王志波
参考资料：《建筑抗震设计规范》GB50011-2010
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《结构设计统一技术措施》中国建筑设计院有限公司编著地下车库含钢量分析比较，这本是一个老生常谈的问题。经常见到的是框架梁板式结构与无梁楼盖结构的车库含钢量比较，而比较的结果，往往是无梁楼盖结构的经济性略胜一筹。但这次我们要比较的是框架梁板式车库中，小柱距布置与大柱距布置对车库含钢量到底能有多大影响？
根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第6.1.14条规定，地下室在地上结构相关范围内的顶板应采用现浇梁板结构，相关范围以外的地下室顶板宜采用现浇梁板结构。以往个别工程采用柱帽或托板承担竖向荷载，框架柱间设置小截面框架梁（通常400X600）的结构形式，结构计算模型中采用弹性板6，考虑大板的面外刚度，其结构性能仍属于无梁楼盖的范畴，故而不建议采用。
下面我们通过三个具体的工程实例，具体比较一下工程设计中常见的8.1米大柱距（一个柱距停3辆车）、5.4米小柱距（一个柱距停2辆车）的地下车库的含钢量。三个工程实例中，均采用相同的层高（3.5米）、梁高（0.9米）、以相同的结构荷载，相同强度等级的混凝土（C30），以盈建科(1.9.1版)软件进行计算，以相同的参数设置，通过工程量自动统计模块得出的计算结果而进行比较。
相同设计条件：车库层高3.5米，车库顶板覆土厚1.5米，按饱和田园土自重取值18 KN/m3，种植荷载3.0 KN/m2，车库顶面活荷载按屋顶花园取3.0 KN/m2，车库顶面满布消防车等效荷载，消防车等效荷载根据梁板跨度及覆土厚度，按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）中附录B确定。计算模型中消防车等效荷载分别以普通活荷载（其重力荷载代表值的组合值系数取0.5，荷载分项系数取1.4）、消防车等效荷载（其重力荷载代表值的组合值系数取0，荷载分项系数按偶然荷载取1.0，准永久值系数取0）输入，分别比较。
工程实例一
按普通活荷载输入：
G板=26.67Kg/m2 G梁=23.27 Kg/m2 G柱=7.17 Kg/m2
柱梁板含钢量统计：G=57.11 Kg/m2
按消防车等效荷载输入：
G板=23.16Kg/m2 G梁=21.61 Kg/m2 G柱=6.78 Kg/m2
柱梁板含钢量统计：G柱=51.55 Kg/m2
工程实例二
大柱网（单向梁布置）柱梁板含钢量统计：
按普通活荷载输入：
G板=16.21Kg/m2 G梁=51.89Kg/m2 G柱=7.73 Kg/m2
柱梁板含钢量统计：G=75.83 Kg/m2
按消防车等效荷载输入：
G板=15.85Kg/m2 G梁=44.74g/m2 G柱=6.74 Kg/m2
柱梁板含钢量统计：G=67.33Kg/m2
工程实例三
大柱网（十字梁布置）柱梁板含钢量统计：
按普通活荷载输入：
G板=16.15Kg/m2 G梁=52.80 Kg/m2 G柱=7.93 Kg/m2
柱梁板含钢量统计： G=76.88 Kg/m2
按消防车等效荷载输入：
G板=14.97Kg/m2 G梁=45.16 Kg/m2 G柱=6.87 Kg/m2
柱梁板含钢量统计：
G=67.0Kg/m2通过以上3个工程实例的比较，可以看出车库柱梁板含钢量变化的趋势，以小柱网大板结构形式含钢量最低，大约比大柱网单向单梁梁布置、大柱网十字梁布置分别节省约24.7%、25.7%左右，究其原因，无非是荷载分布均匀、楼板跨度大而消防车荷载取值较小而取得的经济优势。而采用单向单梁布置及十字梁布置的车库含钢量并没有明显变化，但考虑混凝土用量及用工成本，单向单梁结构布置的经济性占一定优势。
地下车库含钢量的比较本身是一个概念性的比较，具体工程中的柱距布置受房地产商业产品定位、工程设计中的主楼间距、车位需求量、地基承载力、地下水位、基础埋深、屋面消防车道布置等多方面因素的影响，而不能以偏代全。本文仅仅试图以概念性的比较，来阐释地下车库柱距及其结构布置对工程含钢量影响的变化趋势，而没有追求细节优化设计对结构含钢量的影响。另外，一些结构设计专家及相关文献（如中国建筑设计院有限公司编著的《结构设计统一技术措施》）中指出，对于消防车不经常出现的一般工程，消防车荷载可按偶然荷载考虑，其等效均布活荷载的分项系数可取1.0。对此，目前较大部分专家仍持有争议，故本文仅仅列出计算结果。目前的结构计算程序，包括PKPM、YJK等主流计算软件，均可以实现消防车荷载相关参数的设置及计算。笔者水平有限，垦请设计同行斧正。
