获得完整性的空地,促进地下车库完整性。三是大型住宅,被分割成几个片区,除采用以上策略效率提高外,另外要结合各片区间的连接畅通的方法,瓶颈现象不可产生,避免对消防交通造成影响。

二、优化地下车库结构的设计方法

2.1平面布置地下车库的优化方法

地下车库的平面布置,其工程造价主要为停车率所控制,而停车率又主要受到柱网、设备房、人防口部、轮廓线、布车方式等因素影响,因此,在其优化设计过程中,主要也是考虑这几个方面。其中,对于柱网而言,其尺寸应符合停车模数,以达到最紧凑布置,而在该住房工程设计中,将柱网间距设计为8100mm,充分考虑了三车并排布置,提高了利用率;对于设备房而言,在该住房工程设计中,基本将设备房全部设置在塔楼下方,局部设置在了车库的边角地带,将地下车库的黄金地段全部留给了停车位,尤其是利用车道的卷帘进行补风,减少设备占用的空间,进一步降低了造价;对于人防口部而言,该住房工程的人防口部均设置在塔楼下方,且相邻防护单元的人防主出入口均进行了优化合并设置,对于可以作为停车位的有效面积丝毫不作浪费;对于轮廓线而言,应当简洁、紧凑、方正,以避免增加外墙、造成无效面积和布车障碍,而在该住房工程设计中,正是紧紧遵循这一原则,整个地下室被几栋主楼分隔成为几个基本方正的矩形;而对于布车形式而言,该住房工程更是进行了大力优化设计,所有停车位均为垂直停车,没有出现平行或斜向停车,行车道宽度为6200mm(规范下限为6000mm),双面布车,除了各分隔开的车库的连接通道以外,没有出现行车道靠边墙的现象,尽量节省了交通面积,降低了造价。

2.2在达到基础埋深和功能基础上,要尽量减少地下室浅埋,降低土方成本,和地下室外墙外侧的土压力,水位较高的沿海区域,特别注意要将水浮力减小,地下室抗浮和底板造价可以得到合理的节约。另外还能降低地下室渗漏的问题。因此,地下室方案最基本的要保证,尽量浅埋地下室。

2.3与人防工程结合

大型的居住小区及高层建筑均需设置一定面积的人防。在设计防空地下室时,应坚持“长时间准备、结合平战、加强建设”的原则,因此应以相应的措施,确保其战备效益的基础上,增强社会经济效益。人防区应布置在地下室的最底层,并尽可能利用塔楼下方及其它不便布车的空间布置人防口部设施,以提高地下停车库利用率。合理选择人防工程主要出入口的位置,也是提高地下停车库利用率的重要问题。人防战时作为主要出入口的室外出入口通道中没有防护顶盖段(即出地面段),最好在地面建筑倒塌区间外布置。所以一般应尽量利用汽车坡道作为人防主要出入口(另做室外楼梯作为主要出入口浪费面积,且可能影响景观,而采用室内楼梯作为人防主要出入口时需设置有与地面建筑的结构脱开的防倒塌棚架)。当掩蔽人员工程为两邻近防护单位或仅一侧为掩蔽人员工程而另侧为储存物资库时,相临防护单元应尽可能在防护密闭门外合并布置一个室外出入口,以节约造价并减少对景观的影响。

2.4设置合理的人员安全出口

地下车库相关的设计防火规范提出,除了Ⅳ类、相同时间人数为25人或以下的这两种地下汽车库以外,各防火分区至少应有两个人员安全出口。这样是为了双向疏散,其中一个出口若被火灾堵死,则另一个还可以正常疏散。某小区地下车库,地下只有1层,是Ⅰ类级别,防火分区共有四个,有三个防火分区分别有设置独立的安全出口两个,其余的一个独立安全出口只有一个,它要借用邻近防火分区中的安全出口。具体的整改方案有以下两种:1)按《建筑设计防火规范》中的规定,当在平面上有布置不少于2个相邻防火分区时,各防火分区能以防火墙上设置的1个通向邻近分区的门为第二个人员安全出口,因为临近两个防火分区在同一时间,出现火灾的几率很小,且地下汽车库的人也不多。2)以邻近防火分区中的楼梯间为第二个人员安全出口。本文认为第二种方案更合适,因为第一种方案并不适合地下车库,仅在疏散距离比规范允许值大时,才能在邻近防火分区设置的防火墙上,开设甲级防火门,并将其用作第三人员疏散口,只是疏散距离问题解决的方法。

2.5优化设计层高

在地下车库中,底板滤水层厚、面层厚、车库净高、电桥架、水喷淋高、机械烟道高与顶板梁高的和为总层高。

地下车库的最底层,将排水沟设置在填高层以内,而中间层的排水管则设置在板底。整个地下室车库以梁板式为结构体系时,则多控制层高位于3550~3650mm的区间以内。当地下车库只有单一的功能时,以无梁楼盖为结构体系,分别控制楼层、净高为3m、2.2m即可。另外,若取消落后的机械排烟设施,在顶部和侧面引进通风采光柱,则能在大幅减小车库总面积的同时,节省后期运维机械排烟装置的成本消耗。通过以上先进的设计理念,既能改善地下停车库的空气与光线质量,又能有效减小层高,也促使地下室埋深得以减少,最终还节约了运维机械的成本。

三、结束语

随着我国经济的快速发展,地下停车库的优化设计对于提升整个居住小区的品质起着越来越重要的作用。笔者根据自己的经验和体会对此作了一些浅显的分析和探讨。希望与更多同行一起在实践中创建一些方便使用、科学设计、满足用户的高品质地下小区停车库。

参考文献:

[1]康晓琼.地下车库顶板景观营造的设计与思考[J].现代园艺,2014,15:98-99.

[2]赵敬敏,邢锦朝.地下车库的设计要点[J].中国建材科技,2014,04:131-132.

[3]杨召坤.小型多用智能立体车库的创新设计[J].设计,2014,10:173-174.