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地下车库楼盖的设计研究

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-11-18  来源:中国智能交通设施网  作者:[db:作者]  浏览次数:1060

  常州市鹤苑新都地下车库长24m,宽18m,顶部有厚1.2m覆土,其上为园林景观。柱网为8mx截面尺寸为500x500.上部覆土荷载重为25kN/m2,活荷载标准值为20kN/m2.考虑到上部较大的恒、活载及建筑设备布置的需要,主梁设计采用加腋梁方案,考虑两端刚接。宽度取350mm.两种加腋布置尺寸见。

  最小板厚按规定取为2⑴mm,裂缝宽度限制为0.2mm.在楼盖设计中,板的混凝土用量占整个楼盖的50%60%,板厚的取值对楼盖的经济性和自重是至关重要的。设计时,在满足刚度和构造等要求的前提下,应尽可能遵循“最小板厚原则”。因此,次梁的布置方案应在满足裂缝限值的基础上,尽量降低造价,并使主梁在两个方向的弯矩值接近,以达到较优化的结构布置。结合主梁高度的限制,且受力较大,故不考虑次梁断面变化。取次梁尺寸均为350x650,柱网内次梁布置方案为:1)一横一纵次梁方案(纵横次梁均在跨中);2)两横两纵次梁方案(次梁布置在主梁变截面处);3)及变截面处)。

  选用C30混凝土,梁板受力钢筋均为HRB400.内力分析取9区格中的中间区格结果进行分析。由于板的裂缝宽度限制小于0.2mm,在抗裂验算中各方案的最小板厚、相应裂缝宽度及板配筋结果见表1.板上均布荷载在次梁间的内力分布是根据交点处梁挠度相等这一变形协调条件分配的,因此竖向力的传递是沿刚度较大的梁的方向进行。在结构整体布置方案的选择上,要考虑到竖向力的传递方式对结构设计的重要影响。各种方案的计算结果见表1.计算挠度取中间区格的结果。

  6m柱网限制下,应使竖向力的传递在横向次梁上所占的比例大一些,以增大主梁短跨方向的弯矩,从而减小长跨主梁的弯矩值,使纵横两个方向受力均衡,以达到合理的结构布置。由以上内力计算结果,可以得出以下几点结论:从负弯矩比值上可以看出,两纵一横方案的主梁受力最均衡,且主梁最大负弯矩值仅为1971kN*m,是各种方案中最小的,见。这样对控制主梁截面高度和配筋极为有利。而其它方案纵横主梁受力相差很大,造成一个方向的主梁端截面浪费。这主要是因为在次梁布置的过程中,没有考虑到与柱网的布置相结合。不合理的次梁布置会使主梁在两个方向上的受力差别进一*步加大。

  从次梁受力上看,一横一纵方案的受荷面积较大,故受力也很大。一横两纵和两横一纵方案中的次梁在受荷面积上大致相等,次梁受力状况也相似,计算(0994-2011次梁布置方案楼盖计算最小板厚计算最大裂缝宽度楼盖配筋(双层双向)主梁长跨支座负弯矩/配筋主梁长跨跨中正弯矩/配筋主梁短跨支座负弯矩/配筋主梁短跨跨中正弯矩/配筋次梁长跨支座负弯矩/配筋次梁长跨跨中正弯矩/配筋次梁短跨支座负弯矩/配筋次梁短跨跨中正弯矩/配筋主梁挠度次梁挠度主梁方案一横一纵次梁方案一横两纵次梁方案两横一纵次梁方案两横两纵次梁方案配筋结果相近。次梁在两横一纵方案中比一横两纵方案中多分担了纵向荷载,利用了富余的截面尺寸,有利于结构的内力分配。而两横两纵方案,由于次梁的受荷面积相对较小,故弯矩值也较小。

  量是两横一纵和两横两纵方案较小;综合总造价是两横一纵方案的最低,两横两纵方案的造价与其接近。

  主梁方案极度浪费,次梁布置方案中一横一纵方案造价最高。以两横一纵方案造价作参照,五种方案依次比值为1.4881.130:1.03211.001.其中,两横一纵方案比主梁方案造价节省32. 65%,后两种方案造价相近主要是因为荷载传导时两横一纵方案纵向次梁在主梁跨中传导的集中力,使其梁底正弯矩加大,梁底通长的配筋量加大。这在配筋上产生一定的浪费。但两横一纵方案的主梁受力远较两横两纵方案合理,且此种比较尚未考虑模板工程造价的影响。故综合判断为两横一纵的次梁方案最优。

  楼盖经济指标表2方案主梁一横一纵一横两纵两横一纵两横两纵混凝土造价(元)钢用量(kg)筋造价(元)楼盖折算厚度(mm/m2)钢筋用量(kg/m2)总造价(元)单位造价(元)6m柱网的地下车库楼盖优化设计中,由于上部荷载较大(覆土及景观绿化),比较了几种不同的次梁布置条件下的内力分布以及技术经济指标。由内力分析及造价分析都可以看出,两横一纵的次梁布置方案是最优的。与主梁方案相比节约造价32.65%,与一横一纵次梁方案相比节约造价11.46%.地下车库楼盖的设计所考虑的因素较多,需要综合受力、造价、使用功能、施工等各方面因素的影响,进行综合判断。

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