地下车库的柱网设计

地下车库的柱网设计

谭玉阶

（深圳市汇宇建筑工程设计事务所）

提要：根据汽车库内汽车运行、停靠、进出的规律和公式，重点以“上海SH760A”小轿车的规格尺度为例，通过图例分解，了解汽车运行的轨迹，通过计算分析，掌握准确的具体数据，求得合理的柱距，以及在特殊情况下提供一般处理的方法，以便为汽车库建筑设计提供方便和参考。

关键词：汽车库柱网设计环行轨迹通道宽度停车带柱网

高层建筑由于基础的埋深和嵌固要求，必须低于室外地坪一定深度，就是多层建筑也需要一定面积的地下室和人防设施，另外地上空间有限，为增加使用面积，也必须向地下发展，因此种种原因，地下建筑必不可少，也越来越多，并向大面积和深度发展，而且使用性质也逐渐增多，就当前情况来讲，地下车库居多，几乎处处都能遇到。

地下车库有一层、两层或更多层，地面层以上还可能连有塔楼和裙房，另外地下车库有一般停车库和机械停车库，而地下室的柱网设计又受到上面层的剪力墙或转换柱位等限制，不能随意发挥，这些被约束的场所，主要由结构需要而定，这里暂且不谈，本文仅就一般性停车库和不受上部结构约束的特定情况下，论述柱网布置的一般要求和寻求合

理的柱网设计。

一、一次性出车

汽车的停车方式有平行式、斜列式和垂直式三种方式。其中斜列式有倾角300、450、600之分，另外停车又有前进停车和后退停车之分，一般最常见的是垂直的后退停车方式，由于它占地少，出车方便而常被采用，设计中也基本上以其为重点来考虑，如果这个问题彻底搞清楚了，其它问题也就迎刃而解了。

所谓一次性出车，就是出车时不要来回倒车，一次开出去，“汽车库建筑设计规范”（以下简称规范）明确指出“应满足一次进出停车位要求”。一般情况下，停车时要求不太急，来回倒几下问题不大，另外司机的技术有所不同，差的不免要来回倒几次才停好，要真正一次就好位的，技术就要求较高，一般较难作到，而出车时，情况不太一样，只要顾到前面和侧面，往往容易很多，但要真正满足一次性出车要求，除提高开车技术外，柱网的布置是关键，另外地下室周边侧墙和中间隔墙的设置位置也很重要。

二、汽车环行的轨迹规律

汽车环行或拐弯时，有其特定的规律。每种车型由于前轮的最大偏转角有个限度，从而注定了其最小转弯半径r1，另外后轮不能偏转，从而也就决定了其拐弯旋转的圆心就在后轴的延长线上，知道了半径和圆心的方位，就能定出圆心，从而就可轻易求出车身每个部位在环行时所走的轨迹，不论前进或后退都一样，如同拉磨的牛（马）套，只要固定在横杆上的部件不变，其所有轨迹就是围绕磨心作圆周运动，理解并掌握了这种特定的运行规律，相关问题也就好解决了，见图1。

图1. 汽车环行平面

a—汽车长度 b—汽车宽度 d—前悬尺寸

e—后悬尺寸—轴距 m—后轮距

n—前轮距

W=R0-r2

R0=R+X

R=

Re=

r2= r-y

r = —

式中：W—环道最小宽度

r1—汽车最小转弯半径

R0—环道外半径

R—汽车环行外半径

Re—汽车回转中心至汽车后外角的水平距离

r2—环道内半径

r—汽车环行内半径

x—汽车环行时最外点至环道外边距离，宜≥0.25m

y—汽车环行时最内点至环道内边距离，宜≥0.25m

以“上海SH760A”为例（所有标注尺寸单位均以m计，下同）

r= —

= — =3.22

r2= r – y =3.22—0.25=2.97

R =

= ＝6.16

Re=

＝ =5.14

R0＝R+X＝6.16＋0.25＝6.41

W =R0-r2＝6.41－2.97＝3.44

根据以上计算方法和结果加上其他一种较长车型的“红旗”和一种较短车型的“丰田”，归纳见表1：

三种小轿车环道内外半径及最小宽度表1

注：“建筑设计资料集”中上海SH760A轴距加前后悬之和

为4.76，比总长4.86少0.10。根据有关资料推算，现把后悬e调正为1.24。

从图1中可以看出,环道最小宽度W是车在环行时所需要的最小宽度，一般是比较容易满足的，而环道外半径R0是车从停车位一次性出车时所需的场地尺寸，从点A即柱（墙）角或车头角算起，车前面所需的旋转拐弯尺度，若小于或不满足这个最小尺度，汽车就不可能很顺利的一次性通过，这也就是本文研讨的重点。

从表1可以看出，R0“红旗”为8.41m属最大，最难满足，一般不予开虑，除非特殊要求，“丰田”为5.57m属最小，最好满足。“上海”居中，由于这种车型居多，最具代表性，在“建筑设计资料集”的小轿车尺寸表的附注中写明“目前我国常用小轿车的车型多、牌号杂，设计时选的标准车型尺寸宜为：长4.90m、宽1.80m、高1.60m”，而“上海SH760A”的车长4.86m、宽1.77m（简称上海车，下同）与其极为接近，因此把它作为例子来计算是合适的，作为设计依据也是合理的。

三、垂直式停车的通车道宽度

1、前进停车、后退开出

图2 后退开出平面

Lr—e=

Re =

Wd ＝Lr—e＋Re＋Z

＝＋ +Z

式中 Wd—通车道宽度

S—出入口处与邻车的安全距离（取0.3m）

Z—行驶车与车或墙的安全距离（取0.5m）

C—车与车的间距，小型汽车为0.6m

以“上海车”为例

Wd ＝＋ +Z

＝

＋＋0.5

＝8.88

同样可求得“红旗”、“丰田”的Wd，见表2

三种小轿车后退开出的通车道宽度Wd 表2

车型 b e r R Wd

计算值规范值

上海SH760A 1.77 1.24 3.22 6.16 8.88 9.00

红旗CA770A 1.99 1.35 4.73 8.16 11.595

丰田1600 1.57 1.00 2.70 5.32 7.691

从表2中可见规范要求Wd为9.00m，只能满足“上海”、“丰田”等一般车型要求，但对于“红旗”等长车则另当别论。

2、后退停车、前进开出

（1）车旁车前进开出

图3 车旁车前进开出平面

R =

Wd＝R—＋Z

= —

+Z

以“上海车”为例，S=0.3m, Z=0.5m

Wd＝

— +0.5

=5.37

同样可求得“红旗”﹑“丰田”的Wd，见表3

车旁车前进开出的Wd 表3

车型 Wd

计算值规范值

上海SH760A 5.37 5.50