关于地下车库顶板楼盖结构形式经济性技术分析论文_张昭军

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摘要:本文主要阐述了地下车库的柱网与楼盖类型,并从施工材料实际用量、施工材料市场价格、楼盖的经济指标这三项经济指标入手,对地下车库的顶板楼盖不同结构形式所具有的经济性开展技术分析工作。从而能够通过最终的分析结果,全方位了解地下车库内部顶板楼盖不同结构形式的经济性,尽可能的降低地下车库工程造价,维护地下车库实际的经济价值。

关键词:地下车库;顶板楼盖;结构形式;经济性;技术;分析;

前言:

对于地下车库工程项目来说,顶板楼盖的结构形式,与地下车库工程项目整体经济价值存在着密切的联系,对顶板楼盖的结构形式开展经济性的技术分析工作,一直以来都是地下车库工程项目单位所最为关注的问题。为了能够更为全面的对地下车库工程项目顶板楼盖不同结构形式,开展经济性的技术分析,就需相关专业人员综合各方面因素与经济指标,开展经济性的技术分析与研究工作。从能够充分发挥经济性的技术分析实际效果,提高地下车库工程项目的经济价值。

1.概述地下车库的柱网与楼盖类型

在设计地下车库场所柱网尺寸期间,设计者需充分考虑到以下几点内容:其一,停车、行车必须具备足够的空间;其二,减少不可使用的面积,实现灵活性使用;其三,确保整体结构的合理性及经济性。倘若柱网实际尺寸相对较小,则停车及行车均会受到较大的影响,不便之处众多;倘若柱网实际尺寸相对较大,在理论上来分析虽可为停车及行车提供便利条件。但与此同时,还需将柱距增加,地下室屋盖结构整体造价必然会有所增加。通过以上分析可了解到,柱网实际尺寸设计的合理性至关重要。通常情况下,地下车库内部柱网的尺寸可设定为8.4m*8.4m。为便于后期开发用地,满足于城市绿化实际要求等,地下车库的顶板上部位置需构建起城市的绿化花园。而通常会因不同的植物,覆盖图实际厚度也存在着一定差异,一般来说地下车库上部城市的绿化花园覆土层实际厚度可设定为1200mm、1000mm、800mm等。如图1所示,为当前地下车库的顶板结构常见形式,主要包含着井字梁楼盖、无梁楼盖、单向次梁楼盖、大板楼盖。本次实践研究还是以常见类型为主要研究对象,对常见类型开展经济性的技术分析。为能够对不同类型楼盖体系开展经济性的技术指标分析工作,本次实践研究主要择选在相同柱网尺寸(8.4m*8.4m)5*5跨为单元,进而实施计算分析工作,构建基础模型,并分别在1500mm、1000mm、800mm这三种覆土厚度条件下,对楼盖体系结构形式实施经济性的技术分析,借助该路径计算分析出各个楼盖体系实际经济性的技术指标状况。

图1 地下车库的顶板结构常见形式示图

2.经济性的技术指标比较分析

2.1 施工材料实际用量

在不同的覆土厚度及相同消防车辆荷载影响之下,为确保各类楼盖形式地下车库内部顶板施工材料的单位面积实际用量具有一定精准度,采用PKPM、SAP等系统软件的设计方案,统计分析主要施工材料实际用量。

2.2 设计要点

择取典型8.4m*8.4m的柱网,顶板覆土为1.5m,考虑施工荷载不与覆土同时考虑,活荷载按 4.0kN/m2来计算分析活荷,顶板梁板的混凝土为C30等级,梁钢筋为 HRB400等级,板钢筋为HRB400等级。

2.2.1 主梁及加肋板设计

模拟计算分析采用pkpm系统软件,依据实际跨度利用350mm的厚板来代替加肋板,柱为600*600、主梁选择的是350*800,如图2所示,为地下室的顶板计算分析简图。最终由系统软件程序自动计算分析出结果,并给出相应配筋图。

图2地下室的顶板计算分析简图

2.2.2 主梁及一道的十字梁

模拟计算分析采用pkpm系统软件,如图3所示,为地下室的顶板计算分析简图。同上,最终也是由系统软件程序自动计算分析出结果,并给出相应配筋图。

图3 地下室的顶板计算分析简图

2.2.3 主梁及井字梁

模拟计算分析采用pkpm系统软件,如图4所示,为地下室的顶板计算分析简图。同上,最终也是由系统软件程序自动计算分析出结果,并给出相应配筋图。

图4 地下室的顶板计算分析简图

2.2.4 无梁楼盖

首先,依据地下车库的顶板冲切实际承载力,将顶板厚度确定下来。Ft≤0.7ftumh0*η(预压应力)。顶板有效的高度可择取为h0=h-30,um=柱帽的周长+4h0。Ft(荷载)=(相应位置上的柱面积结合面积法实际占据面积-柱帽实际面积)*q(顶板)。倘若冲切处于不满足状况,需在考虑将底板厚度增加前期,优先考虑将柱帽尺寸适当提高,以获取最佳经济性的技术指标,而后底板实际厚度确定为500mm,而柱帽高度为1000、尺寸为2000*2000;其二,以等代框架简化法来计算分析无梁楼盖的内力与配筋。借助连续梁的模型,来计算分析等代框架其每米宽度条件下,弯矩的平均值,每个部位的弯曲计算列式为M=aql20。弯曲系数α取值,需结合连梁模型合理择取,边跨的跨中可取0.08,边跨的支座可取0.11,中间跨的支座可取0.08,中间跨的跨中取0.05。依据柱上板带调大内力,结合无梁楼盖弯矩,其在跨中板带及柱上板带实际分配的规律,充分考虑到穹顶效应这一方面影响因素,能够获取到柱上板带每个部位单位的宽度,该简化列式即为:中间跨的支座位置M=0.08ql20*1.5*0.8;对于中间跨的跨中位置简化列式为:M=0.05ql20*1.1*0.8;边跨的跨中处简化列式为:M=0.08ql20*1.1;边跨的支座处简化列式为:M=0.11ql20*1.5;实际计算跨度列式即为I0=LZ=8000-2000=6000。q取1m板带荷载,其承载力的计算荷载为q=1.2*(25*0.5+18*1.5+1)+1.4*8=59.8。该裂缝实际计算荷载为qk=25*0.5+18*1.5+8=47.5。那么,通过以上列式即可将弯矩值、柱帽钢筋及板配筋值计算分析出来,充分考虑到裂缝的宽度情况,最终结合实际的计算分析结果来实施配筋,如图5所示,配筋简图。

图5 配筋简图

2.3 经济性分析

依据以上几种不同的结构形式,最终计算分析出的该配筋结果,借助预算分析系统软件,把其含砼量及钢量、楼盖的造价等相关参数列出实施对比分析,如图表6所示。那么,从该图表当中即可了解到,无梁楼盖该设计方案造价,在这四种方案当中是最具经济性的,且施工操作积极便捷性。故建议除了局部位置上因设置了变形槽,需采用梁板式的结构设计之外,剩余位置具可选取无梁楼盖该结构式。

图6 四种结构设计方案的经济性比选分析示图

3.结语

综上所述,基于在地下车库工程项目中,顶板楼盖不同结构经济性的技术分析工作直接影响着地下车库工程项目整体的经济价值。故需相关专业人员能不断提升自身的专业能力,对地下车库所在顶板楼盖不同结构,开展标准化的经济技术分析工作。从而为地下车库工程项目施工建设提供经济性的技术分析高精准度数据资料,提升地下车库工程项目整体经济价值。

参考文献:

[1]王翔宇.不同楼盖形式下地下车库顶板经济技术分析[J].建筑知识:学术刊,2015,20(12):117-118.

[2]刘超,许斌,周翠竹,梁发强,张晶.几种地下室顶板结构形式技术经济分析[J].全国现代结构工程学术研讨会,2016.32(20):241-242.

[3]卢绪首,李培奎,朱俊友.谈地下车库楼盖结构型式及经济性技术分析[J].工程技术:全文版,2017,37(12):00308-00308.

论文作者:张昭军

论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期

论文发表时间:2019/1/15

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