重庆金科汇茂房地产开发有限公司401121
摘要：目前车库顶板结构形式多为梁板结构，层高为3.5~3.7m，少数采用空心楼盖和大板结构。为优化车库建造成本，现对车库结构形式进行多方案对比研究。
关键词：结构体系无梁楼盖有梁楼盖
一.地下车库研究的必要性
随着我国房地产行业竞争日趋加剧，原来的粗放式的设计管理模式弊端逐渐显露。不管是从同行业竞争，还是从企业内部管理，都对设计精细化及成本控制提出了更高的要求。地下车库作为建筑产品必要的配套设施，研究精细、透彻，对于产品价值提升，节约土建成本，以及实现项目利润最大化，意义非凡。
二.地下车库研究的方向和目标
本论文以地下车库布置，设备安装等已最优的情况下对车库结构形式进行经济性分析，在满足设计规范要求的前提下，做到成本节省，以符合目前市场环境对成本控制的要求。
三、地下车库研究结构形式
1、控制层高
地下车库层高从控制净高、梁高（板厚）、管线高度三个因素出发。车库顶板结构形式主要有梁板式（主次梁、井字梁、十字梁、加腋整间大阪等）和无梁式（无梁楼盖和空心楼盖）两种方式。通常板厚的取值和柱距、覆土厚度、消防车荷载、人防荷载、景观地形、种植等多方面因素有关。在设计中可以控制的参数为柱距和覆土厚度。因此在方案中，应尽量控制覆土的厚度，并合理布置柱网。
2、楼盖形式经济性
楼盖造价在地下车库总造价中占有很大比重，因此选用经济合理的楼盖结构在整个车库的设计中尤为重要。下面均以规则的柱网为例，分别对楼盖形式为无梁楼盖、空心梁、有梁楼盖（主次梁结构）结构进行比较。现对覆土车库顶板的结构形式及层高进行多方案对比研究。
材料价格：钢材2390元/吨，砼270元/m3
结论：
（1）对比主体结构成本（不含基坑、土石方及基础），无梁楼盖小柱网最经济。
（2）对比主体结构综合成本（含基坑和土石方，不含基础），无梁楼盖小柱网最经济。
（3）无梁楼盖施工简洁、施工速度较快，模板简单，能够有效满足工期要求，视觉美观；无梁楼盖由于自重较重，故对地下室抗浮有利。
结论：
(1)桩长为0~6.90米时，无梁楼盖小柱网最经济。
(2)桩长大于6.90米时，无梁楼盖大柱网最经济。
3、车库顶板覆土厚度。覆土厚度对结构成本的影响
地下车库顶板应预留一定量的覆土，以保证设备管线的穿行及景观园林的要求。结构成本随覆土厚度、层高的增大而增大。经统计，单层地下车库覆土厚度及层高对结构成本有以下结论：
3.1、覆土2.0m比覆土0.9m主体结构单方增加34元/㎡，对结构成本影响较大，覆土厚度取满足当地要求的最小值。
3.2、0.9米覆土比2米覆土每平方米节省成本9%，0.9米覆土比1.5米覆土每平方米节省成本6%，1.5米覆土比2米覆土每平方米节省成本3%。
4、车库负二层小柱网空心楼盖、无梁楼盖、有梁楼盖的比较。
经结构计算及成本分析：无梁楼盖和有梁楼盖的车库主体成本差别不大，但考虑土石方、基坑支护等综合成本因素，无梁楼盖最经济。
5、车库顶板有梁楼盖大柱网不同梁高情况下的比较。
经结构计算及成本分析：有梁楼盖大柱网梁高800mm（造价528元/m2）与梁高100mm（造价519元/m2），梁高800mm和1000mm的车库主体成本差别不大，但考虑土石方、基坑支护等综合成本因素，梁高800mm时最经济。
表2车库土建综合成本（含基础）
四、地下车库结构设计常见问题：
1、对于无梁楼盖结构需定义楼板为弹性楼板6，否者将会导致边部两跨柱子配筋异常。
2、对于消防车荷载，新荷载规范5.1.3条明确了设计基础时可以不考虑消防车荷载的作用。还有需要注意的是荷载规范明确了6mX6m~6mX6m的消防车荷载取值，如果选用的结构类型是7.8X8.1m柱网的井字梁板结构，那么算板配筋和次梁配筋的时候消防车荷载在不考虑折减的情况下应当取35KN/m2,算主梁的时候仍可按20KN/m2。
3、首层顶板剪力传递相关问题：
无论计算嵌固端选取在任何位置，由于地下室周边有很大的刚度的侧墙并受周边岩土的约束，在地震作用下其侧向位移受到限制，所以地下室对高层建筑上部结构的嵌固效果是客观存在的，上部结构的水平地震作用要通过地下室顶板进行传递也是必然的，高层建筑地下室顶板即首层楼板必须具有较强的整体性和刚度，可将高层建筑的水平地震作用有效的传递到地下室周边岩土中去；而实际工程中经常会出现塔楼与室外顶板有较大的高差，建议采取以下措施加强：
3.1、将高差分成几个小的高差，并在高差处设置较宽的梁，加强该梁的抗扭能力。
3.2、通过在上下梁板端采取加腋方式。
五、结语
通过以上经济比较可以看出各个结构类型的经济性能，现在无梁楼盖越来越受到开发商和设计师的青睐，除了无梁楼盖的经济性外，还能大大减小建筑层高，使得墙柱、基础含钢量和砼用量大幅下降，且减少模板用量，缩短工期，减少开挖量，减短降水时间，施工成本也大幅降低。当然任何结构类型的经济性不是绝对的，以上分析只是针对比较规则的建筑平面和一般荷载情况。对于建筑平面不规则结构或者荷载比较大（如人防荷载），还应具体工程具体分析，综合考虑钢筋和混凝土用量及价格变化，土石方开挖量、基坑支护造价及施工工期等的影响，在设计过程中各专业相互配合、精心设计，努力使设计成果更加经济合理。
参考文献：
[1]《建筑抗震设计规范》（GB500110-2010）.
[2]《混凝土设计规范》（GB50010-2010）.