本發(fā)明涉及一種立體車庫結(jié)構(gòu)及其建造方法，尤其適用于城市商業(yè)密集區(qū)、住宅小區(qū)及公共活動(dòng)區(qū)域應(yīng)用的懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)及其建造方法。

背景技術(shù)：

隨著人類社會的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市車輛日漸增多，人們的生存空間越來越小，城市市區(qū)尤其是中心商業(yè)區(qū)汽車保有量和地面停車面積之間矛盾越來越激烈，停車難的問題已經(jīng)成為制約城市發(fā)展的一大難題。

立體車庫作為一種新型的停車形式，具有節(jié)省占地面積、節(jié)約投資、出入庫管理方便、省時(shí)省力、能有效保障車輛安全以及配置靈活的特點(diǎn)，并已經(jīng)在國外得到了廣泛的應(yīng)用，成為有效改善城市靜態(tài)交通壓力的必然選擇。目前，立體停車庫主要有一下幾種：升降橫移類、巷道堆垛類、平面移動(dòng)類、垂直升降類、垂直循環(huán)類、水平循環(huán)類、多層循環(huán)類、簡易升降類、汽車升降類。

目前，我國機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)主要存在相應(yīng)的問題，阻礙了立體車庫在我國推廣使用。

城市中心區(qū)等車流量較大的區(qū)域，建筑功能劃分緊湊且城市建設(shè)基本都已完成，立體車庫的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從總體上決定了空間使用效率，現(xiàn)有的立體車庫建筑都需要單獨(dú)占用一定的土地面積，無法協(xié)調(diào)融入城市建設(shè)環(huán)境。開發(fā)一種占地面積更少的懸掛式機(jī)械立體車庫，進(jìn)一步提高建筑面積使用率和空間利用率，有助于機(jī)械立體車庫在我國推廣使用。

在這些人流量及車流量都較大區(qū)域，立體車庫的建造過程中大量的現(xiàn)場作業(yè)會中會影響交通系統(tǒng)發(fā)的正常運(yùn)行，給附近的交通造成惡劣影響，另外，主體結(jié)構(gòu)工程的濕作業(yè)對城市環(huán)境造成極大的影響。立體車庫主體結(jié)構(gòu)的施工速度和裝配程度是一個(gè)亟需考慮的問題。

目前的立體車庫無法在我國推廣使用很大程度上是由于機(jī)械立體車庫造價(jià)過高，減少立體車庫的工程造價(jià)是一個(gè)亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，拆裝快捷，占用路面資源少的懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)及其建造方法。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明的懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)，包括立體車庫主結(jié)構(gòu)，立體車庫主結(jié)構(gòu)頂部設(shè)有頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁，立體車庫主結(jié)構(gòu)通過頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁在周圍連接有多個(gè)懸掛車庫單元構(gòu)成的車庫懸掛子結(jié)構(gòu)。

其中立體車庫主結(jié)構(gòu)給車庫懸掛子結(jié)構(gòu)和頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁提供傳力支承，頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁端部與立體車庫主結(jié)構(gòu)的頂層固結(jié)下部懸掛連接車庫懸掛子結(jié)構(gòu)，所述車庫懸掛子結(jié)構(gòu)包括橫向縱向連接的多個(gè)懸掛車庫單元，懸掛車庫單元為底部設(shè)有底板的矩形金屬框架，矩形金屬框架左右兩側(cè)四角上分別設(shè)有水平楔形拆裝節(jié)點(diǎn)，矩形金屬框架的頂板和底板四角上分別設(shè)置有懸索，每根懸索上設(shè)有錨固及定位裝置。

橫向連接的懸掛車庫單元通過矩形金屬框架左右兩側(cè)上的水平楔形拆裝節(jié)點(diǎn)互相連接并與立體車庫主結(jié)構(gòu)主體連接，縱向排列的懸掛子結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置的各個(gè)懸掛車庫單元利用頂板和底板四角上設(shè)置的懸索上下串聯(lián)起來，最頂層懸掛子結(jié)構(gòu)終的懸掛車庫單元頂板的懸索懸掛固定在懸挑轉(zhuǎn)換大梁之下。

立體車庫主結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有車輛垂直傳輸系統(tǒng)，車輛水平傳輸系統(tǒng)分層獨(dú)立安裝在懸掛子結(jié)構(gòu)的頂梁上，用以存車時(shí)將車輛運(yùn)輸至特定的懸掛子結(jié)構(gòu)層的空車位處，取車時(shí)將待取車從車位處運(yùn)輸至該懸掛子結(jié)構(gòu)層的主結(jié)構(gòu)入口處，車庫主體結(jié)構(gòu)為車輛運(yùn)輸系統(tǒng)提供了垂直運(yùn)輸和水平運(yùn)輸相互獨(dú)立的運(yùn)行路線空間，提高了車輛運(yùn)輸效率，減少了車輛存取的時(shí)間。

頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁采用鋼桁架結(jié)構(gòu)，大梁端部與主體框架頂層固結(jié)，其下部懸掛連接車庫單元。作為本新型立體車庫結(jié)構(gòu)的荷載傳遞體系中的轉(zhuǎn)換子結(jié)構(gòu)，將懸掛車庫單元子結(jié)構(gòu)的拉伸豎向荷載轉(zhuǎn)傳遞至中心主體框架結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成豎向承壓荷載，將懸掛子結(jié)構(gòu)上的水平荷載傳遞至中心框架結(jié)構(gòu)。

車庫懸掛子結(jié)構(gòu)采用懸索傳遞結(jié)構(gòu)豎向荷載，區(qū)別于傳統(tǒng)建筑豎向承壓支承的豎向力傳力機(jī)制，懸索作為懸掛子結(jié)構(gòu)的豎向傳力構(gòu)件一直處于受拉狀態(tài)，這種傳力機(jī)制充分發(fā)揮了懸索的材料特性，降低了懸掛子結(jié)構(gòu)柱的截面要求，有效減少了工程造價(jià)。

所述懸掛車庫單元的矩形金屬框架為型鋼梁柱拼接而成，矩形金屬框架左右兩側(cè)四角上設(shè)置了水平楔形拆裝節(jié)點(diǎn)，方便懸掛車庫單元在施工時(shí)快速定位，分層拆裝。

所述懸掛車庫單元上的水平楔形拼裝節(jié)點(diǎn)，用以實(shí)現(xiàn)施工時(shí)車庫單元的快速定位，并且傳遞水平荷載，以實(shí)現(xiàn)主體框架結(jié)構(gòu)對懸掛車庫子結(jié)構(gòu)的水平約束作用，在車庫單元角部安裝楔形拼裝節(jié)點(diǎn)使車庫的層數(shù)、跨度布置更加靈活，使得實(shí)現(xiàn)快速施工且車庫子結(jié)構(gòu)裝拆便易，在改區(qū)域不需要立體停車庫時(shí)，可以對本新型車庫進(jìn)行快速拆卸、轉(zhuǎn)移，并在需要車庫的區(qū)域快速組裝完成。

懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)僅中心主體框架結(jié)構(gòu)占用地面面積，懸掛子結(jié)構(gòu)通過預(yù)應(yīng)力懸索懸掛于頂層轉(zhuǎn)換大梁。這種結(jié)構(gòu)形式極大提高了建筑面積使用效率和空間利用率，可以有效緩解城市靜態(tài)交通壓力。

一種懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)的建造方法，其步驟如下：

第一步：利用型鋼梁柱拼接立體車庫主結(jié)構(gòu)，完成懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和支承框架主結(jié)構(gòu)的建造；

第二步：在立體車庫主結(jié)構(gòu)頂部兩側(cè)進(jìn)行鋼桁架頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁的拼裝，并將頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁與體車庫主結(jié)構(gòu)框架連接，形成懸掛子結(jié)構(gòu)的支承結(jié)構(gòu)；

第三步：在懸挑轉(zhuǎn)換大梁下方設(shè)置多個(gè)懸索孔，在懸索孔中設(shè)置懸索，并在懸索和轉(zhuǎn)換大梁連接處設(shè)置錨固及定位裝置；

第四步：安裝頂層懸掛車庫單元，將安裝好的懸索穿過對應(yīng)的懸掛車庫單元的框架柱預(yù)留孔，并通過懸掛車庫單元上的水平楔形拼接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行快速定位并對懸掛車庫單元進(jìn)行水平約束限位，通過懸掛車庫單元的錨固及定位裝置對懸掛車庫單元進(jìn)行豎向定位拼裝并對懸索施加預(yù)應(yīng)力，以此增加懸掛子結(jié)構(gòu)的剛度和整體穩(wěn)定性。

第五步：重復(fù)第四步的建造施工，完成整個(gè)懸掛子結(jié)構(gòu)的施工建造，在立體車庫主結(jié)構(gòu)上安裝車輛垂直傳輸系統(tǒng)，從而完成本新型懸掛式機(jī)械立體車庫的建造，為立體停車提供更合理的主體建筑結(jié)構(gòu)。

有益效果：本設(shè)計(jì)通過立體車庫主結(jié)構(gòu)頂部的頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁設(shè)置多個(gè)懸掛車庫單元，僅立體車庫主結(jié)構(gòu)占地面面積，極大提高了建筑面積和上部空間的使用效率，可有效解決日益增長的汽車保有量和日益減少的城市空地面積之間的矛盾。

本設(shè)計(jì)的車庫懸掛子結(jié)構(gòu)為車輛存儲結(jié)構(gòu)，子結(jié)構(gòu)有車庫單元分層定位、錨固安裝而成，車庫結(jié)構(gòu)施工簡便，方便裝拆，有利于減少車庫結(jié)構(gòu)施工過程中引起的道路堵塞和環(huán)境污染。本發(fā)明懸掛子結(jié)構(gòu)通過懸索與轉(zhuǎn)換大梁連接，懸索作為懸掛子結(jié)構(gòu)的豎向傳力構(gòu)件一直處于受拉狀態(tài)，這種傳力機(jī)制充分發(fā)揮了懸索的材料特性，降低了豎向荷載對懸掛子結(jié)構(gòu)柱的截面要求，有效減少了工程造價(jià)。

本發(fā)明主、子結(jié)構(gòu)為車輛傳輸提供了相互獨(dú)立的傳輸路線空間，車輛垂直運(yùn)輸和水平運(yùn)輸互不沖突，有效提高了車輛運(yùn)輸效率，減少了存取車的時(shí)間。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的車庫結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的車庫結(jié)構(gòu)頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的車庫結(jié)構(gòu)框架主結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的車庫結(jié)構(gòu)車庫單元結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的車庫結(jié)構(gòu)車庫單元連接構(gòu)造示意圖；

圖6為本發(fā)明的車庫結(jié)構(gòu)頂層懸掛子結(jié)構(gòu)施工示意圖；

圖7為本發(fā)明的車庫結(jié)構(gòu)二層懸掛子結(jié)構(gòu)施工示意圖。

圖中：1-頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁，2-車庫懸掛子結(jié)構(gòu)，2-1-頂層懸掛子結(jié)構(gòu)，2-2-二層懸掛子結(jié)構(gòu)，3-立體車庫主結(jié)構(gòu)，4-懸掛車庫單元，5-水平楔形拆裝節(jié)點(diǎn)，6-錨固及定位裝置，7-懸索。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述：

如圖1所述，本發(fā)明的懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)，其特征在于：它包括立體車庫主結(jié)構(gòu)3，立體車庫主結(jié)構(gòu)3頂部設(shè)有頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁1，立體車庫主結(jié)構(gòu)3通過頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁1在周圍連接有多個(gè)懸掛車庫單元4構(gòu)成的車庫懸掛子結(jié)構(gòu)2，立體車庫主結(jié)構(gòu)3給車庫懸掛子結(jié)構(gòu)2和頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁1提供傳力支承；

如圖2、圖3、圖4和圖5所示，頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁1端部與立體車庫主結(jié)構(gòu)3的頂層固結(jié)下部懸掛連接車庫懸掛子結(jié)構(gòu)2，所述車庫懸掛子結(jié)構(gòu)2包括橫向縱向連接的多個(gè)懸掛車庫單元4，懸掛車庫單元4為底部設(shè)有底板的矩形金屬框架，矩形金屬框架左右兩側(cè)四角上分別設(shè)有水平楔形拆裝節(jié)點(diǎn)5，矩形金屬框架的頂板和底板四角上分別設(shè)置有懸索7，每根懸索7上設(shè)有錨固及定位裝置6；

橫向連接的懸掛車庫單元4通過矩形金屬框架左右兩側(cè)上的水平楔形拆裝節(jié)點(diǎn)5互相連接并與立體車庫主結(jié)構(gòu)3主體連接，縱向排列的懸掛子結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置的各個(gè)懸掛車庫單元4利用頂板和底板四角上設(shè)置的懸索7上下串聯(lián)起來，最頂層懸掛子結(jié)構(gòu)終的懸掛車庫單元4頂板的懸索7懸掛固定在懸挑轉(zhuǎn)換大梁1之下；所述頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁1采用鋼桁架結(jié)構(gòu)，頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁1端部與立體車庫主結(jié)構(gòu)3頂層固結(jié)，其下部懸掛連接車庫單元。作為本新型立體車庫結(jié)構(gòu)的荷載傳遞體系中的轉(zhuǎn)換子結(jié)構(gòu)，將懸掛車庫單元子結(jié)構(gòu)的拉伸豎向荷載轉(zhuǎn)傳遞至中心主體框架結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成豎向承壓荷載，將懸掛子結(jié)構(gòu)上的水平荷載傳遞至中心框架結(jié)構(gòu)；

懸掛式機(jī)械立體車庫的懸掛車庫單元4上的水平楔形拼裝節(jié)點(diǎn)5，用以實(shí)現(xiàn)施工時(shí)車庫單元的快速定位，并且傳遞水平荷載，以實(shí)現(xiàn)主體框架結(jié)構(gòu)對懸掛車庫子結(jié)構(gòu)的水平約束作用，在車庫單元角部安裝楔形拼裝節(jié)點(diǎn)使車庫的層數(shù)、跨度布置更加靈活，使得實(shí)現(xiàn)快速施工且車庫子結(jié)構(gòu)裝拆便易，在改區(qū)域不需要立體停車庫時(shí)，可以對本新型車庫進(jìn)行快速拆卸、轉(zhuǎn)移，并在需要車庫的區(qū)域快速組裝完成；

立體車庫主結(jié)構(gòu)3內(nèi)設(shè)有車輛垂直傳輸系統(tǒng)，車輛水平傳輸系統(tǒng)分層獨(dú)立安裝在懸掛子結(jié)構(gòu)的頂梁上，用以存車時(shí)將車輛運(yùn)輸至特定的懸掛子結(jié)構(gòu)層的空車位處，取車時(shí)將待取車從車位處運(yùn)輸至該懸掛子結(jié)構(gòu)層的主結(jié)構(gòu)入口處，車庫主體結(jié)構(gòu)為車輛運(yùn)輸系統(tǒng)提供了垂直運(yùn)輸和水平運(yùn)輸相互獨(dú)立的運(yùn)行路線空間，提高了車輛運(yùn)輸效率，減少了車輛存取的時(shí)間；

車庫懸掛子結(jié)構(gòu)2采用懸索傳遞結(jié)構(gòu)豎向荷載，區(qū)別于傳統(tǒng)建筑豎向承壓支承的豎向力傳力機(jī)制，懸索作為懸掛子結(jié)構(gòu)的豎向傳力構(gòu)件一直處于受拉狀態(tài)，這種傳力機(jī)制充分發(fā)揮了懸索的材料特性，降低了懸掛子結(jié)構(gòu)柱的截面要求，有效減少了工程造價(jià)；

懸掛車庫單元4的矩形金屬框架為型鋼梁柱拼接而成，矩形金屬框架左右兩側(cè)四角上設(shè)置了水平楔形拆裝節(jié)點(diǎn)5，方便懸掛車庫單元在施工時(shí)快速定位，分層拆裝。

懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)僅中心主體框架結(jié)構(gòu)占用地面面積，懸掛子結(jié)構(gòu)通過預(yù)應(yīng)力懸索懸掛于頂層轉(zhuǎn)換大梁。這種結(jié)構(gòu)形式極大提高了建筑面積使用效率和空間利用率，可以有效緩解城市靜態(tài)交通壓力。

一種懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)的建造方法，其步驟如下：

第一步：利用型鋼梁柱拼接立體車庫主結(jié)構(gòu)3，完成懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和支承框架主結(jié)構(gòu)的建造；

第二步：在立體車庫主結(jié)構(gòu)3頂部兩側(cè)進(jìn)行鋼桁架頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁1的拼裝，并將頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁1與體車庫主結(jié)構(gòu)3框架連接，形成懸掛子結(jié)構(gòu)的支承結(jié)構(gòu)；

第三步：在懸挑轉(zhuǎn)換大梁1下方設(shè)置多個(gè)懸索孔，在懸索孔中設(shè)置懸索7，并在懸索7和轉(zhuǎn)換大梁連接處設(shè)置錨固及定位裝置6；

第四步：安裝頂層懸掛車庫單元4，將安裝好的懸索7穿過對應(yīng)的懸掛車庫單元4的框架柱預(yù)留孔，并通過懸掛車庫單元4上的水平楔形拼接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行快速定位并對懸掛車庫單元4進(jìn)行水平約束限位，通過懸掛車庫單元4的錨固及定位裝置5對懸掛車庫單元4進(jìn)行豎向定位拼裝并對懸索7施加預(yù)應(yīng)力，以此增加懸掛子結(jié)構(gòu)2的剛度和整體穩(wěn)定性，完成頂層懸掛子結(jié)構(gòu)(2-1)；

第五步：重復(fù)第四步的建造施工，以此完成第二層懸掛子結(jié)構(gòu)(2-2)的施工建造，最終完成整個(gè)懸掛子結(jié)構(gòu)2的施工建造，在立體車庫主結(jié)構(gòu)3上安裝車輛垂直傳輸系統(tǒng)，從而完成本新型懸掛式機(jī)械立體車庫的建造，為立體停車提供更合理的主體建筑結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施例：

懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)包括主體框架、頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁、車庫懸掛子結(jié)構(gòu)、懸掛車庫單元、懸索、懸索錨固定位裝置、水平楔形可拆裝拼接節(jié)點(diǎn)。其中所述的主體框架結(jié)構(gòu)作為整體結(jié)構(gòu)的傳力核心和支承核心，位于懸掛式機(jī)械立體車庫結(jié)構(gòu)的中心位置，車輛垂直傳輸系統(tǒng)安裝在主體框架筒內(nèi)，用以垂直運(yùn)輸車輛；頂層懸挑轉(zhuǎn)換大梁下部懸掛連接車庫單元，端部與主體框架頂層固結(jié)，在整體結(jié)構(gòu)傳力體系中將懸掛車庫單元子結(jié)構(gòu)的拉伸豎向荷載轉(zhuǎn)換成承壓荷載傳遞至中心主體結(jié)構(gòu)；懸索是本新型車庫結(jié)構(gòu)中懸掛車庫單元子結(jié)構(gòu)傳遞豎向荷載的主要傳力構(gòu)件，懸掛車庫子結(jié)構(gòu)采用分層拼裝的建造方法，由豎向貫通懸索將每層車庫單元串聯(lián)起來，使之懸掛在懸挑轉(zhuǎn)換大梁之下，在每一層拼裝完成后，通過安裝在車庫單元框架柱底的錨固定位裝置對懸索施加預(yù)應(yīng)力以增加懸掛子結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。在車庫單元角部安裝錨固定位裝置和楔形拼裝節(jié)點(diǎn)，使得施工過程中車庫單元快速定位，車庫的層數(shù)、跨度布置更加靈活，車庫子結(jié)構(gòu)裝拆便易。本新型立體車庫結(jié)構(gòu)僅主體框架占地面面積，極大提高了建筑面積使用效率和上部空間使用效率，能夠有效解決日益增長的汽車保有量和日益減少城市空地面積的矛盾，對社會城市化大發(fā)展有推動(dòng)作用。