立体停车库设计

第一章 立体停车库概述
1.1 立体停车场的研究背景及意义 1.2 立体停车场的发展概况 1.3 自动立体停车场的分类
1.1 立体停车场的研究背景及意义
❖ 停车难的问题是现代化城市对土 地开发强度日益增加产生的结果， 为了解决停车问题，人们开始通 过机械技术研究自动立体停车场， 开发可利用空间。由于自动立体 停车场多为立体式、室内式停车 场，因此，有人将自动立体停车 场称为机械停车库、机械停车楼 等[1]。伴随快速增长的汽车量和 滞后的停车建设之间矛盾的出现， 自动立体停车设备以其结构灵活 的特点，发展前景广阔。
❖ 1、链条式自动立体停车场：通过电动机驱动链轮 机构，牵引链条使机械停车托盘升降，实现汽车移 动的方式。
❖ 2、钢丝绳式自动立体停车场：通过卷扬机构牵引 钢丝绳使机械停车托盘升降，实现汽车移动的方式。
❖ 3、液压式自动立体停车场：通过液压缸伸缩，驱 动机械停车托盘升降，实现汽车移动的方式。
第二章 立体停车场总体设计
❖ 2）自动机械化程度高，无需操作人员即可完成整个存取车的过程。同 时还增加了防火、放盗装置，不但可以保证汽车的安全，还提高了存取 车的效率，使操作更简单、更便捷。
❖ 3）解决了小区、单位、商场等公共场合停车难的问题，改善了市容环 境。现代化的停车场在设计中不仅解决了停车问题，还注重与停车场附 近环境相融合，使停车场不仅具有实际作用，还有美化环境的作用，成 为城市一道独特的风景建筑。
❖ 已经使用的立体车位仅三万多个，所以，立体停车设备是未来停车产业 发展的必然趋势，前景广阔。
1.2.2 国外发展状况
❖ 自动立体停车场在国外的发展已有50多年的历史了，许多发达 国家早已有先进的停车设备技术。日本自上世纪六十年代开始 研究立体停车设备，至今已经研发生产近百个品种的停车设备， 技术已经相当成熟，并且应用十分广泛，已经形成了一个庞大 的停车产业。韩国停车产业自八十年代开始引进日本技术以来， 通过移植制造，使停车设备本土化，开发了各种机械停车设备, 停车产业也得到了蓬勃发展，不但解决了汽车停放问题，还出 口技术，停车产业已经进入稳步发展阶段。
❖ 1、准无人式自动立体停车场：当人员走进自动 立 体停车场，出去停车场后，开始工作，实现车辆存 取功能的停车场。
❖ 2、无人式自动立体停车场：人员不进入自动立体 停车场，通过机械将汽车移动的停车场。
❖ 3、同乘式自动立体停车场：载车板可以同时承载 驾驶员与车辆，来实现车辆存取功能的停车场。
1.3.3 按传动机构的形式分类
两层或两层以上，通过升降 和横移机械循环移动车辆， 实现存取过程。
❖ 4垂直提升式 ❖ 垂直提升式立体车
库类似于电梯的工 作原理，在提升机 的两侧布置车位， 一般地面需一个汽 置车位，通过堆垛机在巷 道做升降横移运动，来完成车辆存取。
1.3.2 按操作方法分类
❖ 4）巷道堆垛式立体停车场还具有技术性能好、空间利用率高、节能、 存取车快、噪声底等优点。巷道堆垛式立体停车场是一种机械化程度较 高，使用较方便的一种停车场，具有广阔的发展前景。
二、缺点：
❖ 巷道堆垛式立体停车场相较于其他形式的停 车场可能空间利用率会低一点，因为中间导 轨部分占据了整个停车场的三分之一的空间， 但相较于地面停车场，已经节省了许多占地 面积，利用了许多空间，即巷道堆垛式停车 场还是可行的。
❖ 近年来，我国相关部门已经十分重视立体停车研究，许多高 校也参与其中，对立体停车设备技术方面进行系统的研究。 近几年，相关部门通过引进国外的技术，通过改造创新，已 经开发出了许多优良的停车设备，满足了国内立体停车需要， 取得了一系列成果。
1.3 自动立体停车场的分类
❖ 自动立体停车场主要由停车托盘、横移机构、 升降机构、控制系统组成，一般设置在交通 发达而用地空间紧张的地段，形式多样。自 动立体停车场可按空间水平和垂直两个方向 分类，此外还可以按升降结构运行方式、操 作方法、传动方式进行分类，常见种类如下：
自动立体停车场 入口停车装置设计
目录
❖ 前言 ❖ 第一章 立体停车库概述 ❖ 第二章 立体停车场的总体设计 ❖ 第三章 入口停车设计 ❖ 第四章 载车板设计 ❖ 第五章 结束语 ❖ 第六章 参考文献
前言
随着汽车消费时代的到来，各大城市中 运行的汽车量大大增加，而停车位的建设 远低于此。传统的地面停车场已经远不能 满足汽车消费的需要，停车难所导致交通 堵塞的问题越来越严重。自动立体停车场 在中国是一个新兴的行业，具有充分利用 有限的土地资源，发挥空间的优势，改善 了居住环境，最大限度的缓解停车紧张的 问题，是公共停车场现代化的发展方向。
❖ 我国自动立体停车场的早期研究开发工作始于上世纪八十年 代中期，九十年代初开始引进和生产停车设备，在北京、上 海、广州、深圳等地都有使用。1992年以后得到较快的发展， 但是就规模和发展水平而言国内的立体停车产业还处于萌芽 阶段。以烟台为例，近几年烟台汽车产业发展很快，去年全 年市汽车保有量达一百八十万，而自动立体停车场却屈指可 数，主要原因在于：停车产业化还没形成完整思路，没有广 泛的应用于城市中。
❖ （2）取车时：
❖ 1）人员由刷卡机刷卡取车，控制系统将信息传 给移动托盘，如是第一层车位的车辆，则有由第 一层移动托盘取出，然后通过横移机构将移动托 盘上的车辆直接送到停车场出口。
❖ 2）如果取其他楼层的车辆，移动托盘则将车辆 提取出来经横移机构送到升降机，再由升降机下 降到停车场出口处。
❖ 3）驾驶员由人员通道进入停车场出口，驾驶车 辆离去，取车完毕。
第三章 入口停车设计
3.1 入口总体设计内容及尺寸
❖ 停车场整体停车位长宽高尺寸和入口处车 位尺寸原本一样,但是考虑到停车场入口处 需要驾驶员开车门下车，而停车位不需考 虑此因素，所以停车场入口不能与停车位 尺寸一致，所以入口处加宽Wˊ=1500mm； 为了提高存取效率、降低等待时间和方便 取车，我们将入口和出口分开，出口处也 加宽了1500mm。
1.2 立体停车场的发展概况
1.2.1 当前发展概况
❖ 车辆无处停放已成为国内外城市发展的一个公共性难题，据IHS分析师 Charles Chesbrough在日前发布的报告中预测，2013年全球汽车产销 规模预计为8,200万辆，到2014年将提高到8,500万辆，截至2013年10 月底，北京市机动车保有量539.8万辆，停车位仅约276.3万个，这意味 着一半车辆没有车位可停[2]。停车资源变得极为紧张，道路因此也变得 十分拥挤，同时给人安全造成了隐患，解决车辆无处停放的问题迫在眉 睫。
1.3.1 按升降结构运行方式分类
❖ 1.升降横移式： ❖ 每个车位均有载车板，所需
存取车辆的载车板通过升、 降、横移运动到地面层，驾 驶员进入车库、存取车辆， 完成存取过程。
❖ 2. 垂直循环式 ❖ 每个车位垂直纵向排列，既
能横向移动，又能垂直移动， 实现存取车辆的自动立体停 车库。
v 3多层循环式 v 在垂直平面停车托盘设置为
成本较低，结构简单，操作容易
节省空间，提高车库利用率，但仅起搬运作用
▪巷道堆垛式停车场优缺点：
▪一、优点：
❖ 1）本设计立体停车场每个车位的载车板无需移动，则节省了许多电动 装置和传送装置，所以相对造价比较低，消耗的功率也大大减少，技术 难度也随之降低。同时每层车库都配备一个托盘取送车辆，使得出入车 快，进出入车方式自由，这样又大大缩短了存取车的时间。
❖ 2.1 设计方案的选取
❖ 自动立体停车场在设计和选择方案时应考 虑以下因素：停车场的停车容量、停放车 辆的规格、停车场的存（取）车时间、管 理与收费、车位周转率及停车场所服务的 区域半径等，同时还应考虑设备成本、使 用寿命、使用后收益率等因素[7]。一般情 况下，各种形式的立体停车场都有其特点， 表1对各种常见机械式立体车场适用场合及 特点做了总结。
能耗高，使用不方便
结构简单，维修方便，工作稳定，产生的噪音低， 空间利用率低
机械化程度高，操作简单，空间利用率较高，多适合 公园、道路地下等地方安装
结构简单，形式多样，低能耗，空间利用率低，技术 要求低，适用范围广
噪音低，能耗低，操作方便，自动化技术高， 等待时间长
耗能低，空间利用率高，环境影响小，但造价比较高 一般高度较高
红外线地感装置、警示线
智能IC卡
2.3 主要设计内容和工作原理
❖ 本文设计的巷道堆垛式立体停车场为两列五层，每 层9个停车位，整个停车场最大容车量为90，总占 地面积不到1800平方米。停车场入口和出口分别位 于两列第一层车库的第一个车位处，每一列都配有 一个升降机构，即入口处一个升降机，出口处一个 升降机。两列车位中间是横移机构，每一层都装有 导轨负责车辆的横向移动，每个导轨上又有一个移 动托盘，移动托盘进行车辆的存取工作。整体框架 如图1所示。
❖ 自动立体停车行业前景非常广阔，可发展性很强，但是立体停车在我国 还是新兴行业。我国自2000年以来，汽车市场始终保持高速发展，年产 量由2000年的207万辆增长至2013年的2212万辆，销量由209万辆增长 至2198万辆，年复合增长率均达到20%[3]。有关资料显示，我国汽车销 量已经超过发达国家，每年对停车位的需求都大大增加，而
序号 1
2
3 4 5 6 7 8 9
类型 升降横移式
垂直循环式
水平循环式 多层循环式 平面移动式 巷道堆垛式 垂直升降式 垂直升降式 汽车升降机
应用及特点
占地面积大，适应性较强，结构简单，对土建要求较 低，能耗造价低，规模可大可小，操作简便，存取 车快捷
存取自动化程度低，占地面积小，空间利用率高， 工作时产生震动大，噪音也比较大，工作效率较低，
❖ 自动立体停车场与传统的自然地 下停车场相比，自动立体停车场 可以节省大量空间，因此在人口 稠密、空间狭小的地区，自动立 体停车场可以发挥更大的作用。 这也是近几年自动立体停车场在 大城市被日益广泛采用的原因。 其次，自动立体停车场全封闭式 机械管理，提高了汽车的安全性。 最后，由于更容易确认停车位置， 因此，更容易找到自己的汽车， 从而减少了找车、取车的时间和 步行距离。除此之外，立体停车 场的建设不仅解决了土地资源珍 贵的问题提高了土地利用率，更 因其高端精确的设备和靓丽的外 观设计为城市增添一道靓丽的风 景线。
2.2 设计数据
项目 外形 停车位 占562地505200面m m 00m 积m 车位尺寸 容车参数 容车重量 运行速度
安全装置
操作方式
设计说明
两列五层立体式 2×5×9位
(长 宽)×
250m×7.5m
(高)
(高)
2000Kg
升降机70m/min, 横移托盘移动速度80m/min
限高杆、车位OK引导灯、报警装置、摄像监控装置、 防止载车板坠落装置、红外线感应装置、自动库门、红绿灯、
工作原理是：
优先第一层车库存车，即当第一层车 库没停满时，优先第一层车库存车，升降 机不工作，这样既可以大大缩短了存取车 的时间，又降低了升降机工作所消耗的功 率。
工作过程如下： （1）存车时： 1）停车场运行指示灯绿灯亮后，人员驾驶车辆驶近停车场入口，停车场红外线地 面感应装置收到停车信号，将信号经控制系统传给扬声器，扬声器提示驾驶员由智 能IC刷卡机刷卡进入，驾驶员刷卡后，停车场入口库门开启。 2）驾驶员经停车场入口导向水泥台和语音导向系统引导，将车辆开至入口规定停 车位，扬声器语音提示标准停车后，人员下车，从左侧人员通道离开停车场。 3）当第一层车库停车位没满时，一层的移动托盘到达停车场入口，库门（与停车 场入口库门不同）打开，移动车盘与载车板相配合将车辆提走，然后由移动托盘通 过横移机构将车辆存入停车位。 4）当第一层车库已满时，提升机构（本文所指升降机）带动载车板提升到第二楼 层，然后与第一层提车方式一样，第二层至第五层存车方式都是低层未满时优先存 取低层。
❖ 由于欧美国家人少地多，所以无处停放汽车问题不严重，立体 停车产品多以垂直升降式为主。但是借助于汽车产业发达，欧 美国家研究停车设备也较早，现在设备也比较先进。实行停车 产业化，不仅有效地利用空间资源，解决了停车问题，还能够 为社会提供更多的就业机会，使得停车产业得到良性发展。
1.2.3 国内发展状况