地下停车场课程设计
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本科课程设计(论文)
设计题目
《地下停车场》
(中型停车场、路口型、地下两层、双出口)
系室:城市地下空间工程
年级班级:
学生姓名:
学生学号:
指导教师:
年月日
目录
第一章总论 (1)
1.1基本情况介绍 (1)
1.2课程的性质和目的 (2)
1.3课程设计的自我要求 (2)
第二章总体规划和设计要点 (3)
2.1总体规划 (3)
2.2设计要点 (4)
2.2.1 与人防的结合 (4)
2.2.2 确定规模 (4)
2.2.3 确定坡道 (4)
2.2.4 其他数据 (5)
2.2.5 汽车库的防火 (5)
2.2.6. 停车位 (6)
2.2.7 《规范》总平面设计要求: (6)
2.3停放方式 (7)
第三章地下停车场的规划 (8)
3.1 场地停车概况 (8)
3.2 总平面布局 (8)
3.3 平面布置 (9)
3.4停车方式设计 (10)
3.5人车出入口 (11)
3.6停车数量规划 (11)
3.7 功能区划分及面积说明 (12)
3.8三号教学楼地下停车库的建筑艺术设计要求 (13)
3.8.1 色彩色调 (13)
3.8.2 灯光布置 (14)
3.8.3 与绿化结合 (14)
3.9 地下停车场一些其他因素的考虑 (14)
3.9.1 安全性 (14)
3.9.2消除地下空间不良的心理影响 (15)
3.9.3方位感 (15)
第四章参数计算 (16)
4.1设计时应考虑的因素 (16)
4.2 停车区的数据计算 (16)
参考文献 (18)
第一章总论
1.1基本情况介绍
地下停车场出现在二次大战之后,当时是为满足战争的防护及战备物资储存、运送而出现的,主要矛盾并非停车难。
20世纪50年代后,世界经济快速发展,汽车数量逐渐增多,欧美国家开始建造地下停车场,以解决城市停车难的问题。
早期,欧美的几个大城市所建的都是些大型地下停车场,容量都在100辆左右。
例如,1952年建造的洛杉矶波星广场的地下停车场,共3层,4个地面进出口,6个层间坡道,拥有停车位2150多个。
大型车库多位于中心城区的广场或公园地下,规模大,利用率高,服务设施比较齐全。
对在保留中心城区开敞空间条件下解决停车问题起了积极作用。
日本由于土地紧张。
难于建造规模大的停车场,在20世纪60年代发展起的地下停车场容量多在400辆以下。
在当时建造的94座地下停车场中,东京西巢鸭地下停车场容量为1650辆。
日本大阪利用一段旧河道(长1100m)修建的公路地下停车场,共3个车场,总容量为750辆。
回填后工程挖方与填方基本平衡,停车场上面修筑了一条双车线的道路,同时开辟了露天停车场,总宽度32m。
有时地下停车场也提供低级保养和重点小修业务服务。
如今,大规模地下空间的开发均有停车场的规划,主要原因是城市汽车总量在不断增加,而相应的停车场不足、城市汽车“行车难,停车难”的现象已经十分普遍。
因此,充分利用地下空间建设停车场,对于缓解城市道路拥挤具有重要的作用。
地下停车场的特点有:造价高,工期长;地下停车场容量大,基本不占用城市土地,使城市能留出更多的开敞空间用于绿化和美化,提高城市环境质量;地下空间在防护上的优越性,使国家把大容量的地下停车库与人防设施结合起来。
[1]我国地面上的车库很少,如今仅有少量地下停车库附建于高层建筑。
根据我国城市的现状和发展前景,没有条件也没有必要大量建造多层停车库,因此直接进入发展地下停车库的阶段。
当地下停车设施已发展到相当大的规模,与地下和地面下的动态交通系统建立了有机联系,可以形成一个完整的地下停车设施。
[1]针对随着私人汽车拥有量增加而产生的大量停车问题, 就地下车库的整体规划、出入口、坡道以及停车场的未来发展趋势等几个方面进行了探讨, 以科学规划, 合理利用地下空间解决停车难题。
1.2课程的性质和目的
通过本次课程设计,我们可以进一步巩固对《城市地下空间规划与设计》这门课程的知识点,深入了解地下停车场的内部结构和、形态以及分布效应。
并且,课程设计的最终目的是让我们在已经完成课程的学习之后,能够懂得如何去运用这门课程,使之与实际相结合,已达到学以致用的效果,
城市地下空间规划课程设计是专业课教学计划中的重要环节。
通过实践教学环节,掌握本课程学习基本内容,熟悉城市地下空间关键内容的设计流程、设计内容、设计规范涉及领域,提高学生分析问题和解决问题的能力。
通过本课程设计使学生掌握地铁车站、地下停车场、地下综合管廊方案设计方法与原则,提高绘图能力。
1.3课程设计的自我要求
课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。
随着科学技术发展的日新日异,地下停车场已经成为当今城市规划比不可少的一部分,同时,这也是一个空前活跃的领域。
因此作为城市地下空间系的大学来说掌握地下停车场的设计方法是十分重要的。
积极查阅图书资料,学习新的知识和方法,培养学习能力和知识运用能力,把老师课堂上所讲的知识转化为自己的独立思考,并且独立完成此次设计,培养自己的独立思考和综合分析能力。
在课程设计过程中,我们还需要结合实际的规划区域进行有关调查,熟悉并了解该地区的地面空间构成情况,分析城市功能和居民生活质量所需要的地下空间数量,并根据当地地质条件、地下空间特性和地下空间资源特点等因素,分析地下停车场区域的地下空间的城市职能、内部构成和外在形态,绘制地下空间规划图;然后根据规划初步结果进行安全防灾减灾设计和工程量估算,给出有关规划结果和评价指标值。
注意培养自己对现场调查能力。
在调查过程中,应针对所考查的问题,选择合适的调查方法和合适的数据处理方法。
课程设计的基础资料都应该来自指定区域的调查和文献检索。
我们应该独立完成自己的专项空间规划设计说明书,要明确的显示本次调查分析规划决策的全过程以及定性、定量计算分析的结果。
而且,要注意培养自己对现场调查能力。
在调查过程中,应针对所考查的问题,选择合适的调查方法和合适的数据处理方法。
第二章总体规划和设计要点
2.1总体规划
目前我国地下车库最常见的形式是附建于多层住宅下的地下或半地下结构, 这种形式的地下车库, 由于住宅较密的柱结构控网, 常常把停车库分隔成零散的片区, 停车效益大大降低, 库内车道也不易简洁通畅, 且占用大量可居住空间, 不易人车分离而造成相互干扰、环境污染甚至交通安全问题; 同时在未来停车库的发展过程中, 其必然逐渐向大型化、社会化、高科技化方向发展。
随着人们生活水平的提高, 住宅小区的设计往往都体现着人性化这一思想, 几乎所有新建和在建的小区都会有大面积的绿地社区, 因此可以考虑在不影响其上部功能的前提下, 开发利用绿地地下空间为停车场。
开发利用绿地地下空间作为停车场可高效利用土地, 在绿化量增加的同时增加停车面积以节约用地。
地下停车场的上覆土层可以满足绿化的要求, 车库局部可以开通多种形式的通风采光井, 并搭配合理的建筑形体, 与整个绿地融为一体, 构成功能齐全且环境优美的居住区环境。
地下停车场的面积定额指标应以未来城市居住区家庭拥有小汽车数量的统计、预测得到。
小区地下车库的布置必须同小区的总体规划相协调,同小区的道路规划、绿化布置及建筑物的布置统一考虑。
目前,小区地下车库在规划布置方面有以下两种常见的做法:
(1)高层住宅布置密集的住宅小区,由于基础埋深较大,需考虑在结构上合理布置地下室,把高层建筑物的地下室作为小区地下车库的一部分或全部。
(2)对于以多层或低层住宅为主,容积率相对较低的小区,较为常用的方法为设置单建的集中停放地下车库。
具体方法为:一是把上部住宅楼尽可能地沿周边布置,在小区中央形成一片空地,下部作为小区停车库,地面上则可以规划成小区花园;二是适当地把住宅楼多栋规划,提高小区空地的完整性,规划布置分散的地下车库。
集中布置的地下车库,其优点是:容量大、利用率高,相对造价便宜;缺点是:车库位置布置集中,造成人员步行距离增加。
分散布置的地下车库,其优点是:车库容量相对较小,但是布置相对灵活,无需在大片空地集中布置,设计要求较低,施工难度小,而且人员步行距离近,使用方便;缺点是:地面道路布置与行车通道组织相对复杂,车库管理难度加大,同时在小区绿化规划方面受到了一定影响。
2.2设计要点
2.2.1 与人防的结合
在一些大中型城市,按有关规定须在住宅小区内建设地下人防工程。
由于人防工程仅在战时使用,平时使用率甚低,因此把住宅小区地下停车库与人防工程结合设计是目前的一种趋势,也符合对人防工程平战结合的要求。
根据经验,完全建成的人防工程是不便于停车的,因为防爆的要求使得人防地下室是一个封闭的空间,自然室外的汽车就无法进入其中。
因此通常的方法是把人防工程的一部分(一般是人防室的一部分外墙)待建,平时留作汽车的通道,而把人防工程的一些核心部分(如口部建筑,相应的配套设施)在初期就建成。
这样战前只须封堵未完成的防爆墙,便可在极短的时间内完成从地下停车库到人防工程的转换。
2.2.2 确定规模
通常我们设计的车库属于“中型”(51~300辆),有时也会有大型(301~500辆)的地下汽车库,即:停车间室内地坪面低于室外地坪面高度超过该层车库净高一半的汽车库。
2.2.3 确定坡道
图1 坡道类型
进入地下汽车库需要有坡道,坡道可以是直线的、曲线的或二者的结合。
坡道设计的重点是确定坡道的位置,数量。
大中型汽车库的库址,车辆出入口不应少于2个。
本次设计的是双出口的地下两层停车场所以出口数量为两个。
汽车库的汽车出入口宽度,单车行驶时不宜小于3.50m,双车行驶时不宜小于6.00m。
但两个出入口距离不可过近(所以各汽车出入口之间的净距应大于15m)。
规范又规定:汽车疏散坡道的宽度不应小于4m,双车道不宜小于7m,因此干脆汽车坡道就设计为4米或7米。
根据场地地下位置的面积和校内所具有的大比例车型,以及直长式坡道视线好、可视距离长、上下方便、施工容易等特点在加上,地下停车场的两层设计需要,本次设计选择直长式坡道作为地下停车场的衔接设计。
虽然占地面积较大,但是考虑到学校有时候的人流量会很大的特点,所以直长式坡道可以作为本次设计的最优选择。
汽车坡道的技术参数按照《汽车库建筑设计规范》(JGJl00-98),计算坡道参数,包括:1)根据《规范》中的图4.1.8,确定曲线缓坡段的曲线半径;2)根据《规范》中的表4.1.7,选择的坡度;3)根据《规范》中表4.1.13规定,验算停车场的室内最小净高。
2.2.4 其他数据
汽车转弯半径按11米设计,此为中型车转弯半径。
汽车库室内最小净高应:>3.40米(微型车、小型车、中型车)。
图2 汽车的规模(高度)
2.2.5 汽车库的防火
主要是防火分区的问题,汽车库应设防火墙划分防火分区。
每个防火分区的最大允许建筑面积,地下汽车库为2000平方米。
如果设有自动喷水灭火系统则可翻倍,即:4000平方米。
规范规定:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类地上汽车库、停车数超过10 辆的地下汽车库、机械式立体汽车库或复式汽车库以及采用垂直升降梯作汽车疏散出口的汽车库、Ⅰ类修车库,均应设置自动喷水灭火系统。
因此地下车库的防火分区面积只能是4000 平方米。
因此在排完车库的平面后,需要进行防火分区的划分。
划分完防火分区,马上就是人员安全出口的设置。
规范规定:汽车库、修车库的每个防火分区内,其人员安全出口不应少于两个。
规范同时规定:汽车库、修车库的人员安全出口和汽车疏散出口应分开设置。
也就是说:汽车坡道不能作为人员疏散。
因此,每个防火分区设两个封闭楼梯间上到地面上去。
(楼梯间出地面后,要注意造型设计,作为景观小品)。
疏散楼梯的宽度不应小于1.1m,即两股人流。
楼梯间尽量分散布置,因为汽车库室内最远工作地点至楼梯间的距离不应超过45m,当设有自动灭火系统时,其距离不应超过60m。
(这一点,一
般来说问题不大,这个距离还是比较宽松的)。
汽车疏散出口不应少于两个,因此就是那两个坡道了。
需要特别注意的是:汽车疏散坡道为双车道停车数少于100 辆的地下汽车库,设一个疏散口就够了。
2.2.6. 停车位
本次设计定位垂直式停车位,面积2.5mX5m,车挡位置0.9米。
两车位间距为0.15m。
自行车以及电动车1.5mX2m。
图3 停车位规模
2.2.7 《规范》总平面设计要求:
①特大、大、中型汽车库总平面应按功能分区,由管理区、车库区、辅助设施区及道路、绿化等组成,并应符合下列规定:
管理区应有行政管理室、调度室、门卫室及回车场。
车库区应有室外停车场及车轮清洗处等设施。
辅助设施区应有保养、洗车、配电、水泵等设施。
库址内车行道与人行道应严格分离,消防车道必须畅通。
库址绿化率不应低于30%,库址内噪声源周围应设隔声绿化带等绿化设施。
②总平面布局的功能分区应合理,交通组织应安全短捷,环境应符合国家现行标准《城市容貌标准》CJ16的规定。
③总平面布局、防火间距、消防车道、安全疏散、安全照明、消防给水及电气等规划建设,应符合现行国家标准《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》(GB50067)的规定。
④大中型汽车库的库址,车辆出入口不应少于2个;特大型汽车库库址,车辆出入口不应少于个,并应设置人流专用出入口。
各汽车出入口之间的净距应大于
15m。
出入口的宽度,双向行驶时不应小于7m,单向行驶时不应小于5m。
⑤公用汽车库的库址,当需设置办理车辆出入手续的出入口时应设候车道。
候车道的宽度不应小于3m,长度可按办理出入手续时需停留车辆的数量确定。
但不应小于2辆,每辆车候车道长度应按5m计算。
⑥附设于专用单位用地范围内的专用汽车库,其停车位数大于10个,且车辆出入必须通过主体建筑人流的主出入口时,该处应设置候车道,候车数量可按停车车位数的1/10计算。
⑦特大、大、中型汽车库的库址出入口应设于城市次干道,不应直接与主干道连接。
⑧库址车辆出入口与城市人行过街天桥、地道、桥梁或隧道等引道口的距离应大于50m;距离道路交叉口应大于80m。
⑨汽车库周围的道路、广场地坪应采用刚性结构,并有良好的排水系统,地坪坡度不应小于0.5%。
⑩地下汽车库的排风口应设于下风向,排风口不应朝向邻近建筑物和公共活动场所,排风口离室外地坪高度应大于2.5m,并应作消声处理。
2.3停放方式
图4 停放方式
(1)顺向停放(前进停车,前进出车)。
这是一种非常方便、安全的进出方式,但是每台汽车的平均占用面积较大,对于狭长的过道式空间比较合适。
(2)斜向停放(后退停车,前进出车)。
这种停放方式最大优点是进车与出车都比较方便,且面积( 包含车道部分) 相对顺向停车比较节省,然而地下柱网不利于汽车停放而且柱间停放令停车位左右各有一处三角形的面积无法使用。
此种方式多用于地上停车场停车。
(3)垂直停放(后退停车前进出车)。
这是国内采取较多的一种方法,也是停车效率最高的一种方式,缺点是需满足汽车进出转弯半径,因而车道宽度要求大,一般6 m以上。
在实际工程中,我们优先选择此种方式。
第三章地下停车场的规划
3.1 场地的停车概况
场地内现有的停车设施十分有限,停车位全部位于地面,停车点主要分布于各学院门口、学院餐厅前面、老师公寓及校内各道路两侧,停车设施分散零乱,缺乏整体统一的规划和集中有效的管理,人车混流,在校园里随走随停,拥挤混乱,造成安全隐患,并严重影响校园景观。
且随着社会的发展,中型车越来越多,对停车位的需求量也日益增多,若仅依靠现有的停车设施,是远远不能满足需求的。
而学校是教学重地,地面空间应尽可能用于建设教学设施,如在地面规划停车场,无疑是对地面空间的极大浪费,且运营期间产生的噪音也将对日常教学产生不良影响。
因校园内乱停乱放的现象十分严重,造成了潜在的安全隐患,对校园的美观也有一定的影响。
随着经济的发展和社会的进步,机动车的数量会逐渐增大,校园内现有的停车资源将无法满足日益增长的停车需求。
3.2 总平面布局
与城市中独立的专
用地下停车库不同,学
校地下停车库的总平面
布局受地面以上住宅楼
的的影响较大。
由于上
部的教学楼须满足建筑
容积率、建筑密度、住
宅间距等技术和使用要
求,有时对地下停车库
的布局造成不利,其中
最主要的一个方面便是
上部教学楼柱网对下
部停车库的影响。
较密的柱图5 三号教学楼以及周边方案(总平面图)
网常常把停车库分隔成零散的片区,停车效益大大降低,库内车道也不易简洁通畅。
因此,在设计构思初期就必须把地上教学楼的总体布局与地下车库的设置作为一个整体来考虑,而不应该在完成地上教学楼部分的规划编排后简单地把地下
车库加插在其下面。
根据停车库容量越大车道所占比例最小,即停车库的使用效率越高的特点,有必要尽可能地把地下停车空间集中在一块以形成整体的停车空间来提高相同面积下的停车数量。
具体方法,可以把上部住宅尽可能沿周边布置,在中央形成一大片空地,下部作停车空间,地面则规划成广场,而这里的三号教学楼以及周围的餐厅虽然已经规划完成,但是其前面以及左边都留有一部分空地,这部分空地显然是可以利用来进行规划的,而且三号教学楼的这个地段位于交通出行的高峰地段,在这里弄个地下停车场的想法也是符合实际的;同时教学楼的地下停车库的总平面布局还必须兼顾区内住户对使用车库的方便性、车辆进出小区的便捷性和避免干扰教室静环境等因素,地下室对上部结构稳定的影响也应在考虑之列。
3.3 平面布置
学校的地下停车库的平面布置内容包含车道和停车位的布置、柱网的确定、与地下室其它功能部分相协调等方面。
由于学校的地下停车库常常不仅仅只有停车一个使用功能,有时要兼作地下人防室,而且在地下室内还布置有水、电、通风等设备机房,因此平面布置应充分考虑这些因素不利的影响,有时还可以化不利为有利。
例如,可以充分利用停车库内无法利用的边角位置用作机房面积或者人防的口部建筑等,而把柱网跨度较大且较规整的区域用作停车用途,两者合理地匹配就能取得地下室的最佳使用效益。
学校地下停车库的车道与停车位布置首先应根据学校里面老师们所拥有车型的情况来确定,合理地确定标准车型进行设计可以避免盲目的经济和空间浪费或者使用不便。
一般而言,在学校里面通行的车为小型车辆,包括小轿车和小型客货车,其中以轿车占大多数,且轿车中以中小型轿车为主。
并且,学校里面还存在着大量的自行车和电动车等。
从长远来看,大型轿车所占的比例非常的小,因此学校地下停车库应以中型轿车4.9米长×1.8米宽×1.8米高为设计标准车型尺寸,据此的停车位尺寸应为5m长×2.5m宽,自行车以及电动车停车位 1.5mX2m。
车库车道的宽度及转弯半径也应据此数据进行设计。
车辆在车库内的停放方式,根据有关的研究,与车道成90°直角的车位且车辆倒进顺出的布置每台车所占车库面积的比例最小,由于学校地下停车须最大限度地提供停车数量,采用此方式最为合理,按照此方式布置的地下停车库每车所占面积应在28m2~30m2的低限水平。
停车通道的布置应以路线便捷、进出车位与连接车库出入口方便为原则,且应避免交叉与逆行。
对于较大型车库,应尽量
设环形车道。
当采用与车道成90°直角的停车位布置时,由于进出车位的需要,车道宽应在6米以上,此种情况下,车道可采用双车道双向行驶的车行路线方式。
住宅小区地下停车库的柱网布置应以上述停车位和车道的特点为设计依据,同时须兼顾以下几点:1、保证足够的行
车、停车空间,避免车辆的碰撞损
坏。
2、留有一定的使用灵活性。
3、
结构的合理性和经济性。
4、减少不
可利用面积。
5、尽可能统一柱网尺
寸。
太小的柱网尺寸不便于行车与
停放,太大的柱网尺寸虽然有利于
使用,但增大柱距,使得屋盖结构
厚度增大、造价升高,因此,应确定
一个合理的柱网尺寸。
按照住宅小
区可停车库的标准车型与车道尺
寸,柱网宣在6×8米(柱间停两辆
车)或8×8米(柱间停三辆车)左右。
图6 90°垂直停车车位
3.4停车方式设计
考虑到停车方便,中间选择前进式倾斜式(45°)停车,两侧通道90°垂直停车,此方法经过验算与垂直方式停
车相比比较合理,单位折算面积较
小。
周边靠近墙边如果考虑垂直停车
的话,相对占地面积较小,但是由于
此道路处于入口处,车流量较大,垂
直前进停车的话出车时视线不好,出
车麻烦,容易造成交通拥挤从而造成
交通拥挤,如果后退停车的话停车时
较麻烦,同样会造成交通拥挤,综合
来说,还是用45°前进停车比较方
便,就是详细来说场地占用率较高,
而左侧墙边上则可以考虑垂直停车,图7 停车车位布局图
因为此处车流量不大,许多车在此以前就已经把车停到其他车道,用垂直停车能够停下更多的车辆,道路宽度为十九米,符合规范要求的最小停车道路宽度,通道左侧为四十五度前进停车,停车方便,停车墙上考虑到面积较大,因此需在中间合理布置出入口直接通到地面。
3.5人车出入口
根据1997年修编的《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》,停车数少于50辆或停车数少于100辆且汽车疏散坡道为双车道的地下汽车库可设一个汽车疏散口。
对于目前许多在建或将建的住宅小区地下停车库大多在这个范围内。
因此,汽车出入口应选择距学校主要出入口较近、易于辨认到达且对行人影响较小的位置设置。
而对于学校的地下停车库,多个汽车出入口宜分散布置,既利于汽车的安全疏散,又便于小区内不同位置的车辆以最近的距离到达车库出入口,减少住宅小区的地面车流量。
虽然《汽车库、修车库,停车场设计防火规范》对地下停车库的人员安全出口己有规定,但根据实际设计经验,学校地下停车库的人员出入口往往多于此规范规定的数目,主要是为方便车主们到达地下停车库。
宜在停车库上方的建筑物或在三号教学楼内设一个人员出入口,出入口平时可以当作学生们下课后去附近两个食堂的通道用,发生灾情时还能当作避难所或者逃生通道等,且车库出人口与住宅交通核心间的连接部位有遮阳避雨措施,避免住户有从室内到室外再从室外进入室内的不良感受和各种不便。
另外应至少有一个人员出入口直接通向室外空地,以防紧急情况(如地震)时使用。
3.6停车数量规划
停车类型为中型或者微型轿车,考虑到未来十五年的发展,考虑到学校私家车的日益增加,计划车辆为240辆,属于一个中型停车场,这样一来不仅美化了校园环境,而且学生们的出行也变得更加安全。
图8 停车场规模表。