地下車庫的設計要點

趙敬敏 邢錦朝（中煤邯鄲設計工程有限責任公司，河北 邯鄲 056031）

現代住宅小區和商業區設計中，大底盤車庫的結構形式越來越普遍，地下車庫設計也成為一個工程項目的重點。近幾年，通過實際工程反應出一些問題，現就這些常見問題進行分析說明。

1 抗浮驗算

按規范規定地下車庫應滿足抗浮要求，但是對于地下水位比較高的地區，抗浮很難滿足要求。以邯鄲市某工程為例：地下水位在自然地坪下2.4米，地面覆土1.3米；地下車庫共兩層，負一層層高3.8米，負二層層高3.6米，筏板600mm厚。水頭差=0.6+3.6+3.8+1.3-2.4=6.9m，水浮力=6.9X10=69KN/m2。結構為普通梁板結構，經統計梁板自重及恒荷載+覆土荷載=52KN/m2，不滿足《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2011的5.4.3條規定。可采取的措施有：增加配重和設置抗拔錨樁（桿）。設置抗拔錨樁（桿）會使施工周期增加1-2個月，建設方要求工期緊，不能采用。按筏板上增加600厚鋼渣混凝土（容重45KN/m3），配重0.6x45=27KN/m2，能滿足抗浮驗算，但是鋼渣混凝土費用很高。后經過論證，將結構形式由普通梁板結構改為無梁樓蓋結構，滿足抗浮要求。無梁樓蓋結構取消主次梁，做400mm厚大板，這一做法有以下幾個優點：1）取消主梁后室內凈空加高，可以減小樓層高度，因而地下室埋深可以減小，水浮力隨之減小；2）大板400mm厚，起到增加配重的作用；3）不需要額外增加配重和抗拔錨樁（桿），經濟合理。

2 設置后澆帶及其它減小裂縫的措施

大地盤車庫與多塔通常一起施工，為減小沉降差，一般要設置沉降后澆帶。沉降后澆帶一般設置在多塔外部1跨或2跨的跨中，一般沿平面直線通過，與框架梁垂直，避免與梁重合。其次，要設置溫度后澆帶，溫度后澆帶間距要滿足《混凝土結構設計規范》的要求，避免產生溫度裂縫。這里要特別指出地下室外墻的溫度后澆帶的要求。一般地下車庫為框架結構，在布置后澆帶時一般按框架結構布置，間距不超過55m即可。但地下室外墻后澆帶間距不應超過30m。如果不特別說明，地下室外墻同筏板一樣按55m布置，很容易產生外墻裂縫。外墻有裂縫會有滲水隱患，甚至產生更嚴重的后果。通過一些工程實例，總結出以下減小外墻裂縫的措施：1）溫度后澆帶間距按擋土墻要求；2）外墻混凝土等級不宜超過C45（C30-C40比較合適）并加入膨脹劑；3)外墻鋼筋間距不宜大于150，外墻配筋計算應按靜止土壓力作用的擋土墻計算。若是人防的外墻，應按人防荷載計算，比較兩者結果，取大值。4）施工過程中，嚴格控制配合比，減少水泥用量，增加齡期；5）混凝土振搗密實，并做好后期養護。

3 荷載及樓板

地下車庫荷載也是設計的重點。負一層頂的恒荷載主要是覆土，活荷載要根據情況而定：若是種植土，一般按3.5KN/m2；若是消防車道，要按荷載規范，根據覆土厚度算消防車荷載；若是場地考慮施工荷載，一般按10KN/m2。在結構設計前期，還應要求甲方提供車庫頂板上的景觀荷載、施工材料堆載的位置及大小。施工材料的堆載設計也可不考慮，由施工單位在施工時對堆載位置的車庫頂板進行支護。關于車庫樓板，除滿足計算和抗震要求外，還應滿足《地下工程防水技術規范》GB50108-2008的要求：負一層頂板厚度不應小于250mm厚，保護層厚度50mm，并采用防水混凝土，尤其注意頂板的裂縫寬度不應大于0.2mm。人防頂板要求做防水工程，所以也要滿足以上要求。

4 抗震要求及個別參數

《建筑抗震設計規范》GB50011-2010中對地下車庫抗震等級要求：當地下室頂板作為嵌固部位時，地下一層以下抗震構造措施的抗震等級應與上部結構相同，地下一層以下可逐層降低，但不應低于四級。無上部結構時可根據情況采用三級或四級。規范規定對于滿足抗震措施的一些地下建筑，可不進行地震作用計算，這要求建模計算時根據規范要求選擇是否考慮抗震計算。其次周期折減系數的取值應慎重，應根據規范并分析實際情況采用。地下車庫作為框架架構，根據《高層建筑混凝土技術規程》要求，周期折減系數可取0.6-0.7。條文說明中，框架中的砌體是指磚砌體。周期折減系數主要是考慮填充墻對結構剛度的加強，造成地震力放大，所以是否考慮周期折減要看填充墻對結構剛度是否有影響，影響多少。地下車庫為大空間框架結構，基本沒有墻體，即使有也是少量填充墻，對結構剛度影響很小，所以周期折減系數可取0.9-1.0。

5 汽車坡道

汽車坡道是地下車庫設計中必不可少的部分，一般根據工程大小及車位要求，設置2～3個汽車坡道。汽車坡道功能上起著很重要的作用，也是結構設計中一個難點。首先，結構建模計算時，將坡道位置按開大洞處理，然后將汽車坡道再單獨設計。坡道的側壁按建筑要求設剪力墻或設臨空墻，不能設剪力墻時，沿坡道增加一道框架梁。車道荷載按4KN/m2，考慮人防位置按人防荷載。坡道出地面位置，應滿足坡道凈空尺寸2.4m，此處一般要做上反梁。

[1]GB50011-2010建筑抗震設計規范［S］

[2]GB50010-2010混凝土結構設計規范［S］

[3]GB50007-2011建筑地基基礎設計規范［S］

[4]GB50108-2008地下工程防水技術規范［S］