建筑工程
浅析工业建筑结构设计体会
丁 胤
中冶长天国际工程有限责任公司 湖南 长沙 ４１０００７
【摘 要】就工业建筑结构设计中的数据、地基处理、设计原则等方面的内容进行阐述，以供同行参考。【关键词】工业建筑 结构设计 钢结构
引言
在我国现在的工业建筑中，钢筋混凝土结构、钢结构都是经常采用的结构形式。在工业建筑结构的设计过程中，本文通过某工程建筑设计实例，总结归纳了一些设计中应该注意的问题。在结构设计中，每个设计者的经验不同，对规范的理解不同，所以在处理某个设计问题时，也就会采取不同的处理方法。通过本文希望引起重视，对设计和施工有所帮助，可供设计人员及施工人员参考。
１、某工程建筑结构设计要求
（１）本工程建筑结构安全等级为二级、设计使用年限为５０年、建筑抗震设防类别为标准设防类。
（２）基础选型。现阶段其它车间及构筑物的基础型式暂按以下情况考虑：
①对于本工程中荷载较大或是斜坡上架空建（构）筑物，如：主厂房，配料室、燃料破碎室、筛粉室、成品矿仓库、主烟囱、混合室、主电除尘器等拟采用桩基础。②挖方区场地地质条件比较好的车间，如：机尾除尘器及风机房、整粒除尘器及风机房拟采用独立基础。③对于荷载不大的建（构）筑物，如皮带通廊、袋式除尘系统，水泵站及水池、变电所等拟采用柱下独立基础或墙下条形基础。
（３）湿式作业的车间，除需防腐处理的平台采用钢筋砼结构外，其余各操作平台尽可能采用钢梁上铺设钢格栅板（框架梁仍采用钢筋砼结构）。电缆桥架和管道桥架均采用钢结构。
挡墙部分：填方区挡墙分为两种，高度８ｍ以下采用毛石砌体挡墙，高度８ｍ以上及场地紧张时采用钢筋砼扶壁式挡墙或排桩支护结构（可加锚杆）或加筋土挡墙；挖方区挡墙除以上几种型式外，还可采用锚杆支挡结构。
（４）地下室的结构做法和防水等级。地下通廊（防水等级四级）、水池、泵房等地下结构或主体结构的地下部分采用现浇防水混凝土结构，防水混凝土的设计抗渗等级不小于Ｐ６级。
２、主要设计数据
结构设计应本着安全，经济合理，确保工程质量的原则进行，并且需遵循现行的国家规范、规程，并严格遵守规范强制性条文。结构设计应考虑以下主要设计数据：极端最高温度、极端最低温度、基本风压、地面粗糙度、基本雪压（０．３５ＫＮ／ｍ２）、地震设防烈度、基本地震加速度（０．１０ｇ）、设计地震分组、设计特征周期、场地土类别、地下水位等。特别在进行抗震设计时，重要建（构）筑物的抗震设防类别和抗震设防烈度均应相应提高进行设计。
３、基础地基处理
对于重要建（构）筑物地基处理，可根据场地具体情况选用合适的处理方案，例如人工挖孔桩（嵌岩）、钻孔灌注桩（嵌岩）、预应力混凝土管桩、地基处理桩等。在进行桩基设计时，单桩承载力宜控制在单桩承载力特征值的８０％以内。当新建（构）筑物距离老建（构）筑物较近时，需选用合适的桩型，以减小桩基施工时对老建（构）筑物的影响。
对于次要建（构）筑物地基处理，例如钢梯、直爬梯基础，室外水沟、电缆沟等可以用较浅的土层作基础持力层，要求原土夯实，并超挖分层换填一定厚度砂夹石，并压实。基础施工完毕后，应及时分层回填压实。
焊条：手工焊时，当母材出现Ｑ２３５－Ａ，Ｑ２３５－Ｂ时，对于焊缝质量等级要求为一级的焊接须采用Ｅ４３１５或Ｅ４３１６型焊条，其他情况下的焊接可采用Ｅ４３０１或Ｅ４３０３型焊条。焊条的性能必须符合ＧＢ／Ｔ ５１１７－１９９５。Ｑ３４５－Ｂ与Ｑ３４５－Ｂ的焊接采用Ｅ５０１５或Ｅ５０１６型焊条，焊条的性能必须符合ＧＢ／Ｔ ５１１８－１９９５。自动焊或半自动焊时，Ｑ２３５－Ｂ与Ｑ２３５－Ｂ或Ｑ２３５－Ｂ与Ｑ３４５－Ｂ的焊接采用Ｈ０８Ａ焊丝，并配以相应焊剂；Ｑ３４５－Ｂ的焊接采用Ｈ０８ＭｎＡ焊丝，并配以相应焊剂。焊丝技术条件应符合ＧＢ／Ｔ１４９５７～１４９５８－９４。ＢＢ５０３，ＢＢ４１－ＢＦ钢材焊接应配以相应的焊丝、焊剂，施工单位对ＢＢ５０３，ＢＢ４１－ＢＦ钢材的焊接方法及焊接工艺必须在施焊前进行焊接实验，在取得合格的焊接工艺实验结果后，方可进行正式的焊接工作。
吊车梁下翼缘的对接焊缝，大型框架结构中框架梁、框架柱拼接时的对接焊缝，其质量等级为一级，其他情况下对接焊缝的质量等级均为二级。吊车梁内角焊缝的外观质量标准为二级，其他情况下角焊缝的外观质量标准均为三级。质量检查应符合ＧＢ５０２０５－２００１钢结构工程施工质量验收规范的标准。焊缝的焊接质量检查尚应符合ＪＧＪ ８１－２００２建筑钢结构焊接规程的规定。
永久螺栓为Ｃ级螺栓（性能等级为４．８级），应符合ＧＢ／Ｔ５７８１－２０００的要求。高强螺栓为扭剪型高强螺栓（性能等级１０．９），应符合ＧＢ／Ｔ ３６３２－２００８钢结构用扭剪型高强螺栓连接副的规定。高强螺栓连接处构件接触面采用喷砂处理，摩擦系数均不得小于０．４５。结构用地脚螺栓原则上采用Ｑ２３５－Ｂ钢制作，产品等级按Ｃ级制造。螺栓应符合ＧＢ １９６－８１普通螺纹基本尺寸，ＧＢ １９７－８１普通螺纹公差与配合规定８ｇ级制造。螺母应符合ＧＢ／Ｔ ４１－２０００Ⅰ型六角螺母－Ｃ级，Ｍ７２Ｘ６螺母应符合ＪＢ／ＺＱ ４３３０－８６规定。垫圈应符合ＧＢ／Ｔ ９５－８５平垫圈Ｃ级， ＪＢ／ＱＡ４３４５－８６矩形垫板规定。设备螺栓，技术要求应由设备专业确定。
（３）除锈及涂装
钢结构应根据材料供货状况，采取必要的除锈处理，并进行防锈涂装。重要钢结构如大烟道、主厂房机尾钢平台等钢结构，采用耐高温防腐涂料，除锈等级达到Ｓａ２． ５；其他普通钢结构采用手工除锈，除锈等级达到Ｓｔ３。上述除锈等级均按ＧＢ／Ｔ ８９２３－１９８８涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级执行。具体涂装要求由业主、工艺专业确定。
（４）钢筋混凝土结构用材
混凝土标号以实际计算为准。普通结构采用Ｃ２５，受力较大的结构采用Ｃ３０～Ｃ５０，垫层采用Ｃ１０，基础采用Ｃ２５混凝土（特殊要求除外）。有防水要求的建（构）筑物和构件采用防水混凝土，有耐热要求的构件采用耐热混凝土。钢筋：ＨＰＢ２３５，ＨＲＢ３３５，ＨＲＢ４００。较大的受弯构件优先选用ＨＲＢ４００。
５、设计基本要求
钢结构应力和变形控制要求：钢梁应力应达到强度设计值的９０％；钢柱应力应达到强度设计值的９５％；钢构件变形应达到变形容许值的１００％。钢梁、钢柱原则上采用焊接Ｈ型钢。墙皮檩条：组合檩条用槽钢，其他檩条用卷边槽形冷弯薄壁型钢。墙皮檩条计算时无需考虑阵风系数。大荷载平台钢格板选ＷＢ４０５／２ＰＴ，活荷载５ｋＮ／ｍ２时最大跨度２．４ｍ。小荷载平台和楼梯踏步钢格板选用ＷＡ２５５／１ＰＴ，活荷载２．５ｋＮ／ｍ２时最大跨度１．８ｍ。
钢筋混凝土结构配筋要求：框架梁的配筋率控制在１．２％～１．７％；框架柱（每边）的配筋率控制在０．７％～１．１％；独立基础的最小配筋率０．１５％；单桩单柱承台０．１％。屋面板上部配置双向抗温度收缩构造钢筋Ф８＠２００，并与主筋按受拉钢筋要求搭接。承台的配筋形式：单柱２桩承台按梁式配筋；单柱３桩及３桩以上承台按板式配筋，只配承台底部的一层钢筋；多柱多桩承台须上、下双层配筋。
４、设计基本原则
（１）钢材选用
通常情况下受力构件采用Ｑ２３５－Ｂ或Ｑ３４５－Ｂ钢，平台板、梯子和栏杆采用Ｑ２３５－Ａ钢，吊车梁采用Ｑ２３５－Ｃ或Ｑ３４５－Ｃ钢。Ｑ３４５钢力学性能和化学成分应符合国家标准ＧＢ／Ｔ １５９１－１９９４的规定，Ｑ２３５钢力学性能和化学成分应符合国家标准ＧＢ／Ｔ ７００－２００６的规定。特殊结构采用特殊钢材，例如高炉炉壳采用ＢＢ５０３钢，热风炉炉壳拱顶采用ＢＢ４１－ＢＦ钢，转炉平台及防护板采用铸铁板等。
（２）焊接及螺栓
６、结语
以上是笔者在这几年设计工作实践中关于工业建筑结构设计的几点心得体会，仅供设计人员和施工人员参考。工业建筑结构设计虽
（下转第１８７页）
１８６２０１２． １
建筑工程
地下车库优化设计方法探析
丁智勇１ 张新宏２ 薛 闯１
１． 陕西省现代建筑设计研究院 陕西 西安 ７１００４８ ２．西安工程大学 陕西 西安 ７１００４８
【摘 要】为了认真贯彻和执行国家有关建筑设计规范，优化地下车库设计方法，提高建筑设计质量，重视地下车库的实用性，更好地为工程实际服务，为业主创造良好的投资效益。本文从地下车库的平面优化、竖向优化和防火分区三个方面进行了较为详细的论述并提出了具体的优化设计办法，对提高地下车库的使用功能和建设投资有一定的现实和指导意义。
【关键词】地下车库 规范 优化设计
建设工程项目投资控制贯穿整个建设过程，每个阶段对建设工程项目投资的影响不同。据统计分析可知，设计准备阶段对项目经济性影响达到９５％￣１００％，初步设计阶段为７５％￣９５％，施工图设计阶段为２５％￣３５％，施工阶段只有１０％，因此，在设计准备阶段和设计阶段对工程建设项目投资控制有着非常重要的现实和指导意义。
地下车库可分为地下停车库和半地下停车库，本文以地下车库优化设计问题为重点，探讨车库优化带来的经济效益。一个项目初步设计直接决定了该项目在经济评价方面的可行性。地下车库也是如此，往往设计人员在初步设计阶段过于保守，直接造成建造成本偏高，地下车库的优化主要从平面优化、竖向优化和防火分区优化三方面来考虑，现将这些问题进行论述。
一、地下车库的平面优化方法
汽车库内停车方式应排列紧凑、通道短捷、出入迅速、保证安全和与柱网相协调，并应满足一次进出停车位要求。汽车库内停车方式可采用平行式、斜列式（有倾角３０°、４５°、６０°）和垂直式，或混合采用此三种停车方式。地下车库主要以所设计的车型为主体进行分析，以小型车垂直式后退停车为例，小型车长宽高为４８００×１８００×２０００，车库的纵向（注：纵向指汽车长度方向、横向指汽车宽度方向，净距是指最近距离，当墙、柱外有突出物时，应从其凸出部分外缘算起）柱距可考虑，车或墙的安全距离可取０．５米，若直线单行，单车宽加０．８米，为直线单行车道宽度，应等于或大于３．０米，但垂直式后退停车通道最小５．５米，通车道最后确定为５．５米。这样很容易得到直线单行车道两边停车时需要的最小尺寸为车长４．８米，加车与墙的安全距离０．５米等于５．３米，加上垂直式后退停车通道５．５米（最小），再加上对称停车位５．３米，就形成了直线单行车道两边停车的基本单元纵向尺寸１６．１米，再
除以３基本就形成了车库纵向单向车道柱网尺寸，考虑到柱截面尺寸０．６×０．６，及通车道最小尺寸为５．５米，由此可调整柱间距最小尺寸可为５３００、５５００、５３００；若直线双行，双车宽加２．０米，为直线双车道宽度，但应等于或大于５．５ｍ。这样得到直线双行车道两边停车时需要的最小尺寸为车长４．８米加车与墙的安全距离０．５米就等于５．３米，加上直线双行车道５．５米与通车道最小尺寸５．５米相同，再加上对称停车位５．３米，就形成了直线双行车道两边停车的基本单元纵向尺寸１６．１米，这样同单车道尺寸是相同的。这是建筑设计人员考虑垂直式后退停车位车库的最低尺寸，也是可行尺寸；车库的横向柱距按柱间停三辆车考虑，可按车宽１８００×３＝５４００，再加上车与车之间６００间距，同时考虑汽车与柱间净距３００两边考虑为６００总体相加为７２００净距，柱子暂按０．６×０．６考虑。柱子轴线为７８００，同理柱间停两辆车柱子轴线为５４００，柱间距的缩小直接可以降低梁的高度（如图１）。
二、地下车库的竖向优化方法
汽车库室内最小净高为２２００，这只是停小型车的最小高度，前面提到的，柱间停三辆车，地下车库的平面优化柱间距按７８００考虑，主梁高以柱间距的１／８￣１／１２计算，梁高１０００￣６５０保守取９００，再加上设备安装间距０．５￣０６米，高０．５￣０．６米为设备（水、暖通、电），主要是通风管道高度距离，这样的距离管道是可以通过的，这样车库的层高基本确定为３６００￣３７００，层高的优化直接影响着开挖土方及层高降低带来的经济效益，同时对车道距离也相对减少，直线坡道每减少１米，就可减少６．６７米的坡道距离，每一个尺寸细微的变化都会带来经济上的效益。（如图１）
三、地下车库防火分区优化方法
在整体防火规范中地下车库防火分区直接影响着设备专业的设计，地下车库的设备专业设计中对建筑面积的需求，主要以暖通专业为主，给水专业基本不需要机房设施，暖通需要排烟机房，地下汽车库每个防火分区（当汽车库内设有自动灭火系统时，其防火分区的最大允许建筑面积可增加一倍）４０００平方米，一个分区防烟系统应设两个，如果没有特殊的功能要求的话建议４０００平米左右的话，建议做到４０００平米之内，防烟分区最大为２０００平米，８０００平米左右建议做到８０００之内，这样直接减少排烟机房及排烟设备没有必要得重复浪费，及疏散楼梯设置的浪费，使其达到最佳利用价值。
小结
地下车库平面优化、竖向优化和防火分区优化设计可以减少不必要的投资浪费，它们之间相互联系、相互影响。平面优化设计主要是对梁的净高产生直接影响，竖向优化对建筑设备的影响较大，防火分区优化设计对建筑消防安全有着十分重要的影响。只要我们从建筑优化设计的基本原理出发，结合工程经济学、技术经济学对地下车库性价比的优选分析，就会设计出功能合理、分区明确并能创造良好经济效益的地下车库。
参考文献
［１］《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（ＧＢ５００６７－９７）．［２］《汽车库建筑设计规范》（ＪＧＪ １００－９８）附加条文．
图１
作者自绘
（上接第１８６页）
然相对复杂，若设计中严格遵循设计原则、不断优化设计概念、熟练掌握规范，定能设计出安全、经济、适用的优秀作品。
参考文献
［１］ＧＢ ５００１０－２００２，混凝土结构设计规范［Ｓ］．［２］ＧＢ ５００１７－２００３，钢结构设计规范［Ｓ］．
［３］ＧＢ５００１１－２０１０，建筑抗震设计规范［Ｓ］．［４］ＧＢ５０００９－２００１，建筑结构荷载规范［Ｓ］ ．
［５］韩瑞芳．某钢结构工业厂房屋面系统的优化设计［Ｊ］．山西建筑，２０１０， ３６（３）：８２－８３．
２０１２． １１８７
建筑工程
浅析工业建筑结构设计体会
丁 胤
中冶长天国际工程有限责任公司 湖南 长沙 ４１０００７
【摘 要】就工业建筑结构设计中的数据、地基处理、设计原则等方面的内容进行阐述，以供同行参考。【关键词】工业建筑 结构设计 钢结构
引言
在我国现在的工业建筑中，钢筋混凝土结构、钢结构都是经常采用的结构形式。在工业建筑结构的设计过程中，本文通过某工程建筑设计实例，总结归纳了一些设计中应该注意的问题。在结构设计中，每个设计者的经验不同，对规范的理解不同，所以在处理某个设计问题时，也就会采取不同的处理方法。通过本文希望引起重视，对设计和施工有所帮助，可供设计人员及施工人员参考。
１、某工程建筑结构设计要求
（１）本工程建筑结构安全等级为二级、设计使用年限为５０年、建筑抗震设防类别为标准设防类。
（２）基础选型。现阶段其它车间及构筑物的基础型式暂按以下情况考虑：
①对于本工程中荷载较大或是斜坡上架空建（构）筑物，如：主厂房，配料室、燃料破碎室、筛粉室、成品矿仓库、主烟囱、混合室、主电除尘器等拟采用桩基础。②挖方区场地地质条件比较好的车间，如：机尾除尘器及风机房、整粒除尘器及风机房拟采用独立基础。③对于荷载不大的建（构）筑物，如皮带通廊、袋式除尘系统，水泵站及水池、变电所等拟采用柱下独立基础或墙下条形基础。
（３）湿式作业的车间，除需防腐处理的平台采用钢筋砼结构外，其余各操作平台尽可能采用钢梁上铺设钢格栅板（框架梁仍采用钢筋砼结构）。电缆桥架和管道桥架均采用钢结构。
挡墙部分：填方区挡墙分为两种，高度８ｍ以下采用毛石砌体挡墙，高度８ｍ以上及场地紧张时采用钢筋砼扶壁式挡墙或排桩支护结构（可加锚杆）或加筋土挡墙；挖方区挡墙除以上几种型式外，还可采用锚杆支挡结构。
（４）地下室的结构做法和防水等级。地下通廊（防水等级四级）、水池、泵房等地下结构或主体结构的地下部分采用现浇防水混凝土结构，防水混凝土的设计抗渗等级不小于Ｐ６级。
２、主要设计数据
结构设计应本着安全，经济合理，确保工程质量的原则进行，并且需遵循现行的国家规范、规程，并严格遵守规范强制性条文。结构设计应考虑以下主要设计数据：极端最高温度、极端最低温度、基本风压、地面粗糙度、基本雪压（０．３５ＫＮ／ｍ２）、地震设防烈度、基本地震加速度（０．１０ｇ）、设计地震分组、设计特征周期、场地土类别、地下水位等。特别在进行抗震设计时，重要建（构）筑物的抗震设防类别和抗震设防烈度均应相应提高进行设计。
３、基础地基处理
对于重要建（构）筑物地基处理，可根据场地具体情况选用合适的处理方案，例如人工挖孔桩（嵌岩）、钻孔灌注桩（嵌岩）、预应力混凝土管桩、地基处理桩等。在进行桩基设计时，单桩承载力宜控制在单桩承载力特征值的８０％以内。当新建（构）筑物距离老建（构）筑物较近时，需选用合适的桩型，以减小桩基施工时对老建（构）筑物的影响。
对于次要建（构）筑物地基处理，例如钢梯、直爬梯基础，室外水沟、电缆沟等可以用较浅的土层作基础持力层，要求原土夯实，并超挖分层换填一定厚度砂夹石，并压实。基础施工完毕后，应及时分层回填压实。
焊条：手工焊时，当母材出现Ｑ２３５－Ａ，Ｑ２３５－Ｂ时，对于焊缝质量等级要求为一级的焊接须采用Ｅ４３１５或Ｅ４３１６型焊条，其他情况下的焊接可采用Ｅ４３０１或Ｅ４３０３型焊条。焊条的性能必须符合ＧＢ／Ｔ ５１１７－１９９５。Ｑ３４５－Ｂ与Ｑ３４５－Ｂ的焊接采用Ｅ５０１５或Ｅ５０１６型焊条，焊条的性能必须符合ＧＢ／Ｔ ５１１８－１９９５。自动焊或半自动焊时，Ｑ２３５－Ｂ与Ｑ２３５－Ｂ或Ｑ２３５－Ｂ与Ｑ３４５－Ｂ的焊接采用Ｈ０８Ａ焊丝，并配以相应焊剂；Ｑ３４５－Ｂ的焊接采用Ｈ０８ＭｎＡ焊丝，并配以相应焊剂。焊丝技术条件应符合ＧＢ／Ｔ１４９５７～１４９５８－９４。ＢＢ５０３，ＢＢ４１－ＢＦ钢材焊接应配以相应的焊丝、焊剂，施工单位对ＢＢ５０３，ＢＢ４１－ＢＦ钢材的焊接方法及焊接工艺必须在施焊前进行焊接实验，在取得合格的焊接工艺实验结果后，方可进行正式的焊接工作。
吊车梁下翼缘的对接焊缝，大型框架结构中框架梁、框架柱拼接时的对接焊缝，其质量等级为一级，其他情况下对接焊缝的质量等级均为二级。吊车梁内角焊缝的外观质量标准为二级，其他情况下角焊缝的外观质量标准均为三级。质量检查应符合ＧＢ５０２０５－２００１钢结构工程施工质量验收规范的标准。焊缝的焊接质量检查尚应符合ＪＧＪ ８１－２００２建筑钢结构焊接规程的规定。
永久螺栓为Ｃ级螺栓（性能等级为４．８级），应符合ＧＢ／Ｔ５７８１－２０００的要求。高强螺栓为扭剪型高强螺栓（性能等级１０．９），应符合ＧＢ／Ｔ ３６３２－２００８钢结构用扭剪型高强螺栓连接副的规定。高强螺栓连接处构件接触面采用喷砂处理，摩擦系数均不得小于０．４５。结构用地脚螺栓原则上采用Ｑ２３５－Ｂ钢制作，产品等级按Ｃ级制造。螺栓应符合ＧＢ １９６－８１普通螺纹基本尺寸，ＧＢ １９７－８１普通螺纹公差与配合规定８ｇ级制造。螺母应符合ＧＢ／Ｔ ４１－２０００Ⅰ型六角螺母－Ｃ级，Ｍ７２Ｘ６螺母应符合ＪＢ／ＺＱ ４３３０－８６规定。垫圈应符合ＧＢ／Ｔ ９５－８５平垫圈Ｃ级， ＪＢ／ＱＡ４３４５－８６矩形垫板规定。设备螺栓，技术要求应由设备专业确定。
（３）除锈及涂装
钢结构应根据材料供货状况，采取必要的除锈处理，并进行防锈涂装。重要钢结构如大烟道、主厂房机尾钢平台等钢结构，采用耐高温防腐涂料，除锈等级达到Ｓａ２． ５；其他普通钢结构采用手工除锈，除锈等级达到Ｓｔ３。上述除锈等级均按ＧＢ／Ｔ ８９２３－１９８８涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级执行。具体涂装要求由业主、工艺专业确定。
（４）钢筋混凝土结构用材
混凝土标号以实际计算为准。普通结构采用Ｃ２５，受力较大的结构采用Ｃ３０～Ｃ５０，垫层采用Ｃ１０，基础采用Ｃ２５混凝土（特殊要求除外）。有防水要求的建（构）筑物和构件采用防水混凝土，有耐热要求的构件采用耐热混凝土。钢筋：ＨＰＢ２３５，ＨＲＢ３３５，ＨＲＢ４００。较大的受弯构件优先选用ＨＲＢ４００。
５、设计基本要求
钢结构应力和变形控制要求：钢梁应力应达到强度设计值的９０％；钢柱应力应达到强度设计值的９５％；钢构件变形应达到变形容许值的１００％。钢梁、钢柱原则上采用焊接Ｈ型钢。墙皮檩条：组合檩条用槽钢，其他檩条用卷边槽形冷弯薄壁型钢。墙皮檩条计算时无需考虑阵风系数。大荷载平台钢格板选ＷＢ４０５／２ＰＴ，活荷载５ｋＮ／ｍ２时最大跨度２．４ｍ。小荷载平台和楼梯踏步钢格板选用ＷＡ２５５／１ＰＴ，活荷载２．５ｋＮ／ｍ２时最大跨度１．８ｍ。
钢筋混凝土结构配筋要求：框架梁的配筋率控制在１．２％～１．７％；框架柱（每边）的配筋率控制在０．７％～１．１％；独立基础的最小配筋率０．１５％；单桩单柱承台０．１％。屋面板上部配置双向抗温度收缩构造钢筋Ф８＠２００，并与主筋按受拉钢筋要求搭接。承台的配筋形式：单柱２桩承台按梁式配筋；单柱３桩及３桩以上承台按板式配筋，只配承台底部的一层钢筋；多柱多桩承台须上、下双层配筋。
４、设计基本原则
（１）钢材选用
通常情况下受力构件采用Ｑ２３５－Ｂ或Ｑ３４５－Ｂ钢，平台板、梯子和栏杆采用Ｑ２３５－Ａ钢，吊车梁采用Ｑ２３５－Ｃ或Ｑ３４５－Ｃ钢。Ｑ３４５钢力学性能和化学成分应符合国家标准ＧＢ／Ｔ １５９１－１９９４的规定，Ｑ２３５钢力学性能和化学成分应符合国家标准ＧＢ／Ｔ ７００－２００６的规定。特殊结构采用特殊钢材，例如高炉炉壳采用ＢＢ５０３钢，热风炉炉壳拱顶采用ＢＢ４１－ＢＦ钢，转炉平台及防护板采用铸铁板等。
（２）焊接及螺栓
６、结语
以上是笔者在这几年设计工作实践中关于工业建筑结构设计的几点心得体会，仅供设计人员和施工人员参考。工业建筑结构设计虽
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１８６２０１２． １
建筑工程
地下车库优化设计方法探析
丁智勇１ 张新宏２ 薛 闯１
１． 陕西省现代建筑设计研究院 陕西 西安 ７１００４８ ２．西安工程大学 陕西 西安 ７１００４８
【摘 要】为了认真贯彻和执行国家有关建筑设计规范，优化地下车库设计方法，提高建筑设计质量，重视地下车库的实用性，更好地为工程实际服务，为业主创造良好的投资效益。本文从地下车库的平面优化、竖向优化和防火分区三个方面进行了较为详细的论述并提出了具体的优化设计办法，对提高地下车库的使用功能和建设投资有一定的现实和指导意义。
【关键词】地下车库 规范 优化设计
建设工程项目投资控制贯穿整个建设过程，每个阶段对建设工程项目投资的影响不同。据统计分析可知，设计准备阶段对项目经济性影响达到９５％￣１００％，初步设计阶段为７５％￣９５％，施工图设计阶段为２５％￣３５％，施工阶段只有１０％，因此，在设计准备阶段和设计阶段对工程建设项目投资控制有着非常重要的现实和指导意义。
地下车库可分为地下停车库和半地下停车库，本文以地下车库优化设计问题为重点，探讨车库优化带来的经济效益。一个项目初步设计直接决定了该项目在经济评价方面的可行性。地下车库也是如此，往往设计人员在初步设计阶段过于保守，直接造成建造成本偏高，地下车库的优化主要从平面优化、竖向优化和防火分区优化三方面来考虑，现将这些问题进行论述。
一、地下车库的平面优化方法
汽车库内停车方式应排列紧凑、通道短捷、出入迅速、保证安全和与柱网相协调，并应满足一次进出停车位要求。汽车库内停车方式可采用平行式、斜列式（有倾角３０°、４５°、６０°）和垂直式，或混合采用此三种停车方式。地下车库主要以所设计的车型为主体进行分析，以小型车垂直式后退停车为例，小型车长宽高为４８００×１８００×２０００，车库的纵向（注：纵向指汽车长度方向、横向指汽车宽度方向，净距是指最近距离，当墙、柱外有突出物时，应从其凸出部分外缘算起）柱距可考虑，车或墙的安全距离可取０．５米，若直线单行，单车宽加０．８米，为直线单行车道宽度，应等于或大于３．０米，但垂直式后退停车通道最小５．５米，通车道最后确定为５．５米。这样很容易得到直线单行车道两边停车时需要的最小尺寸为车长４．８米，加车与墙的安全距离０．５米等于５．３米，加上垂直式后退停车通道５．５米（最小），再加上对称停车位５．３米，就形成了直线单行车道两边停车的基本单元纵向尺寸１６．１米，再
除以３基本就形成了车库纵向单向车道柱网尺寸，考虑到柱截面尺寸０．６×０．６，及通车道最小尺寸为５．５米，由此可调整柱间距最小尺寸可为５３００、５５００、５３００；若直线双行，双车宽加２．０米，为直线双车道宽度，但应等于或大于５．５ｍ。这样得到直线双行车道两边停车时需要的最小尺寸为车长４．８米加车与墙的安全距离０．５米就等于５．３米，加上直线双行车道５．５米与通车道最小尺寸５．５米相同，再加上对称停车位５．３米，就形成了直线双行车道两边停车的基本单元纵向尺寸１６．１米，这样同单车道尺寸是相同的。这是建筑设计人员考虑垂直式后退停车位车库的最低尺寸，也是可行尺寸；车库的横向柱距按柱间停三辆车考虑，可按车宽１８００×３＝５４００，再加上车与车之间６００间距，同时考虑汽车与柱间净距３００两边考虑为６００总体相加为７２００净距，柱子暂按０．６×０．６考虑。柱子轴线为７８００，同理柱间停两辆车柱子轴线为５４００，柱间距的缩小直接可以降低梁的高度（如图１）。
二、地下车库的竖向优化方法
汽车库室内最小净高为２２００，这只是停小型车的最小高度，前面提到的，柱间停三辆车，地下车库的平面优化柱间距按７８００考虑，主梁高以柱间距的１／８￣１／１２计算，梁高１０００￣６５０保守取９００，再加上设备安装间距０．５￣０６米，高０．５￣０．６米为设备（水、暖通、电），主要是通风管道高度距离，这样的距离管道是可以通过的，这样车库的层高基本确定为３６００￣３７００，层高的优化直接影响着开挖土方及层高降低带来的经济效益，同时对车道距离也相对减少，直线坡道每减少１米，就可减少６．６７米的坡道距离，每一个尺寸细微的变化都会带来经济上的效益。（如图１）
三、地下车库防火分区优化方法
在整体防火规范中地下车库防火分区直接影响着设备专业的设计，地下车库的设备专业设计中对建筑面积的需求，主要以暖通专业为主，给水专业基本不需要机房设施，暖通需要排烟机房，地下汽车库每个防火分区（当汽车库内设有自动灭火系统时，其防火分区的最大允许建筑面积可增加一倍）４０００平方米，一个分区防烟系统应设两个，如果没有特殊的功能要求的话建议４０００平米左右的话，建议做到４０００平米之内，防烟分区最大为２０００平米，８０００平米左右建议做到８０００之内，这样直接减少排烟机房及排烟设备没有必要得重复浪费，及疏散楼梯设置的浪费，使其达到最佳利用价值。
小结
地下车库平面优化、竖向优化和防火分区优化设计可以减少不必要的投资浪费，它们之间相互联系、相互影响。平面优化设计主要是对梁的净高产生直接影响，竖向优化对建筑设备的影响较大，防火分区优化设计对建筑消防安全有着十分重要的影响。只要我们从建筑优化设计的基本原理出发，结合工程经济学、技术经济学对地下车库性价比的优选分析，就会设计出功能合理、分区明确并能创造良好经济效益的地下车库。
参考文献
［１］《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（ＧＢ５００６７－９７）．［２］《汽车库建筑设计规范》（ＪＧＪ １００－９８）附加条文．
图１
作者自绘
（上接第１８６页）
然相对复杂，若设计中严格遵循设计原则、不断优化设计概念、熟练掌握规范，定能设计出安全、经济、适用的优秀作品。
参考文献
［１］ＧＢ ５００１０－２００２，混凝土结构设计规范［Ｓ］．［２］ＧＢ ５００１７－２００３，钢结构设计规范［Ｓ］．
［３］ＧＢ５００１１－２０１０，建筑抗震设计规范［Ｓ］．［４］ＧＢ５０００９－２００１，建筑结构荷载规范［Ｓ］ ．
［５］韩瑞芳．某钢结构工业厂房屋面系统的优化设计［Ｊ］．山西建筑，２０１０， ３６（３）：８２－８３．
２０１２． １１８７