地下部分結(jié)構(gòu)層高除影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件本身成本外，還關(guān)系到相關(guān)工程土方開挖、基坑支護成本費用；同時對相關(guān)施工期間措施費用及整體工期影響很大。超高層塔樓項目配套的多層地下室工程在滿足相關(guān)建筑使用的前提下選擇合理的地下室層高，對整個工程的進度、造價意義重大......

本文以我司結(jié)構(gòu)優(yōu)化工程案例為背景，以優(yōu)化前后地下室層高對工程造價的影響為方向進行分析，有助于提高大家對地下室層高重要性的認識，從而在建筑方案階段有效控制工程成本。

01、工程案例基本情況

1.1、工程概況

某城市綜合體（商業(yè).住宅.公寓.酒店.辦公）項目，4層地下室（地下一層為商業(yè)），2~3層商業(yè)裙房，塔樓為T1、T2兩棟超高層辦公酒店及7棟100m高度住宅公寓。本報告以地下室為例對原設(shè)計與優(yōu)化后結(jié)構(gòu)層高進行對比分析。

項目建筑基本信息如下所示：

  總建筑面積：514200m2；

  地上建筑面積：271350m2；

  地下建筑面積：242850m2；

  地下室基底總面積：71500m2

  正負零絕對標高：158.50 m;

  建筑高度：塔樓T1辦公樓   149.60m；

                  塔樓T2酒店     149.60m；

                  塔樓R1~R4住宅   99.60m；

                  塔樓S1~S3公寓   99.60m；

                  裙房商業(yè)   12~ 16.5m；

                  地下商業(yè)及車庫    地下四層(其中負一層為商業(yè)，負二~四層為停車庫)；

1.2、結(jié)構(gòu)設(shè)計基本信息

本工程的設(shè)計使用年限為50年，基本雪壓0.45kN/m2,標準凍深為1.9m。設(shè)計地震分組為一組，場地土類別為Ⅲ類，場地特征周期為0.45s，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度值為0.10g，水平地震影響系數(shù)最大值=0.08。人防地下室設(shè)防等級為核六常六，設(shè)置在地下四層（地下三層部分區(qū)塊）車庫。

1.3、原設(shè)計地下室層高

建筑結(jié)構(gòu)層高原設(shè)計如下：

  L1（地上一層）:6.0m;

  B1（負一層）:8.0m;

  B2（負二層）:6.0m;

  B3（負三層）:4.0m;

  B4（負四層）:4.0m。

相應建筑剖面如下圖所示：

圖1.3-1地下室建筑剖面圖

1.4、原設(shè)計地下室結(jié)構(gòu)方案

1.4-1地下室結(jié)構(gòu)方案匯總表（原設(shè)計）

1.5、原設(shè)計地下室組成分析

地下室的層高＝頂板梁（板）高+面層厚度（覆土厚度）+停車庫凈高+設(shè)備管線相關(guān)高度（通風管道、噴淋高度、電橋架高度)。

表1.5-1地下室層高分析表（原設(shè)計）

1.6、原設(shè)計基坑支護方案

設(shè)計院提供的原設(shè)計基坑支護方案為：

支護樁φ1000@1200，C30灌注樁，L=30.0m+4道預應力錨索φ150@1200,L=30.0m

相應典型支護剖面如下圖所示：

圖1.6-1基坑支護典型剖面圖（原設(shè)計）

1.7、原設(shè)計相關(guān)方案造價費用統(tǒng)計匯總

地下室層高影響的工程造價費用主要為：地下室結(jié)構(gòu)、土方、基坑支護，經(jīng)造價咨詢公司估算費用共約44989萬元，超目標成本約18.4%（目標成本約38000萬元）。

估算明細如下表：

表1.7-1造價費用匯總表（原設(shè)計）

02、成本偏差技術(shù)分析

2.1、覆土厚度選擇不合理

當?shù)貥藴蕛錾顬?.9米，設(shè)計單位提供的設(shè)計條件頂板覆土厚度為2米，通過深入研究當?shù)氐南嚓P(guān)規(guī)范要求。

主要有以下不合理項：

  1）地庫結(jié)構(gòu)頂板標高滿足標準凍深以下的設(shè)計要求；

  2）按覆土2米埋深設(shè)計，仍然不能滿足室外埋管走線要求（水暖管線），還是需要從室內(nèi)走管；

  3）綠地率及景觀種植等并不要求覆土厚度達到2米。

2.2、地下室結(jié)構(gòu)方案選型不合理

設(shè)計單位計算參數(shù)及荷載、構(gòu)件尺寸未精細化設(shè)計，選用的結(jié)構(gòu)方案均為傳統(tǒng)梁板方案，沒有考慮新型建筑使用品質(zhì)高的無梁樓蓋/加腋大板等結(jié)構(gòu)方案，未進行經(jīng)濟性對比分析，影響結(jié)構(gòu)層高較多。

2.3、結(jié)構(gòu)層高不合理

前兩項（2.1、2.2）不合理設(shè)計及其他（如考慮大型貨車進入地下二層，凈高要求達到4.5米）導致地下室層高設(shè)計極不合理，增加結(jié)構(gòu)成本的同時大量增加相應土方開挖及基坑支護費用。

03、 方案優(yōu)化

3.1、優(yōu)化工作流程及技術(shù)實施條件確認

根據(jù)我司工程經(jīng)驗，地下室層高具有較大優(yōu)化空間，經(jīng)與建設(shè)方，建筑方案公司、機電顧問公司，施工圖設(shè)計院等相關(guān)參建單位初步溝通確認相關(guān)技術(shù)條件。并由我司提出地下室層高綜合優(yōu)化方案，建設(shè)方召開參建方工作會議討論確認。

初步溝通確認的技術(shù)實施條件如下：

  1）地庫結(jié)構(gòu)頂板標高不需要滿足標準凍深以下的要求；

  2）綠地率及景觀種植土厚度滿足國標要求即可，當?shù)貨]有特殊要求；

  3）地庫頂板結(jié)構(gòu)方案除傳統(tǒng)梁板外，當?shù)匾灿衅渌愋蜆巧w實施，可根據(jù)經(jīng)濟性對比結(jié)果選用；

  4）酒店商業(yè)下地庫貨車高度可按常規(guī)小貨車通行做法考慮。

3.2、優(yōu)化地庫結(jié)構(gòu)頂板方案

地庫結(jié)構(gòu)頂板方案優(yōu)化設(shè)計條件如下：

  1）地庫頂板覆土厚度調(diào)整為1.2米（原設(shè)計2米）；

  2）負二層車庫貨車通行凈高調(diào)整為2.7米（原設(shè)計4.5米）；

  3）柱網(wǎng)9.0x9.0m等其他設(shè)計條件不變。

根據(jù)優(yōu)化設(shè)計條件，我司設(shè)計多種地庫頂板結(jié)構(gòu)方案，其中包括無梁樓蓋.加腋大板等具有明顯經(jīng)濟性優(yōu)勢及更高建筑使用品質(zhì)的結(jié)構(gòu)頂板方案。

圖3.2-1無梁樓蓋效果圖

多種地庫頂板結(jié)構(gòu)方案的造價測算結(jié)果并結(jié)合現(xiàn)場施工等條件，進行綜合經(jīng)濟性分析。

最終確認的結(jié)構(gòu)頂板優(yōu)化方案匯總?cè)缦拢?/em>