《城市地下空间规划》课程设计.docx
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《城市地下空间规划》课程设计
河南城建学院
《城市地下空间规划》课程设计
说明书
课程名称:
城市地下空间规划理论
题目:
河南某地下停车场的规划设计
专业:
学生姓名:
学 号:
指导教师:
开始时间:
2013年12月23日
完成时间:
2014年01月03日
课程设计成绩：
学习态度及平时成绩（30）
技术水平与实际能力（20）
创新（5）
说明书撰写质量（45）
总分（100）
等级
指导教师签名：
年月日
目录（仅供参考）
一、地下停车场总图设计
根据所分配的大致区域和具体方案参数情况特别是周围地面道路和建筑情况，设计地下停车场的总图设计，布置停车场的功能区划分。
1.1总图设计时应考虑的因素如下：
1）场地的建筑布置、形式、道路走向、行车密度及行车方向；2）是否有其它地下设施；3）周围环境状况；4）工程与水文地质情况；5）要考虑地面出入口一侧有至少两辆车位置的候车长度；6）停车场应有明显的标志，并按规定设置标线；7）单建式停车场要考虑车库建成后面部分的规划。
1.2功能区划分及面积说明
根据设计提供的原始条件，对于附建式停车场，附建式停车场受地面建筑的平面柱网的限制，利用的是它的地下部分，其平面布置受地面建筑的影响。
总图设计功能区包括：
出入口、停车区、管理区、辅助区等；
⑴、出入口:
进出车用的坡道、地面口部及口部防护等
此次设计准备采用直线双车坡道，根据《汽车库建筑设计规范》（JGJ100-98）表4.1.7中规定，小型车坡度选用15%左右，高长比值约为1：
6.67，并且采用由线缓坡道，坡道所占面积大约是170m2左右。
地面中部设置挡水段，同时搭建拱形雨篷。
⑵、停车区：
停车间、行车通道、步行道等
此次设计是在建筑物的地下一层设计停车场，因此辅助设施就占据很大的面积，停车区面积大约是1800m2。
⑶、管理区：
门卫、高度、办公、防灾中心、卫生间、楼梯间等
门卫、调度、办公、防灾中心在所提供的原始条件中找不到，可能设置在地面，卫生间所占的面积是30m2左右，楼梯二处。
（见附图）
⑷、辅助区：
风机房、送风机房、排风机房、低压配电室、防护用的设备间等
据原始数据可知，风机房：
54m2，送风机房：
55m2，排风机房：
47.5m2，低压配电室：
43m2。
1.3总的形状、建筑面积说明
此次设计的停车场的地面建筑的形状基本上是直角梯形，建筑方位台附图所示，停车场的建筑面积2841.1m2，坡道面积170m2，停车区面积1800m2左右，辅助区总面积800m2（包括行人通道）
1.4防火等级划分、通道数量要求及说明（防火规范）
根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-97）表3.0.1中的划分，此次设计的停车场属于第Ⅳ类防火。
耐火等级应为一级。
地下停车场应设置防火墙划分防火分区，每个防火分区的最大允许建筑面积为2000m2，根据原始条件可知，辅助区占据了约800m2左右的建筑面积，并且总的建筑面积为2841.4m2，因此辅助区的一部分墙体还要充当防火墙。
《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》规定：
⑴、每个防火分区内的人员安全出口不应少于两个，如果停车场属于第Ⅳ类防火，可设置一个。
⑵、电梯井、管道井、电缆井和楼梯间应分开设置，人员安全出口和汽车疏散出口也应分开设置。
⑶、疏散楼梯应设置为封闭楼梯，并且宽度不应小于1.1m。
⑷、停车场室内最远工作地点至楼梯间的距离不应超过4m。
⑸、汽车疏散走道的宽度不应小于4m，同时疏散出口不应少于两个，间距不应小于10m。
根据已确定的条件（见附图）：
三个楼梯（宽度都大于1.1m）；室内最远工作点到楼梯间的距离都小于45m；一个平时出入口（宽度4.2m、紧急情况也可作为疏散口），这些都满足上述规定。
二、停车场主体平面设计
2.1确定设计的基本要求
一般以停放一台车平均需要的建筑面积作为衡量柱网是否合格的综合指标，并同时满足以下基本要求：
1.适应一定的车型的停车方式、通道布置，并具有一定的灵活性；
2.保障一定的安全距离，避免遮挡和碰撞；
3.尽量做到充分利用面积；
4.施工方便，经济，合理；
5.尽可能减少柱网尺寸，结构完整统一。
2.2对各功能区面积进行估算
停车区分为四个区，如附图所示：
1、停车一区建筑面积：
950m2估计停放车辆数：
10～25辆
2、停车二区建筑面积：
265m2估计停放车辆数：
4～10辆
3、停车三区建筑面积：
220m2估计停放车辆数：
4～10辆
4、停车四区建筑面积：
308m2估计停放车辆数：
4～10辆
2.3车位平面设计
根据《汽车库建筑设计规范》（JGJ100-98）要求：
1、此次选择小车型作为地下停车场的设计依据，根据表2
表2车型的参数
可知:
中型车的尺寸为（9.0×2.5×3.2）
2、2.此次选择垂直式（90°）停车角和后退停车前进出车停驶方式，此次选择垂直式（90°）停车角和后退停车前进出车停驶方式。
3、根据表4.1.5
知:
通车道的最小宽度Wd为9.0m，垂直通道方向的最小停车宽度We为9.4m，平行通车道方向的最小停车位宽度Lt为3.5m，
式中α=90°Wd——通车道宽度
S——出入口处与邻车的安全距离（取300mm）
Z——行驶车与车或墙的安全距离（取500～1000mm）
Re——汽车回转中心至汽车后外角的水平距离
c——车与车的间距（取600mm）r——汽车环行内半径
a——汽车长度b——汽车宽度
e——汽车后悬尺寸R——汽车环行外半径
α——汽车停车角度d——汽车前悬尺寸
l——汽车轴距n——汽车前轮距
r1——汽车最小转弯半径
具体数据见下表：
（单位mm）
a
b
z
s
c
e
r1
l
d
n
4886
1810
500
300
600
1066
6000
2850
970
1540
Lr
Re
r
R
Wd
2444
5519
3605
6627
5751
4、根据表4.1.4
垂直式停车方式汽车间纵和向最小净距为0.8m，汽车间横向最小净距为1.0m，汽车与柱间最小净距为0.4m，汽车与墙、护栏及其它构筑物间的纵向最小净距为0.5m、横向最小净距为1.0m；
5、根据图4.1.10和下面的公式计算行车通道的转弯宽度：
r——汽车环行内半径R——汽车环行外半径
a——汽车长度b——汽车宽度
e——汽车后悬尺寸d——汽车前悬尺寸
l——汽车轴距n——汽车前轮距
m——汽车后轮距W——环道最小宽度
r1——汽车最小转弯半径r2——环道内半径
R0——环道外半径
X——汽车环行时最外点至环道外边距离，宜等于或大于250mm
Y——汽车环行时最内点至环道内边距离，宜等于或大于250mm
根据规范可知中型车的最小转弯半径为8m，
经计算得，垂直式停车两柱子中间停放一辆车柱间最小距离为2.4+0.3×2=3m
停放两辆车柱间最小间距为2.4×2+0.3×2+0.5=5.9m；
停放三辆车柱间最小间距为2.4×3+0.3×2+1.0=8.8m；
停放四辆车柱间最小间距为2.4×4+0.3×2+1.5=11.7m。
5、根据上面的规定确定停车区的停车数量和行车通道尺寸（见附图）如下：
总共可停放44辆车
1停车一区
停车数：
16辆建筑面积：
950m2
每停一辆车需要的建筑面积：
59m2
每停一辆车需要的停车面积：
23.5m2
2停车二区
停车数:
8辆建筑面积：
265m2
每停一辆车需要的建筑面积：
33m2
每停一辆车需要的停车面积：
23.5m2
3停车三区
停车数:
8辆建筑面积：
220m2
每停一辆车需要的建筑面积：
27.5m2
每停一辆车需要的停车面积：
23.5m2
4停车四区
停车数:
11辆建筑面积：
308m2
每停一辆车需要的建筑面积：
25.6m2
每停一辆车需要的停车面积：
23.5m2
2.4修正停车场的平面柱网建议（主要柱距）
⑴、停车一区空了很大一部分面积不能停车，造成了很大的空间浪费，而坡道的净宽度只有7.8m，这不满足直线型坡道最小宽度的要求，建议把停车一区和坡道接触处的柱子向停车区平移1m，这样就既能满足坡道要求也不造成停车区的浪费。
⑵、停车四区的柱距停一辆车台浪费，挺两辆车有不够距离，所以建议增加一下柱距，中间的几个柱子可以不要，这样就不会造成停车区太多的浪费。
三、停车场坡道的设计
3.1.坡道的形式
坡道的设计原则：
1 坡道设计要同出入口和主体有顺畅的连接，同地段环境相吻合，满足车辆进出方便、安全。
2 要有一定的坡度，且有防滑要求，对于回转坡道有转变半径的要求。
3 有防护要求的国库，坡道应设在防护区以内，并保证有足够的坚固程度。
4 在保证使用要求的前提下应使坡道面积尽量紧凑。
坡道的形式有两种：
一种是直线形坡道，另一种是曲线形坡道。
直线形坡道的视线好、上下方便、切口规整、施工简便，但占地面积达，曲线形坡道占地面积小，适用于狭窄地段，视觉效果差，进去不太方便。
此次设计采用的是直线形双车坡道。
（如附图所示）
《汽车库建筑设计规范》（JGJ100-98）
（1）根据表4.1.6
坡道形式
计算宽度（m）
最小宽度（m）
微型、小型车
中型、大型、绞接车
直线单行
单车款+0.8
3.0
3.5
直线双行
直线双行
5.5
7.0
曲线单行
单车宽+1.0
3.8
5.0
曲线双行
双车宽+2.2
7.0
10.0
中型车直线形双车坡道的最小宽度是7.0m，由于坡道设计处只有7.8m的净宽，所以坡道上的行车数量要严格控制。
（2）根据表4.1.7
纵向坡度选用15%,高长比为1:
6.67。
（3）当通车道纵向坡度大于10%时，坡道上、下端均应设缓坡段，
缓坡段有直线缓坡段曲线缓坡段，此次设计采用曲线缓坡段，上、下缓坡段一样，上部的缓坡段的相对标高为-1.300m
（4）缓坡段的端部还要设计挡水端，同时上部要搭建拱形遮阳雨篷。
3.2.坡道的技术参数
（１）根据《规范》中的图4.1.8
确定曲线缓坡段的曲线半径R是20m，则水平投影长度L=R×（i-0）/100=20000×15÷100=3000mm,垂直下降的距离H=L×i/2=3000×0.15÷2=225mm,经过上部缓坡段标高降到-1.3-0.225=-1.525m。
（２）根据《规范》中的表4.1.7
选择的坡度i=15%.层高是5.4m，则垂直下降距离R=5.4-1.3-2×0.225=3.65m,水平投影长度L=R/i=3650×（1/0.15）=24333mm,经过直线坡度后标高到-5.175m。
（３）当直线坡道水平向前24.3m就进入到建筑下部了，此时坡道到建筑物一层顶板的距离为（24.3×0.15）+1.3=4.18m,大于了《规范》中表4.1.13
车型
最小净高（m）
微型车、小型车
2.20
轻型车
2.80
中、大型、绞接客车
3.40
规定的中型车的室外最小净高3.4m。
四、地下停车库的建筑艺术设计
居住区地下停车属功能单一的设施，人们往往只注意其功能技术要求而忽视其建筑艺术美方面的要求。
随着生活质量提高，对建筑美的精神要求也在提高。
驾车住户基本上每天都要使用同一个地下汽车库多次，赏心悦目的建筑环境肯定有助于他们建立和保持对优良居住环境的认同。
4.1与绿化的结合
设立居住小区地下汽车库后，可以把大量的停车空间移入地下，而小区的地面可以用作绿化，提高小区的环境质量。
居住小区地下汽车库由于总平面布局的需要、一般都布置在小区内较完整大块的空旷场地内。
地下汽车库的顶板上部可作覆土、形成小区的中心绿化花园。
鉴于结构荷载的限制，覆土平均厚度宜在50cm左右，对于这个覆土厚度，只适应种植小型灌木和铺植草皮。
但一个尺寸较大的小区中心花园应有一定数量的大型乔木。
对于这一矛盾的解决可以采用局部加厚覆土形成小土丘或设置花坛加大覆土厚度等方法;也可局部降低车库顶板标高，形成覆土坑，但这种方法要设覆土坑独立排水系统（见图3）。
图3地下汽车库屋顶覆土的三种方式
与居住小区地下汽车库结合设计的小区地面绿化还包括对地下室所需的一些通风、采光等地面设施的建筑处理，把这些纯功能的设施设计成可供观赏的建筑小品。
4.2色彩、色调
总的来说，由于地下室照明较弱，地下汽车库的室内色调宜采用较明亮的浅色调，避免使用灰色调或蓝色调。
由于地下汽车库的空间比较单调且易迷失方向，所以在适当的部位涂刷一些较鲜艳的颜色和图案有助于提高地下空间的趣味性，既可减少人在其中的压抑感觉，不同部位的不同的色彩和图案又可以让人确立明确的方位感，特别是在一个大型地下汽车库设有多个出入口时，很容易使人找到离自己居住的住宅楼最近的出入口。
一种较成功的设计方法就是在一个停车区域内局部设计一个特定的图案，让停车或取车的人很容易找到他们要找的停车位置。
4.3灯光布置
除满足规范所规定的基本照度要求外，居住小区地下汽车库局部的照明可作适当的调整以满足特殊的需要，如主车道上方照度增大，并标示车道方向。
适当的照明布置可以起到引导作用，在设计上应重视这一因素，让驾车人士对车道的流线不会产生错误的理解，避免因此造成的不便与事故。
在车库的各出入口处可适当地加大照明亮度，既可起到引导作用，又可减弱从室内到室外或从室外进入室内的眩目效应。
4.4消除地下空间不良的心理影响
地下空间往往给人阴森封闭、压抑等不良印象，由此产生不安全的惯性感觉。
对于住户须每天使用的居住小区地下汽车库，消除这些不良的心理影响是建筑设计中必须考虑的问题。
我们可以在地下车库的地面出入口处采取适当的设计手法，如扩大出入口尺度、减少进入地下室的强烈感受，并适当地在出入口处把地面绿化向地下空间延伸，尽量把室外自然的阳光、空气引入室内，消除人的封闭感和压抑感（见图4）。
图4几种水平进入地下建筑的方式可以消除人的封闭感和压抑感
五、地下停车库的展望
在21世纪,现代化城市建设对地下空间的需求将大量增加,地下空间将是人类工作、生活、娱乐的主要场所之一,地下空间资源必将得到大规模的合理开发。
走可持续发展道路,协调人口、社会、环境和资源的关系,是中国发展战略的必然选择。
从世界范围看,开发地下空间的主要动因在于缓解地面交通矛盾,具体措施如修建地下铁路、地下公路、地下人行步道、地下停车场等。
地下空间利用的对象地区,主要是指对象城市的土地必须高度利用的中心市区、成片开发地区。
预定实施相当规模的开发和土地高度利用的地区、规划建设地铁和地下停车场等交通设施的地区以及地下交通网络规划建设的地区等。
地下空间利用设施的重点,是以地下交通建设为中心,构成城市立体交通网络;其次是人员地下活动空间的开发,以及地下供给处理设施的扩充和改造。
相信通过科学的规划、合理的布局和系统的管理,我们城市的地下停车场能够不断地缓解地面停车场的压力,也将会有越来越多人的青睐地下停车场,最终使其成为停车的首要去处。
还未使用的城市地下空间是有价值的,而其创造的空间在其已建后是极难以改变的,目前我国上海、北京等城市正在经历旧城改造,向新型国际化大都市转型的阶段,合理、有序、有效的开发和利用地下空间,是节约土地资源,实现城市向三维空间发展的有效途径。
在21世纪的国民经济建设中,我国的地下工程事业必将迎来一个蓬勃发展的新时代。
参考文献
1．刘皆谊，《城市立体化视角——地下街设计及其理论》，东南大学出版社，2009
2．贺少辉，《地下工程》，北京交通大学出版社、清华大学出版社，2008
3．陈立道，《城市地下空间规划理论与实践》，上海同济大学出版社
4．王文卿，《城市地下空间规划与设计》，东南大学大学出版社。
5．耿永常，《城市地下空间建筑》，哈尔滨工业大学出版社，哈尔滨，2001
6．耿永常，《城市地下空间结构设计》，哈尔滨工业大学出版社，2005
7．王文卿，《城市地下空间规划与设计》，东南大学出版社，南京，2000
8．童林旭著，《地下建筑图说100例》，中国建筑工业出版社，北京，2006
9．童林旭著，《地下汽车库建筑设计》，中国建筑工业出版社，北京，1996
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