东南大学土木工程概念设计——地下车库顶板.pdf

1 / 41 地下车库顶板设计 一、设计资料 1.1 工程名称 如皋主城区某小区地下车库顶板结构设计 1.2 工程概况 该小区位于如皋主城区，地下车库总面积16662 ㎡，地下一层，层高3.6M， 上部南端有三栋小高层。按照绿化及抗浮要求，顶板覆土层厚度为1200mm， 柱网最大尺寸为8.4 mx8.4m。车库上部根据消防要求，布置消防车道及消防登 高场地，室内布置新风系统及消防管道。 1.3 基本参数 （1）建筑结构安全等级为二级，设计使用年限为50 年 （2 ）抗震设防烈度为7 度（0.15g ），设计地震分组为第一组，抗震设防类 别为标准设防类，场地类别为III 类，特征周期为Tg=0.45s （3 ）地面标高H1= -0.200m ，顶板标高H2= -1.400m(覆土)，设防水位标高 Hw= -0.700m ；（室外地坪以下500mm）覆土厚度do=1.200mm,容重γ=18kN/m （4 ）业主要求，普通混凝土强度等级为C30，预应力混凝土强度等级为C40 。 1.4 设计示意图 图1-1 设计示意图 二、结构方案及平面布置 2 / 41 2.1 方案说明 根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 第6.1.14 条，地下室顶板作为上 部结构的嵌固部位时，地下室在地上结构相关范围的顶板应采用现浇混凝土梁 板结构，相关范围以外的地下室顶板宜采用现浇混凝土梁板结构；考虑地下车 库顶板须作为小高层的嵌固端，地下车库顶板均采用现浇混凝土梁板结构。上 部荷载较大，采用普通混凝土梁截面大，应采用预应力主次梁现浇楼板。 本次设计拟采用以下四种梁板结构形式，即预应力主次梁现浇楼板（主筋用 HRB400）、预应力主次梁现浇楼板 （主筋用HRB500）、预应力无梁楼盖、扁梁 加预应力混凝土板进行分析，采用手算和电算相结合的方式进行结构设计，并 对方案的经济性进行比较。 2.2 计算范围 原地下车库为面积16662 ㎡，四周为相应墙体。为简化计算，取下图所示的 4 4 范围内的梁板结构进行分析计算，其中边跨认为梁与周边墙体为铰接。 图2-1 梁板计算范围 第三章、预应力主次梁现浇楼板（主筋HRB400、HRB500） 3 / 41 3.1 结构布置 钢筋混凝土梁板结构采用井式楼盖，结构布置如下图所示。 图 3-1 结构布置 3.2 构件尺寸估算 3.2.1 顶板尺寸 顶板尺寸：首先根据GB50011-2010 《建筑抗震设计规范》6.1.14 规定普通 地下室顶板厚度不宜小于160mm，作为上部结构的嵌固部位时，楼板厚度不宜 小于180mm；又根据GB50108-2008 《地下工程防水技术规范》第4.1.7 条规定 结构厚度不应小于250mm，因此顶板厚度取250mm 。 3.2.2 主梁尺寸 1 1 根据相关规范的建议，梁高可取跨度的  即420mm 到700mm，由于 12 20 顶板覆土达到1.2m，荷载值较大，将梁高适当提高至850mm 。梁宽取梁高的 1 1  ，即266mm-400mm ，考虑方便预应力筋的排布，梁宽通常不小于400mm ， 2 3 故梁宽取450mm 。 3.2.3 次梁设计 1 1 次梁高取跨度的  ，即420mm 到560mm，取350mm，梁宽取