保利錦里地下車庫小柱網經濟比選論文
摘要:文章以保利錦里的地下車庫為實例,探討地下車庫采用無梁樓蓋結構的形式,分別采用8.1米X7.8米普通柱網和5.3米X5.2米小柱網時,對地下車庫層高、含鋼量、混凝土用量及綜合經濟指標的影響;并得出結論,小柱網更能優化層高,減少地庫土建成本,同時文章為以后類似工程的設計積累了理論和實踐經驗。
關鍵詞:地下車庫;無梁樓蓋;小柱網
近年來,一方面地價及各種稅費的不斷上漲,導致房地產開發成本增加;另一方面隨著國家出臺一系列的調整房價政策,房地產市場交易量有所下滑,地產資金鏈日趨緊張。地產公司面臨的行業競爭越來越大,也從“黃金時代”進入了“白銀時代”。因而房地產企業對于土建成本也是越來越重視,經常要求設計院對結構設計方案進行多輪的比選,以尋求最優的土建成本控制。而在對于一般的住宅來說,地下車庫的造價會占到整個項目的造價的10%~20%左右。所以地下車庫方案的優選能有效的降低整個項目的成本。文章以惠州市龍門縣保利錦里項目二期一層地下車庫為實例,對地下室采用常規柱網與小柱網進行比選,從而探討不同柱網對地庫經濟性的影響。
1工程概況
保利錦里項目二期由4棟31層的高層及一層地下車庫組成。地下車庫面積約為15950m2,總車位約為436個,頂板的覆土為1.5米。該項目的一期地下車庫采用8.1米×7.8米的普通柱網,柱之間可以布置三個車位,柱網大,地下車庫空間開闊,如圖1。但由于一期的銷售不盡人意,建設方想在二期更好的節約建造成本,緩解資金壓力。因此建設方技術研發部想嘗試在二期地下車庫采用5.3米×5.2米的小柱網,柱間設兩車位,車道位置改用5.3米×5.9米柱網,這樣布置柱網跨度小,地庫空間狹窄,但是車主停車更容易尋找參照點,如圖2。由于建設方已開發項目均從未采用此類的小柱網形式,所以要求設計院按一期普通柱網與小柱網對二期的地下室車庫進行經濟性比選。建筑專業按照兩種不同的柱網情況對該項目地下車庫停車位進行布置,按5.3米×5.2米的小柱網布置的車位數量比8.1米×7.8米普通柱網布置時少了四個車位,車位的減少個數不足1%,遠遠低于建設方預期車位數量的減少,建設方認為采用小柱網對車位數基本無影響,同時設備專業管線布置影響也不大,只需要確認在土建成本這方面的差異。
2地下車庫結構方案比選
本項目僅有一層地下室,底板底土層均為卵石層,其承載力較高,達到240KPa,故純地下室部分采用天然地基上的擴展基礎,有塔樓部分采用樁筏基礎。文章僅對純地下室部分(包含擴展基礎)進行經濟比選。根據勘察報告及室外道路情況,抗浮力水位取室外道路最低點,設計水頭取為4米,考慮到覆土自重、樓板自重和樓板恒載,底板不需要再采取額外抗浮措施。按照《建筑結構荷載規范》,底板恒載取4kN/m2,活載4kN/m2,底板水浮力取40kN/m2;頂板覆土恒載取30kN/m2,普通活載4kN/m2,消防車道活荷載根據車道下方覆土深度和樓板跨度進行折減。根據建設方和設計院以前項目的經驗,地下車庫采用無梁樓蓋會比采用有梁板更加經濟,故文章僅對普通柱網和小柱網按無梁樓蓋結構形式進行設計計算。
利用盈建科結構計算軟件,分別按8.1米×7.8米普通柱網和5.3米×5.2米小柱網對該項目地下車庫進行有限元計算,受力鋼筋均采用HRB400,經過多次試算,在既滿足規范要求,又有較好經濟性的情況下,采用普通柱網時,底板、頂板板厚均選用350mm,柱截面選用500mm×500mm,底板板鋼筋采用[emailprotected]雙層雙向拉通,頂板面筋采用[emailprotected]雙向拉通,頂板底筋采用[emailprotected]雙向拉通,底板、頂板拉通的板鋼筋不滿足計算時再原位附加鋼筋;普通柱網布置地庫在典型跨度時,基礎截面選用3600mm×3600mm,高度選用800mm,頂板柱帽截面選用2600mm×2600mm,高度選用800mm,普通柱網時地下車庫的典型跨度局部配筋及結構剖面如圖3所示;采用小柱網時,底板、頂板板厚均選用250mm,柱截面選用400mm×400mm,底板、頂板板鋼筋均采用[emailprotected]雙層雙向拉通,鋼筋拉通不滿足計算時再附加鋼筋,小柱網布置地庫在典型跨度時,基礎截面選用2600mm×2600mm,高度選用600mm,頂板柱帽截面選用2000mm×2000mm,高度選用600mm,小柱網時地下車庫的典型跨度局部配筋及結構剖面如圖4所示。
利用廣聯達軟件對該項目分別采用8.1米×7.8米普通柱網、5.3米×5.2米小柱網時的鋼筋和混凝土的用量進行統計分析,其結果如表1所示。
從表1的結果可以看出,采用小柱網時,柱的每平方米鋼筋用量比普通柱網增加了0.9kg,混凝土用量增加了0.003m3/m2;但是地下車庫總的鋼筋用量比普通柱網減少13.41kg/m2,每平方米減少了約18%,混凝土用量比普通柱網減少了0.23m3/m2,每平方米約減少28%。如果按鋼筋4000元每噸,混凝土460元每立方進行估算,采用小柱網的無梁樓板方案比普通柱網時鋼筋、混凝土造價節約了159.4元/m2。
同時,地下車庫的層高也是影響造價的一個重要因素,地下車庫的層高將直接影響到土方開挖、降水、支護等相關內容,若層高加大,則土方開挖量增大,降水及支護的難度加大。一般的地下室層高為3.6m,從圖3圖4中兩種不同柱網的地下室的結構剖面圖可以看出,小柱網比普通柱網可減少凈高200mm。考慮到小柱網的底板厚度比普通柱網的厚度少了100mm,該地下車庫的開挖深度當采用小柱網時比采用普通柱網減小了300mm。按照考慮土方開挖、降水、支護等因素,地下車庫開挖深度每降低100mm高度考慮節省造價40元/m2進行估算,該項目開挖可以節省造價120元/m2。綜合折算后采用小柱網地庫,造價可以節約約279.4元/m2。
3結語
采用5.3米×5.2米小柱網時,一方面在使用功能上,雖然地下車庫會減少約1%的車位,但是在小柱網車庫業主使用時幾乎不存在開車門撞柱的情況,通常業主都更加接受靠柱邊的車位,因而對于一柱跨有2個車位的小柱網車庫,業主的接受度會更高。另一方面采用小柱網時能十分有效的減少鋼筋混凝土、鋼筋的用量以及基坑的開挖深度,從而減少整個地下車庫的造價。采用小柱網的經濟性以及減少層高的優勢在本項目中得到了充分的論證,并最終建設方采用了小柱網無梁樓蓋結構方案。
文章在為以后類似的工程提供了理論和實踐經驗的同時,也顯示出了結構方案比選對于建設方節約建造成本起了十分積極的作用,結構設計應該在方案設計階段就介入,配合建筑、設備等專業的要求后,對各種方案進行充分的對比,提出最合理經濟的方案。
參考文獻
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