浅谈某地下车库顶板做法对造价的PPT课件
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• 通常情况下，地下车库所停放的车辆以小型汽车为主（地下车库停车场地以小型车长4.8米×宽1.8米×高 1.8米为标准车型设计尺寸）。地下停车库的柱网尺寸布置须考虑到以下几点要求：有足够的行车、停车空 间；减少不可利用面积，留有一定的使用灵活性；采用结构的合理性和经济性；尽可能统一柱网尺寸等。
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• 地下室外墙减小体积280Mx0.3Mx0.3M=25.2 m3,钢筋混凝土综合 价格按800元/m3计，节约2万元。地下室外墙防水面积减小 280Mx0.3M=84㎡
• 挖土减小3204㎡x0.3m=961 m3，节约3万元 • 取消抗拔桩89根，约20万元 • 以上三项共节约25万元。 • （25+187.8-189.33）/189.33=12.4%。
抗浮力=∑(G1+G2+Go +G3)=∑(6.25+21.6+19.40+2.1)=49.35kN/m2
W/F=49.35/51.00=0.97 <1.05，不满足抗浮要求。
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• 如顶板结构采用预应力混凝土无梁楼盖（平板结构）， 减少结构层高度，在保证净空要求下，可减小水浮力， 取消抗拔桩。
W/F=50.07/48.00=1.043 满足抗浮要求。
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主楼相关范围以外三跨内的地下室顶板采用现浇混 凝土梁板结构，层高减小，重新设计时与设备专业及上 部室外管线配合，在上部无管线的地方梁适当上反，在 上部有管线的地方梁不反，但设备专业绕开。这样解决 了层高减小对设备与室外管线的影响。
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• 预应力工程也存在一定的局限性，如施工工序多、对施 工技术要求高，总包与分包配合多，施工现场需要协调 的地方较多。特别适用于普通钢筋混凝土构件力不能及 的情形（如大跨度及重荷载结构）
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柱 15067
预应力 9430
15.4
34.62
4.7
2.94
801
490.2
80.64
0.25
0.153
0.025
钢筋总量（kg） 钢筋平均（kg/㎡）
混凝土总量(m3) 混凝土平均厚度(m)
表2 修改后设计顶板工程量统计表
板
柱
预应力
104047.2
11852.4
44400
32.47 1121.5
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• 主梁尺寸450x850mm，次梁尺寸 250x600mm，板厚250mm，设备 专业要求新风管道及消防管道占用总 高度500mm，净高3.6-0.850.5=2.25m。另经抗浮验算，自重 不满足要求，应在柱下设置抗浮桩。
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层高3.6M 一、条件：地面标高H1=-0.200m，顶板标高H2=-1.400m，底板顶标高H3=-5.000m，设
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层高3.3M 一、条件：地面标高H1=-0.200m，顶板标高H2=-1.400m，底板顶标高H3=-4.700m，设
防水位标高Hw=-0.700m；（室外地坪以下500） 地下室柱网为A=8100mm，宽度B=8100mm，覆土厚度do=1.200mm,容重
γ=18kN/m 顶板厚度d1=350mm，底板厚度d2=500mm，底板上回填素砼(用于压重及用于做排水
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表3钢筋造价对比表
普通钢筋数量（t） 普通钢筋造价（万元） 预应力钢筋数量（t） 预应力造价（万元）总造价（万元）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
原方案 175.34
87.67
9.43
现方案 115.90
57.95
44.4
11.32 53.28
98.99 111.23
原方案 现方案
原方案 现方案
表4混凝土造价对比表
3.70 80.64
13.86
0.35
0.025
第13页/共20页
合计 184772.5
57.66 1371.84 0.428
合计 160299.6
50.03 1202.14
0.375
造价计算分析： 普通钢筋综合价格（包括人工、材料、机械、措施费、管理费、税收等） 为市场价加1000~1200元/t，现按5000元/t计，预应力钢绞线及配套独立费按 12000元/t计，混凝土综合价格按650元/m3计。
• 经过试算，重新确定结构设计方案。地下室在地上结构 相关范围的顶板均采用现浇混凝土梁板结构，相关范围 以外三跨内的地下室顶板仍然采用现浇混凝土梁板结构， 三跨以外的采用预应力混凝土无梁楼盖（见图2），车 库中间的楼梯间及设备间周边采用框架梁，优化面积约 11000㎡。预应力平板板厚为350mm，柱顶设托板， 层高改为3.3M，净高3.3-0.35-0.5=2.45m。经抗浮 验算，自重满足要求，可取消柱下抗浮桩。
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• 在预应力混凝土结构中预应力筋可产生一个向上等效荷 载，同时在板中产生一个轴向压力，使平板刚度提高， 挠度减少，抗裂性能也大为提高。
• 施加预应力后楼板的模板就可以拆除，施工方便，速度 快。采用预应力混凝土平板结构，施工进度可以加快， 这主要是因为：a.预应力混凝土平板结构取消了许多梁， 模板用量明显减少；而且模板安装简单方便，节省时间。 b.采用预应力混凝土平板结构后，楼面结构的普通钢筋用 量将减少，而且减少的大多是绑扎费时费力的梁钢筋， 平板钢筋绑扎快捷方便，预应力筋与普通钢筋的绑扎可 以交叉进行，节省时间。c.当混凝土强度达到设计强度的 75%时即可进行预应力筋的张拉，张拉完成后，即可拆 除模板，节省了时间。
槽)厚d3=300，地下室层高h=3300mm。 柱扣板厚后体积V=1.0m
二、计算： 1、水浮力Fw=|h3+d2+d3-hw|×10=|-4.700-0.8+0.7 |×10=48.00 kN/m2 2、抗浮力： (1)、顶板自重：G1=d1×25=0.350×25=8.75 kN/m2 (2)、底板自重：G2=d2×25=0.50×25+0.30×23=19.40 kN/m2 (3)、覆土重量：Go=do×γ=1.200×18=21.60 kN/m2 (4)、梁、柱重量折算为面积重量： G3=V×25/(A×B)=1.0×25/(8.1×8.1)=0.32kN/m2 抗浮力=∑(G1+G2+Go +G3)=∑(8.75+19.4+21.6+0.32)=50.07kN/m2
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• 本工程建筑抗震设防类别为标准设防类，建筑结构安全等级为二级，所在地区的抗震设防烈度为7度，设计 基本地震加速度0.10g ，设计地震分组：第一组，场地类别： III类，特征周期 Tg=0.45s。
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• 建筑抗震设计规范GB50011-2010第6.1.14条规定，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，为方便设计及施工，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，可采用预应力主梁主次梁现浇混 凝土楼板。见图1。
防水位标高Hw=-0.700m；（室外地坪以下500） 地下室柱网为A=8100mm，宽度B=8100mm，覆土厚度do=1.200mm,容重
γ=18kN/m 顶板厚度d1=250mm，底板厚度d2=500mm，底板上回填素砼(用于压重及用于做排水槽 )厚d3=300mm，地下室层高h=3600mm。
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结束语 • 该工程地下车库顶板原设计方案主梁采用预应力混凝土
梁，比普通混凝土梁钢筋用量有所降低，预应力无梁楼 盖代替预应力混凝土主次梁板结构，造价略有增加，如 果与普通混凝土梁板相比，造价略有降低，但综合造价 节约较多。 • 无梁楼盖降低层高，减少了基坑开挖深度，减少了外墙 砼用量，从而降低造价。 • 无梁楼盖降低层高，减少基础埋深，减少了水浮力，使 得取消了抗拔桩，大大节约了工程造价，缩短施工工期。 • 坡道长度缩小，节约造价有限，但有利于建筑专业。 • 预应力技术充分利用混凝土和高强钢筋的强度，对应用 于较大跨度、较大荷载结构十分有利，大大降低含钢量， 符合绿色节能环保要求的。
• 为了能够更好的节约资源，也能够给业主带来更可观的经济效益，达到最优的性价比是设计方案所追求的 目标。以某院设计的某小区地下车库工程实例，对常用的普通地下车库顶板结构方案及经济技术作比较分 析。
第2页/共20页
• 该小区位于如皋主城区，地下车库总面积16662㎡，地下一层，层高原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，柱网尺寸为8.1 mx8.1m。另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。
梁、柱扣板厚后体积V=5.5m3
二、计算： 1、水浮力Fw=|h3+d2+d3-hw|×10=|-5.000-0.8+0.7|×10=51.00 kN/m2 2、抗浮力： (1)、顶板自重：G1=d1×25=0.25×25=6.25 kN/m2 (2)、底板自重：G2=d2×25+ d3×23=0.5×25+0.3×23=19.40 kN/m2 (3)、覆土重量：Go=do×γ=1.200×18=21.60 kN/m2 (4)、梁、柱重量折算为面积重量：G3=V×25/(A×B)=5.5×25/(8.1×8.1)=2.10kN/m2
现对该地下车库顶板原结构方案和优化后的结 构方案作造价对比，为简化计算，取东西14跨、南北4 跨、面积约3204㎡的范围进行计算对比，结果见下表：
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钢筋总量（kg） 钢筋平均（kg/㎡）
混凝土总量(m3)
混凝土平均厚度(m)
表1 原设计顶板工程量统计表
板 49352.9
梁 110922.6
混凝土数量（m3） 1371 1202
混凝土单价（元/m3） 650 650
表5钢筋混凝土造价对比表
钢筋造价（万元） 98.99 111.23
混凝土造价（万元） 89 78.1
总造价（万元） 89 78.1
总造价（万元） 187.8 189.33
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• 通过地下车库顶板两个方案对比，造价基本持平，但通过方案修改， 层高减小，埋深减小，另外节约造价的项目含地下室外墙减小 300mm（结构及外防水），坡道长度缩小，挖土减少工程量，水浮 力减小后取消抗拔桩。具体如下：
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• 地下室外墙减小体积280Mx0.3Mx0.3M=25.2 m3,钢筋混凝土综合 价格按800元/m3计，节约2万元。地下室外墙防水面积减小 280Mx0.3M=84㎡
• 挖土减小3204㎡x0.3m=961 m3，节约3万元 • 取消抗拔桩89根，约20万元 • 以上三项共节约25万元。 • （25+187.8-189.33）/189.33=12.4%。
抗浮力=∑(G1+G2+Go +G3)=∑(6.25+21.6+19.40+2.1)=49.35kN/m2
W/F=49.35/51.00=0.97 <1.05，不满足抗浮要求。
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• 如顶板结构采用预应力混凝土无梁楼盖（平板结构）， 减少结构层高度，在保证净空要求下，可减小水浮力， 取消抗拔桩。
W/F=50.07/48.00=1.043 满足抗浮要求。
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主楼相关范围以外三跨内的地下室顶板采用现浇混 凝土梁板结构，层高减小，重新设计时与设备专业及上 部室外管线配合，在上部无管线的地方梁适当上反，在 上部有管线的地方梁不反，但设备专业绕开。这样解决 了层高减小对设备与室外管线的影响。
第18页/共20页
• 预应力工程也存在一定的局限性，如施工工序多、对施 工技术要求高，总包与分包配合多，施工现场需要协调 的地方较多。特别适用于普通钢筋混凝土构件力不能及 的情形（如大跨度及重荷载结构）
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柱 15067
预应力 9430
15.4
34.62
4.7
2.94
801
490.2
80.64
0.25
0.153
0.025
钢筋总量（kg） 钢筋平均（kg/㎡）
混凝土总量(m3) 混凝土平均厚度(m)
表2 修改后设计顶板工程量统计表
板
柱
预应力
104047.2
11852.4
44400
32.47 1121.5
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• 主梁尺寸450x850mm，次梁尺寸 250x600mm，板厚250mm，设备 专业要求新风管道及消防管道占用总 高度500mm，净高3.6-0.850.5=2.25m。另经抗浮验算，自重 不满足要求，应在柱下设置抗浮桩。
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层高3.6M 一、条件：地面标高H1=-0.200m，顶板标高H2=-1.400m，底板顶标高H3=-5.000m，设
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第10页/共20页
层高3.3M 一、条件：地面标高H1=-0.200m，顶板标高H2=-1.400m，底板顶标高H3=-4.700m，设
防水位标高Hw=-0.700m；（室外地坪以下500） 地下室柱网为A=8100mm，宽度B=8100mm，覆土厚度do=1.200mm,容重
γ=18kN/m 顶板厚度d1=350mm，底板厚度d2=500mm，底板上回填素砼(用于压重及用于做排水
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表3钢筋造价对比表
普通钢筋数量（t） 普通钢筋造价（万元） 预应力钢筋数量（t） 预应力造价（万元）总造价（万元）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
原方案 175.34
87.67
9.43
现方案 115.90
57.95
44.4
11.32 53.28
98.99 111.23
原方案 现方案
原方案 现方案
表4混凝土造价对比表
3.70 80.64
13.86
0.35
0.025
第13页/共20页
合计 184772.5
57.66 1371.84 0.428
合计 160299.6
50.03 1202.14
0.375
造价计算分析： 普通钢筋综合价格（包括人工、材料、机械、措施费、管理费、税收等） 为市场价加1000~1200元/t，现按5000元/t计，预应力钢绞线及配套独立费按 12000元/t计，混凝土综合价格按650元/m3计。
• 经过试算，重新确定结构设计方案。地下室在地上结构 相关范围的顶板均采用现浇混凝土梁板结构，相关范围 以外三跨内的地下室顶板仍然采用现浇混凝土梁板结构， 三跨以外的采用预应力混凝土无梁楼盖（见图2），车 库中间的楼梯间及设备间周边采用框架梁，优化面积约 11000㎡。预应力平板板厚为350mm，柱顶设托板， 层高改为3.3M，净高3.3-0.35-0.5=2.45m。经抗浮 验算，自重满足要求，可取消柱下抗浮桩。
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• 在预应力混凝土结构中预应力筋可产生一个向上等效荷 载，同时在板中产生一个轴向压力，使平板刚度提高， 挠度减少，抗裂性能也大为提高。
• 施加预应力后楼板的模板就可以拆除，施工方便，速度 快。采用预应力混凝土平板结构，施工进度可以加快， 这主要是因为：a.预应力混凝土平板结构取消了许多梁， 模板用量明显减少；而且模板安装简单方便，节省时间。 b.采用预应力混凝土平板结构后，楼面结构的普通钢筋用 量将减少，而且减少的大多是绑扎费时费力的梁钢筋， 平板钢筋绑扎快捷方便，预应力筋与普通钢筋的绑扎可 以交叉进行，节省时间。c.当混凝土强度达到设计强度的 75%时即可进行预应力筋的张拉，张拉完成后，即可拆 除模板，节省了时间。
槽)厚d3=300，地下室层高h=3300mm。 柱扣板厚后体积V=1.0m
二、计算： 1、水浮力Fw=|h3+d2+d3-hw|×10=|-4.700-0.8+0.7 |×10=48.00 kN/m2 2、抗浮力： (1)、顶板自重：G1=d1×25=0.350×25=8.75 kN/m2 (2)、底板自重：G2=d2×25=0.50×25+0.30×23=19.40 kN/m2 (3)、覆土重量：Go=do×γ=1.200×18=21.60 kN/m2 (4)、梁、柱重量折算为面积重量： G3=V×25/(A×B)=1.0×25/(8.1×8.1)=0.32kN/m2 抗浮力=∑(G1+G2+Go +G3)=∑(8.75+19.4+21.6+0.32)=50.07kN/m2
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• 本工程建筑抗震设防类别为标准设防类，建筑结构安全等级为二级，所在地区的抗震设防烈度为7度，设计 基本地震加速度0.10g ，设计地震分组：第一组，场地类别： III类，特征周期 Tg=0.45s。
第4页/共20页
• 建筑抗震设计规范GB50011-2010第6.1.14条规定，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，为方便设计及施工，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，可采用预应力主梁主次梁现浇混 凝土楼板。见图1。
防水位标高Hw=-0.700m；（室外地坪以下500） 地下室柱网为A=8100mm，宽度B=8100mm，覆土厚度do=1.200mm,容重
γ=18kN/m 顶板厚度d1=250mm，底板厚度d2=500mm，底板上回填素砼(用于压重及用于做排水槽 )厚d3=300mm，地下室层高h=3600mm。
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结束语 • 该工程地下车库顶板原设计方案主梁采用预应力混凝土
梁，比普通混凝土梁钢筋用量有所降低，预应力无梁楼 盖代替预应力混凝土主次梁板结构，造价略有增加，如 果与普通混凝土梁板相比，造价略有降低，但综合造价 节约较多。 • 无梁楼盖降低层高，减少了基坑开挖深度，减少了外墙 砼用量，从而降低造价。 • 无梁楼盖降低层高，减少基础埋深，减少了水浮力，使 得取消了抗拔桩，大大节约了工程造价，缩短施工工期。 • 坡道长度缩小，节约造价有限，但有利于建筑专业。 • 预应力技术充分利用混凝土和高强钢筋的强度，对应用 于较大跨度、较大荷载结构十分有利，大大降低含钢量， 符合绿色节能环保要求的。
• 为了能够更好的节约资源，也能够给业主带来更可观的经济效益，达到最优的性价比是设计方案所追求的 目标。以某院设计的某小区地下车库工程实例，对常用的普通地下车库顶板结构方案及经济技术作比较分 析。
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• 该小区位于如皋主城区，地下车库总面积16662㎡，地下一层，层高原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，柱网尺寸为8.1 mx8.1m。另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。
梁、柱扣板厚后体积V=5.5m3
二、计算： 1、水浮力Fw=|h3+d2+d3-hw|×10=|-5.000-0.8+0.7|×10=51.00 kN/m2 2、抗浮力： (1)、顶板自重：G1=d1×25=0.25×25=6.25 kN/m2 (2)、底板自重：G2=d2×25+ d3×23=0.5×25+0.3×23=19.40 kN/m2 (3)、覆土重量：Go=do×γ=1.200×18=21.60 kN/m2 (4)、梁、柱重量折算为面积重量：G3=V×25/(A×B)=5.5×25/(8.1×8.1)=2.10kN/m2
现对该地下车库顶板原结构方案和优化后的结 构方案作造价对比，为简化计算，取东西14跨、南北4 跨、面积约3204㎡的范围进行计算对比，结果见下表：
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钢筋总量（kg） 钢筋平均（kg/㎡）
混凝土总量(m3)
混凝土平均厚度(m)
表1 原设计顶板工程量统计表
板 49352.9
梁 110922.6
混凝土数量（m3） 1371 1202
混凝土单价（元/m3） 650 650
表5钢筋混凝土造价对比表
钢筋造价（万元） 98.99 111.23
混凝土造价（万元） 89 78.1
总造价（万元） 89 78.1
总造价（万元） 187.8 189.33
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• 通过地下车库顶板两个方案对比，造价基本持平，但通过方案修改， 层高减小，埋深减小，另外节约造价的项目含地下室外墙减小 300mm（结构及外防水），坡道长度缩小，挖土减少工程量，水浮 力减小后取消抗拔桩。具体如下：