摘要：本文对常见地下室楼盖经济性进行对比分析，总结了地下室楼盖选型和设计的要点，在满足建筑使用功能和结构安全的前提下，提高建设项目的经济性，为建筑结构设计提供参考。
关键词：地下室楼盖；结构选型；经济性分析
引言
随着高层建筑的大量涌现，城市土地资源的紧缺，作为地下停车库的地下室工程得到越来越多的应用，地下室的结构设计已经成为了房屋建筑设计的重要组成部分。根据相关资料显示，带地下室的建筑，地下室的造价约占工程总造价（含土建、装修、景观、设备等综合建安成本）的7%-21%，地下室造价的节省对整个工程造价的降低起到关键性作用【1】。合理的结构选型和设计，满足使用功能以及结构安全可靠性等前提外，兼顾经济合理性，以进一步满足业主的需求。在设计实践过程中，需要对各种结构方案进行合理的分析，力求做到最优方案。本文将以某一单层地下室采用不同结构方案的情况下，进行经济性分析，根据分析结果，对地下室结构设计的楼盖选型提供依据。
1工程概况
本工程为单层地下室，抗震设防烈度为6度，设计地震分组为第二组，场地类别为II类，框架抗震等级为四级。地下室总建筑面积1764m2，顶板覆土厚1.0m,活荷载取值10KN/m2，不考虑消防车荷载，柱截面600*600mm，层高3.8m。
2楼盖选型
方案一：普通梁板楼盖，主梁550*900mm,次梁300*700mm，井字型布置,板厚250mm。
方案二：普通梁板楼盖，主梁550*1100mm, 次梁300*850mm，单向次梁布置,板厚250mm。
方案三：大板楼盖，无次梁，主梁550*900mm,板厚300mm。
方案四：无梁楼盖，板厚300mm，斜柱帽2000*2000*500m,锥型。
3分析计算
对以上4种楼盖方案选取双向8.4*8.4m的5跨连续板进行计算，混凝土强度等级均为C30,钢筋采用HRB400级。采用中国建筑科学研究院PKPM系列软件(10版V4.3.4)中的PMCAD、SATWE和SLABCAD设计软件。
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图1 各结构方案布置示意图
4楼盖工程量统计分析
根据各方案的配筋结果，用PKPM结构工程量统计软件进行工程量统计分析，各种方案工程量统计结果详见表1
表1各结构方案工程量统计表
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由于笔者造价知识有限，本工程量统计表只是根据PKPM工程量软件计算的直接工程量，没有考虑构造、裂缝、扰度等满足实际施工图要求而增加的钢筋含量，故各方案实际工程量结果会有所差别。从各方案工程量统计表中，我们可以看到四种方案的每平方米混凝土含量差别不大。而对于每平方米钢筋含量，则是无梁楼盖结构类型钢筋含量最小，主梁加大板结构类型钢筋含量最大。
5楼盖方案优缺点比较
通过上述4中方案的计算结果，可以得出以下结论：
方案一的优点是混凝土和钢筋含量比较小。井字梁的双向次梁具有等高的特性，各方向梁之间协调工作，共同承担楼面荷载，且梁板受力明确，结构安全可靠，因而具有良好的空间整体性。因井字梁对楼板的分割，楼板的跨度大大减小，可减少楼板厚度，从而减少混凝土工程量和钢筋含量。缺点是采用井字梁方案，因纵横向增加了次梁，不仅增加了模板工程量，还对施工造成不便，影响施工速度。
方案二的优点是混凝土和钢筋含量比较小。从表中数据可以得出，单向次梁结构比井字梁结构的混凝土工程量和钢筋用量均较小。且单向次梁结构也具有对楼板的分割作用，楼板厚度也可减小，从而减少混凝土工程量和钢筋含量。缺点是采用单向次梁结构，大部分楼板荷载均由支撑次梁的主框架梁承担。故该主框架梁高较大，减少了地下室使用高度。若需满足地下室净空要求，则需要加大地下室层高，这势必加大地下室范围内的柱、剪力墙、地下室外墙等结构构件的混凝土及钢筋用量，从而加大项目的造价。
方案三的优点是大板楼盖因无次梁，模板施工和钢筋绑扎快捷方便，减少了模板工程量，缩短了工程的施工时间，节约了工期，从而节约工程造价。在大量工程实践中，业主为了节省工期常采用大板楼盖结构。缺点是地下室跨度大，顶板荷载大，不仅板厚需要很厚，板配筋也需要特别大，故每平方钢筋含量比其他三种方案均大。
方案四的优点是混凝土工程量和钢筋含量均较小。因无框架梁，增大了地下室净空，在满足使用要求的情况下，可减小结构高度，从而减少框架柱、剪力墙、地下室外墙的混凝土工程量和钢筋用量。整体经济性较好。缺点是无梁楼盖使用条件严苛，其抗垮塌冗余度没有普通梁板结构大、延性较差，破坏经常是突发性，没有预警期，故应控制施工过程管理，避免施工过程对楼盖安全的影响而发生安全事故。
6结论
本文选取了4种地下室楼盖进行了经济性分析，总结了各方案经济性指标，以便设计人员参考。在实际地下室工程中，结构类型多种多样，设计方案还需结合实际的功能需求和质量标准，从项目整体上进行把握。考虑基础埋深、地下水位情况、地下室功能、顶板荷载等情况综合判断。
参考文献
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[3]GB50010-2010混凝土结构设计规范[S]
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