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摘要：伴随着我国交通建设的日益完善，我国交通工具的种类也日益增多和丰富，尤其是私家车，在大中型城市已经成为大多数家庭出行的首选工具。所以，在各大商场、住宅小区及大型酒店修建地下停车场是必不可少的。下面就从结构专业的角度，对地下车库的结构形式、内力计算等问题进行探讨。
关键词：单层地下车库；结构设计；方案
引言
随着人们生活水平的提高， 国内家庭汽车的拥有量越来越多， 从而引发了停车难的问题。在城市地面用地越来越紧张的今天， 发展地下车库势必成为解决停车问题的一种办法。同时， 为满足小区整体规划需要， 这些地下室的顶板上往往会覆土以满足绿化、管网埋设及消防车通行等要求。其中消防车通行的需要决定了此类地下室顶板及外墙在设计中必须考虑消防车活荷载， 而一些常见情况下该值的取值在现行规范中并未明确。
1地下车库的结构方案
地下车库从使用功能上可以分为与人防结合和不与人防的类型。
1.1地下车库顶板结构的三种设计方案
①井字梁结构，此类结构要求柱网的两个方向的比值不大于2；由于井字梁可以协同工作，所以此方案较为经济。②主次梁结构：此类结构对柱距有限制，当柱距过大时，主次梁结构梁高则会过大，占用较多地下车库的净高，并不合理。
③现浇空心楼盖结构：此类结构技术设计中的实例相对少。现有地下车库柱距一般都在6 米至10 米范围内，大多数地下车库顶板均采用井字梁结构。
1.2 地下车库结构的外围墙体
一般情况下，采用钢筋混凝土挡土墙下部为条形基础结构。
1.3 当地下车库范围内的基础持力层地质
情况较为良好且无地下水时地下车库柱基础采用独立基础+防水底板的结构形式，当有地下水或者基础持力层地质情况不稳定时则需采用筏板基础、箱型基础或桩基础。
2 内力计算及内力计算中需要注意的问题
2.1 PKPM 结构设计软件参数的选取
用PKPM 结构设计软件进行地下车库结构设计时，在PKPM 参数设计中需要注意的几个问题有：第一，非人防地下车库的抗震等级一般为二级；第二，地下车库计算不考虑风荷载作用力；第三，中梁的刚度放大系数一般在1.5 至2.0 之间；第四，一般计算时只考虑双向地震作用而不考虑偶然偏心；第五，在计算结构位移时需将所有楼板假定为刚性楼板， 其余计算均不考虑刚性楼板。
2.2 挡土墙的计算
地下车库的外墙应按挡土墙进行设计。挡土墙的内力与侧向土压力、水压力、垂直荷载以及边界条件有关。当垂直荷载较大时，垂直荷载作用引起的挡土墙内力将占很大比重，垂直荷载不可忽略，不能只考虑水平荷载，这时如要取得较精确的内力，应取封闭钢架结构模型来分析。当垂直荷载较小时，可以根据边界条件作简化计算，支承条件应按相对刚度比而定。有的工程外墙配筋计算中，凡外墙带扶壁柱的，不区别扶壁柱尺寸大小，一律按双向板计算配筋，而扶壁柱按地下室结构整体电算分析结果配筋，又未按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。按外墙与扶壁柱变形协调的原理，其外墙竖向受力配筋不足、扶壁柱配筋偏少、而外墙的水平分布筋则偏于保守。只有垂直于外墙方向有钢筋混凝土内隔墙相连的外墙板块或外墙扶壁柱截面尺寸较大时，外墙板块按双向板计算配筋外，其余的外墙宜按竖向单向板计算配筋为妥。挡土墙与顶板连接处，可根据顶板与挡土墙的相对刚度确定支承形式，一般情况下顶板刚度较小，可视为铰接，地板基础刚度较大，可视为固定端。竖向荷载（轴力）很小的外墙扶壁柱，其内外侧主筋也应予以适当加强。
2.3 裂缝及控制设计
设计者必须认真对待由于超长给结构带来的不利影响，当增大结构伸缩缝间距或者是不设置伸缩缝时，必须采取切实可行的措施，防止结构开裂。对于纯地下车库，上有回填土，结构受大气温差变化的影响较小，当前的设计趋势是尽量不设缝，以利于解决地下室在变形缝位置的渗漏问题。此时，需设置后浇带，后浇带应设置在结构受力较小处，一般在梁、板跨度内的三分之一处，结构弯矩和剪力均较小，后浇带间距一般为30m 到40m。但是必须指出的是，后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩，它不能解决由于温度变化引起的结构应力集中，更不能替代伸缩缝。
还有一个值得注意的问题就是地下车库的允许裂缝宽度。地下工程防水技术规范《GB50108—2001》第4.1.6 条规定“防水混凝土结构的裂缝宽度不得大于0.2mm，并不得贯通”。目前设计人员对当外有柔性防水层时，允许裂缝宽的的取值是0.2mm 还是0.3mm 还存在较大的争议，因为按不同值考虑对结构的用钢量影响还是很大的。有人认为0.2mm 是针对于自防水工程而言的，当外有柔性防水层时，混凝土并不是直接接触水或土壤的，故按照正常环境取值为0.3mm；也有人认为应严格执行地下工程防水技术规范关于防水混凝土的裂缝宽度要求，作为第二道防水防线，同时一旦柔性防水层破坏，要修复比较困难，所以应取0.2mm。国家规范关于最大裂缝的控制宽度标准是这样规定的：①无侵蚀介质，无防渗要求，0.3～0.4mm；②轻微侵蚀，无防渗要求，0.2～0.3mm；③严重侵蚀，有防渗要求，0.1～0.2mm。当地下水位较低，地下水主要为地表水及毛细水，防水层及混凝土结构施工质量有可靠保证。
3 地下室外墙设计分析
随着人们生活水平的提高， 国内家庭汽车的拥有量越来越多， 从而引发了停车难的问题。在城市地面用地越来越紧张的今天， 发展地下车库势必成为解决停车问题的一种办法。同时， 为满足小区整体规划需要， 这些地下室的顶板上往往会覆土以满足绿化、管网埋设及消防车通行等要求。
3.1 室外地面活荷载的选取
实际上， 在进行消防作业时， 消防车与失火建筑之间应有一定距离， 否则救火云梯无法上升至建筑物上部。一辆消防车占地面积至少为100 m2， 对于满载总重为300 kn的消防车而言， 折合荷载仅为3 kn /m2。另外， 按消防规范要求， 当室外消防车通道距离主楼外墙不小于5 m 时， 消防车荷载对地下室外墙内力的影响非常小， 可忽略不计。如此看来， 考虑消防车荷载或大于消防车的可能荷载， 室外地面活荷载按5 kn /m2 考虑是足够安全的。
3.2 配筋设计
本工程地下室除了与框架柱整体浇筑的外墙板按双向板计算配筋外， 其余的外墙均按单向板计算配筋。外墙水平荷载按下大上小梯形分布考虑， 如有地下水， 应计入水的侧压力， 此时土的容重按浮容重考虑。按双向板计算时， 可假设板上端简支， 下端及左右两边固定； 框架柱内外侧配筋计算时应计入双向板左右端所传递的荷载。按单向板计算时， 可假设上端简支， 下端固定； 墙体水平分布钢筋按构造配置即可。外墙迎水面保护层厚度应不小于50 mm， 验算裂缝宽度应不大于0. 2 mm。对于部分计算高度较大的外墙， 设计采用墙底加腋的措施， 使墙体厚度及配筋大为减小。
4 结束语
随着我国经济的快速持续发展，我国的地下车库的数量和规模不断得到扩大和增加，但是综合来看，我国的单层地下车库的设计工作仍然存在着诸多的不足。笔者衷心希望，以上关于对我国单层地下车库的结构设计可以被相关负责人合理的吸收和采纳，进而提高我国的单层地下车库的设计水平。
参考文献
[1]魏丽.单层地下车库结构设计探讨[J].中国新技术新产品，2011，08：170.
[2]刘国龙.下水位较高时地下车库结构设计刍议[J].甘肃科技，2011，17：147-148+183.
[3]黄林伟，杨桦，吴宝杰.某单层地下车库开裂、渗水原因分析[J].浙江建筑，2012，06：34-36.
[4]殷志远.某单层地下车库抗浮设计方案的探讨[J].安徽建筑，2012，04：68-69.
关键词：单层地下车库；结构设计；方案
引言
随着人们生活水平的提高， 国内家庭汽车的拥有量越来越多， 从而引发了停车难的问题。在城市地面用地越来越紧张的今天， 发展地下车库势必成为解决停车问题的一种办法。同时， 为满足小区整体规划需要， 这些地下室的顶板上往往会覆土以满足绿化、管网埋设及消防车通行等要求。其中消防车通行的需要决定了此类地下室顶板及外墙在设计中必须考虑消防车活荷载， 而一些常见情况下该值的取值在现行规范中并未明确。
1地下车库的结构方案
地下车库从使用功能上可以分为与人防结合和不与人防的类型。
1.1地下车库顶板结构的三种设计方案
①井字梁结构，此类结构要求柱网的两个方向的比值不大于2；由于井字梁可以协同工作，所以此方案较为经济。②主次梁结构：此类结构对柱距有限制，当柱距过大时，主次梁结构梁高则会过大，占用较多地下车库的净高，并不合理。
③现浇空心楼盖结构：此类结构技术设计中的实例相对少。现有地下车库柱距一般都在6 米至10 米范围内，大多数地下车库顶板均采用井字梁结构。
1.2 地下车库结构的外围墙体
一般情况下，采用钢筋混凝土挡土墙下部为条形基础结构。
1.3 当地下车库范围内的基础持力层地质
情况较为良好且无地下水时地下车库柱基础采用独立基础+防水底板的结构形式，当有地下水或者基础持力层地质情况不稳定时则需采用筏板基础、箱型基础或桩基础。
2 内力计算及内力计算中需要注意的问题
2.1 PKPM 结构设计软件参数的选取
用PKPM 结构设计软件进行地下车库结构设计时，在PKPM 参数设计中需要注意的几个问题有：第一，非人防地下车库的抗震等级一般为二级；第二，地下车库计算不考虑风荷载作用力；第三，中梁的刚度放大系数一般在1.5 至2.0 之间；第四，一般计算时只考虑双向地震作用而不考虑偶然偏心；第五，在计算结构位移时需将所有楼板假定为刚性楼板， 其余计算均不考虑刚性楼板。
2.2 挡土墙的计算
地下车库的外墙应按挡土墙进行设计。挡土墙的内力与侧向土压力、水压力、垂直荷载以及边界条件有关。当垂直荷载较大时，垂直荷载作用引起的挡土墙内力将占很大比重，垂直荷载不可忽略，不能只考虑水平荷载，这时如要取得较精确的内力，应取封闭钢架结构模型来分析。当垂直荷载较小时，可以根据边界条件作简化计算，支承条件应按相对刚度比而定。有的工程外墙配筋计算中，凡外墙带扶壁柱的，不区别扶壁柱尺寸大小，一律按双向板计算配筋，而扶壁柱按地下室结构整体电算分析结果配筋，又未按外墙双向板传递荷载验算扶壁柱配筋。按外墙与扶壁柱变形协调的原理，其外墙竖向受力配筋不足、扶壁柱配筋偏少、而外墙的水平分布筋则偏于保守。只有垂直于外墙方向有钢筋混凝土内隔墙相连的外墙板块或外墙扶壁柱截面尺寸较大时，外墙板块按双向板计算配筋外，其余的外墙宜按竖向单向板计算配筋为妥。挡土墙与顶板连接处，可根据顶板与挡土墙的相对刚度确定支承形式，一般情况下顶板刚度较小，可视为铰接，地板基础刚度较大，可视为固定端。竖向荷载（轴力）很小的外墙扶壁柱，其内外侧主筋也应予以适当加强。
2.3 裂缝及控制设计
设计者必须认真对待由于超长给结构带来的不利影响，当增大结构伸缩缝间距或者是不设置伸缩缝时，必须采取切实可行的措施，防止结构开裂。对于纯地下车库，上有回填土，结构受大气温差变化的影响较小，当前的设计趋势是尽量不设缝，以利于解决地下室在变形缝位置的渗漏问题。此时，需设置后浇带，后浇带应设置在结构受力较小处，一般在梁、板跨度内的三分之一处，结构弯矩和剪力均较小，后浇带间距一般为30m 到40m。但是必须指出的是，后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩，它不能解决由于温度变化引起的结构应力集中，更不能替代伸缩缝。
还有一个值得注意的问题就是地下车库的允许裂缝宽度。地下工程防水技术规范《GB50108—2001》第4.1.6 条规定“防水混凝土结构的裂缝宽度不得大于0.2mm，并不得贯通”。目前设计人员对当外有柔性防水层时，允许裂缝宽的的取值是0.2mm 还是0.3mm 还存在较大的争议，因为按不同值考虑对结构的用钢量影响还是很大的。有人认为0.2mm 是针对于自防水工程而言的，当外有柔性防水层时，混凝土并不是直接接触水或土壤的，故按照正常环境取值为0.3mm；也有人认为应严格执行地下工程防水技术规范关于防水混凝土的裂缝宽度要求，作为第二道防水防线，同时一旦柔性防水层破坏，要修复比较困难，所以应取0.2mm。国家规范关于最大裂缝的控制宽度标准是这样规定的：①无侵蚀介质，无防渗要求，0.3～0.4mm；②轻微侵蚀，无防渗要求，0.2～0.3mm；③严重侵蚀，有防渗要求，0.1～0.2mm。当地下水位较低，地下水主要为地表水及毛细水，防水层及混凝土结构施工质量有可靠保证。
3 地下室外墙设计分析
随着人们生活水平的提高， 国内家庭汽车的拥有量越来越多， 从而引发了停车难的问题。在城市地面用地越来越紧张的今天， 发展地下车库势必成为解决停车问题的一种办法。同时， 为满足小区整体规划需要， 这些地下室的顶板上往往会覆土以满足绿化、管网埋设及消防车通行等要求。
3.1 室外地面活荷载的选取
实际上， 在进行消防作业时， 消防车与失火建筑之间应有一定距离， 否则救火云梯无法上升至建筑物上部。一辆消防车占地面积至少为100 m2， 对于满载总重为300 kn的消防车而言， 折合荷载仅为3 kn /m2。另外， 按消防规范要求， 当室外消防车通道距离主楼外墙不小于5 m 时， 消防车荷载对地下室外墙内力的影响非常小， 可忽略不计。如此看来， 考虑消防车荷载或大于消防车的可能荷载， 室外地面活荷载按5 kn /m2 考虑是足够安全的。
3.2 配筋设计
本工程地下室除了与框架柱整体浇筑的外墙板按双向板计算配筋外， 其余的外墙均按单向板计算配筋。外墙水平荷载按下大上小梯形分布考虑， 如有地下水， 应计入水的侧压力， 此时土的容重按浮容重考虑。按双向板计算时， 可假设板上端简支， 下端及左右两边固定； 框架柱内外侧配筋计算时应计入双向板左右端所传递的荷载。按单向板计算时， 可假设上端简支， 下端固定； 墙体水平分布钢筋按构造配置即可。外墙迎水面保护层厚度应不小于50 mm， 验算裂缝宽度应不大于0. 2 mm。对于部分计算高度较大的外墙， 设计采用墙底加腋的措施， 使墙体厚度及配筋大为减小。
4 结束语
随着我国经济的快速持续发展，我国的地下车库的数量和规模不断得到扩大和增加，但是综合来看，我国的单层地下车库的设计工作仍然存在着诸多的不足。笔者衷心希望，以上关于对我国单层地下车库的结构设计可以被相关负责人合理的吸收和采纳，进而提高我国的单层地下车库的设计水平。
参考文献
[1]魏丽.单层地下车库结构设计探讨[J].中国新技术新产品，2011，08：170.
[2]刘国龙.下水位较高时地下车库结构设计刍议[J].甘肃科技，2011，17：147-148+183.
[3]黄林伟，杨桦，吴宝杰.某单层地下车库开裂、渗水原因分析[J].浙江建筑，2012，06：34-36.
[4]殷志远.某单层地下车库抗浮设计方案的探讨[J].安徽建筑，2012，04：68-69.