地下车库结构用钢量设计优化方案

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1、地下车库结构用钢量设计优化方案研究地下车库结构用钢量设计优化方案一、前言1.1背景由于建造地下建筑时要考虑防水、防灾减灾、人防、以及作为上部建筑的基础和嵌固端等因素，其建设成本常常较地上建筑高，其设计的合理、正确与否，直接影响结构安全和工程造价。然而现阶段地库结构设计混乱、每平米材料用量差别较大，主要表现在以下几个方面：方案设计方面：建筑方案布置不合理；车道位置布置未经过优化；嵌入式地库与非嵌入式地库未经过分析比较；柱网布置未经过扩初经济性分析等。设计院方面：现阶段各设计院设计水平参差不齐；设计人员水平有

2、差异；个别设计师对规范掌握不透彻，一味的追求安全，人为放大配筋，殊不知有时候放大反而不安全；有的设计院虽然对车库进行了经济性比较，但是比较过程中人为的倾向某一类结构设计方案，未能从整个项目的角度，全面地对结构方案进行经济性优化比较。设计软件方面：市场上的一些主流结构设计软件在使用过程中暴露出诸多缺点，得出的部分数据结果不尽合理，未能真正反映结构的实际情况，需要对分析结果进行较多的人为干预。受限于设计人员对软件理解的差异，未能对设计结果进行正确解读，无形中增加了结构工程的造价。施工单位方面：有的施工单位读图

3、能力较弱，无法正确理解设计单位意图，且在施工过程中以赶工期等名义，有意无意地以自身利益出发，擅自不按设计图纸进行施工，而对工程质量缺陷及造价增加采取纵容的态度。造价单位方面：造价预算人员对施工图纸理解不到位；不熟悉结构构造做法；钢筋测算精73地下车库结构用钢量设计优化方案研究度不够，漏项、增项问题严重，造成测算不准等问题。开发商方面：有的开发商在施工过程中仍对设计方案进行调整，造成边施工、边调整方案、边设计的局面，人为造成土建费用上升。1.2精细化设计的意义：近年来，由于土地价格不断上涨，使得开发商的建筑

4、总成本在不断地增加，这就给开发商的成本控制带来了极大压力；同时，由于人们对生活环境和居住条件的要求在不断提高，所以对建筑产品的品质要求也就在不断提高，开发商只有不断寻求新的手段才能满足消费者的需求，因此降低工程造价就成为开发商重要的追求目标，1）结构精细化设计并不是单纯的挑毛病，而是通过交流、学习好的经验和做法，找到更为合理、经济的设计方案，来提高有限空间的利用率，使有限的资源发挥更大的作用。2）地下车库由于建筑面积较大，所耗费建筑材料较多，相应的建设造价也就很高，一般地下车库的造价占小区总建设造价7%~

5、21%的比重。从经济性的角度而言，有必要采用优化设计降低地下车库的造价，对于开发商来说可以带来可观的经济效益。3）结构设计的优化是在充分尊重原设计遵守规范的基础上进行的，通过优化的过程，互相学习，也有利于提高设计院结构设计人员的设计水平。4）优化设计能够以最经济的手段来实现降低成本，提高结构性能，增大使用空间，缩短施工工期的效果。5）建筑结构领域开展优化设计，符合节约能源，保护环境和可持续发展的综合国家策略。二、优化设计目标1.对目前市场上各兄弟地产公司地库用钢量进行汇总，并列举各公司地库用钢量指标。2.

6、通过对地库各类结构体系的研究，明确各结构体系对地库用钢量的影响。3.以金山、宝山两个实际工程为模板，在保证地库车位数量相同的前提条件下，对不同柱跨会对地库建筑面积造成怎样的影响并进而对结构用钢量造成怎样的影响进行详细分析。73地下车库结构用钢量设计优化方案研究4.通过对地库不同柱跨的研究，明确柱跨对地库用钢量的影响。5.结合旭辉公司金山和宝山两个实际工程，对结构用钢量研究成果进行验证，并对与主楼连接关系采用到底采用融合式还是分拆式进行浅显的研究比较。6.对目前设计市场的一些结构优化手法进行归纳、总结，做为

7、今后地库项目设计的参考依据。三、影响地下车库成本与用钢量的因素1.地库顶板面覆土厚度覆土厚度的确定主要取决于外场设备管线所需要的深度、景观种植和抗浮的需要，在满足上述要求的前提下，应尽量减少覆土厚度，以降低地下室土建造价。2.地库柱网地下车库建筑面积主要是以控制车位为主，合理的柱网布局能有效提高单个车位的建筑面积利用率及层高利用率，降低工程造价。3.地库顶板结构布置形式地库顶板楼盖系统的混凝土用量和用钢量占整个结构成本的50%以上，不同的楼盖体系（如主次梁、井字梁、大板、无梁楼盖）对整体造价有较大影响。4

8、.地下车库层高及设备管线高度地下车库层高由车辆所需净高、设备管线高度和构件截面高度三部分组成，设备管线的合理排布能有效减少层高，降低开挖、围护等工程费用。a)地库建筑平面布置（包括嵌入式与非嵌入式、外墙总长度等）地库从总平面布置上来看可分为嵌入和非嵌入两种，其中，非嵌入式是将高层主楼地下室与地下车库完全脱开，并通过连通口相连接；而嵌入式则是将主楼地下室嵌入地下车库中，不73地下车库结构用钢量设计优化方案研究再另设连接通道。相较