08第六章__地下车库设计

第六章地下车库设计第一节地下车库的特点1.1地下车库的必要性随着高层建筑向地面上空不断发展，从建筑结构安全考虑，建筑物埋入地下的深度也随之加大，地下室的深度和层数也进一步增加。高层地下室在满足结构要求的同时，也为高层建筑的某些功能提供了足够的空间。设计中往往将汽车库及各类设备用房安排在地下层中。随着我国经济的发展，城市小轿车的数量剧增，而且相对集中于大城市，由此而带来的停车压力明显增加。为解决这个日益突出的问题，建设部和各地城市规划管理部门都对新建、改建楼宇提出了相应的停车量要求和指标，不同的使用功能有不同的停车位要求。而高层建筑宝贵和高价的基地地面面积是不能满足大规模停车要求的。因此在高层建筑功能布局中，大多将车库置于地下层。1.4停车位指标停车位的确定为停车场建筑面积进行估算提出一定依据，小型车每车位约30～40㎡。以上指标均包括停靠位和车道以及墙、柱等建筑构件面积。实际工程统计表明，地下停车库平均每车位约37～47㎡。，室外停车场平均每车位约27～37㎡。第一节地下车库的特点第二节地下车库的防火设计高层建筑地下车库往往规模较大，投资较高，如果设计中缺乏防火措施或防火设计考虑不周，一旦发生火灾，往往会造成严重的经济损失和人员伤亡事故，故地下车库的防火是设计的重要组成部分。第一节地下车库的特点第二节地下车库的防火设计2.1地下车库火灾特点危害比在地面上要大得多研究表明，在火灾中造成人员伤亡的主要因素是浓烟和与烟同时发生的有毒气体。而地下车库属密闭空间，因此浓烟所造成的危害就更为明显，一方面车库内一些轻质材料及防水材料等可燃物在助燃空气不足时燃烧，将大量发烟，并伴生有毒气体。另一方面，由于缺乏自然通风，使烟迅速达到一定浓度，短时间即可对人员造成极大的生命威胁。疏散与消防更为困难因空间大而封闭性强，人的方向感很差，在慌乱的情况下很容易迷路，火灾发生后的混乱程度比地面上更严重，且规模越大，危险性越大。同时，火势蔓延的方向和烟的流动方向与人员撤离走向一致，都是自下而上，火与烟的扩散速度如果大于人员的疏散速度，就十分危险。消防扑救线路单一，只能自上而下，扑救线路与火势又相冲突，烟和热气流汇集在出入口。这些不利因素给消防人员进入地下灭火造成很大困难。综上分析，地下车库防火的关键是遵循防患于未“燃”，立足于“自救”的原则，做到“预防为主，防消结合”。第二节地下车库的防火设计2.2地下车库的防火分类耐火等级汽车库的防火分类是按停车数量多少来划分类别的，根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067—97）（下简称《规范》），车库防火分类分为四类。《规范》规定地下车库的耐火等级应为一级。这是因为地下车库缺乏自然通风和采光，发生火灾时，火势易蔓延，扑救难度大。地下车库通常为钢筋混凝土结构，可达一级耐火等级要求。第二节地下车库的防火设计2.3地下车库的防火分区大型高层建筑的地下车库往往规模较大，为了将火势控制在发生范围内，避免向外蔓延，需将地下车库按一定面积划分为防火分区。《规范》规定地下车库不设自动灭火系统时，其防火分区最大建筑面积为2000㎡，设有自动灭火系统时，其防火分区最大建筑面积可增加一倍，为4000㎡。各防火分区以防火墙进行分隔，当必须在防火墙上开设门、窗、洞口时，应设置甲级防火门、窗或耐火极限不低于3.00h的防火卷帘。第二节地下车库的防火设计2.4地下车库的安全疏散《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》对地下车库的安全疏散做了如下规定：（1）地下车库人员安全出口应和汽车疏散出口分开设置。这是因为不论平时还是在火灾情况下，都应做到人、车分流，各行其道，避免造成交通事故，不影响人员的安全疏散。（2）地下车库的每个防火分区内，其人员安全出口不应少于两个，目的是能够吸效地进行双向疏散。但若不加区别地多设出口，会增加车库的建筑面积及投资。因此，符合下列条件之一的可设一个出口。①同一时间车库人数不超过25人。②IV类汽车库，即停车数不超过50辆的汽车库。③当地下车库规模较大，划分为两个以上的防火分区，且相邻防火分区之间的防火墙上设有防火门时，每个防火分区可分别设一个直通室外的安全出口。（3）地下车库室内疏散楼梯应设置封闭楼梯间，其与室内最远工作点的距离不应超过45m。当设有自动灭火系统时，其距离不应超过60m。单层或设在建筑物首层的汽车库，室内最远工作点至室外出口的距离不应超过60m。第二节地下车库的防火设计（4）地下车库的汽车疏散出口不应少于两个，但符合下列要要求的可设一个。①IV类汽车库，即停放车辆不超过50辆的地下车库可设置一个单车道的出口。②汽车疏散坡道为双车道，且停车数少于100辆的地下车库，仅需设一个双车道出口即可。当地下车库规模较大而用地狭窄需要设置多层地下车库时，可按照本条规定，根据本层地下车库所担负的车辆疏散是否超过50或100辆，来确定汽车出口数。例如3层地下车库，地下一层为60辆，地下二层为40辆，地下三层为30辆，当车道上设有自动喷淋灭火系统时，地下三层至地下二层因汽车疏散数小于50辆，可设一个单车道出口；地下二层至地下一层，因汽车疏散为40+30=70辆，大于50辆，小于100辆，可设一个双车道的出口；地下一层至室外，因汽车疏散数为60+40+30=130辆，大于100辆，应高两个汽车疏散出口。第二节地下车库的防火设计汽车疏散坡道的宽度不应小于4m，双车道不宜小于7m。两个汽车疏散出口之间的间距不应小于10m；3.1地下车库通道宽度地下车库的通道宽度和车辆停放方式有关。停放方式是指车辆在车位上停放后，车的纵向轴线与行车通道中心线所成的角度，一般有0度（即平行停车）、30度、45度、60度（即斜角停车）、90。（即垂直停车）等。第三节地下车库设计平行停车方式车辆进、出车位更方便、安全，但每辆车因进出需要而占用的面积较大，斜角停车时进、出车校方便，所需转弯半径较小，相应通道宽度面积较小，但进、出车只能沿一个固定方向，且停车位前后出现三角形面积，因而每辆车占用的面积较大；垂直停车可以从两个方向进、出车，停放较方便，在几个停车方式中所占面积最小，但转弯半径要求较大，行车通道较宽。综合几种停车方式的利弊，在高层建筑大面积、多跨的地下车库中，应多采用垂直停车方式。而平行停车与斜角停车，仅应用于柱距较窄的某些跨度内。3.2地下车库坡道设计（一）坡道类型坡道的类型从基本形式上可分为直线形坡道和曲线形坡道。在选择车库坡道类型时，并没有固定的模式，由于基地条件的复杂性，往往难于采用单一类型的坡道，常常出现折线形坡道或直线与曲线相结合等坡道。（二）坡道位置坡道在地下车库中的位置基本上有以下三种方式：即坡道在车库主体建筑之内；坡道在车库主体建筑之外；坡道一部分在车库内，一部分在车库外。三种情况各有优、缺点，实际工程中应根据具体情况灵活处理。（三）坡道坡度、宽度及车库层高1．车库坡道坡度《汽车库建筑设计规范》（JGJ100-98）规定：直线坡道的允许最大纵坡为15%。当设计中确有困难时可放宽至20%（小轿车最大爬坡能力为18度-24度，中型货车为22度-28度）；若条件允许，则坡度为12%较为合适。当坡道坡度大于10%时，在坡道上下方变坡位置应设置缓坡段。这是因为，当车辆穿过底部变坡点时，由于惯性引起车辆前端或后端擦地；而坡道顶部若不设缓冲坡，驾驶员视测距离受限，穿越争坡的变化使加强员与乘客感不到适。因此，坡道应逐步渡到较平的楼板面。缓坡段的坡度为坡道坡度的1/2，直线坡道缓坡段水平长度不应小于3.6m，曲线坡道不应小于2.4m。2．坡道宽度汽车疏散坡道宽度：单车道应不小于4m，双车道不小于7m。3．车库层高车库的层高是车库净高及结构层高度之和，而车库净高为汽车总高加上0.5m的安全距离。停放各种类型的小轿车的地下车库净高在车位处应大于小于2.2m，通道处大于等于2.4m，加上结构高度及设备（消防喷淋管、电线、灯具、风管）高度。因此停入小轿车的地下车库层高一般为4m，若停放中、大型客车，则层高相应增大。3.3地下车库柱网选择地下车库柱网选择主要应满足停车和行车的各种技术要求，兼顾结构合理，并考虑与上部建筑柱网的统一。设计中主要考虑以下因素：（一）停放车辆有关数据柱网选择必须考虑地下车库内停放车辆类型，不同车型由于轮廊尺寸不同采用的柱网也不同，小型车设计车型外廓尺寸为4.8x1.8x2.1。此外，为了满足驾驶员开门进、出需要及防火枪救要求，汽车与汽车、墙、柱等净距也应符合规定。（二）经济合理性在相同的车库面积中柱越多，减少的停车位越多，若两柱间由停2辆车改为停3辆车时，由于柱距加大，柱子减少，可以多停约5%的车，即每停20辆车可增加1辆车的面积。故当车库规模较大时，应按每柱距间停放3辆车考虑。（三）与上部建筑柱网尺寸统一协调高层建筑依功能或层数不同分为三类柱网，即塔楼柱网、裙房柱网、地下车库柱网。塔楼柱网应在这三类柱网中占统帅地位，地下车库柱网应服从塔楼柱并与之统一；在允许的情况下，塔楼柱网选择也应考虑地下车库的需求，而裙房柱网则应与上述二者相协调统一；柱网布置应尽量规整，结构合理，有利于充分利用空间。当塔楼柱距过小而难以与地下车库柱网协调时，由于塔楼面积一般只占地下车库面积的小部分，因此，地下车库与裙房在塔楼面积外的柱网则可另行布置，以满足地下车库停车要求。但设计中应注意两组柱网交接处的结构联系，并保证地下车库与塔楼必要的交通联系。（四）停车和行车的多种技术要求柱网选择还应综合各种车和行车的多种技术要求，满足因停车方式、进出车方式、单车道或双车道、转弯半径等不同时的要求。综合以上因素，从图4-2-7可看出车位布置与柱网尺寸的关系。当两柱之间停3辆小轿车时，柱网尺寸可定为8-8.5m，可以满足停车和行车的多种技术要求，同时也照顾到结构的经济跨度值。