地下车库顶板荷载制约下景观设计要点

地下车库顶板荷载制约下景观设计要点

合肥市园林规划设计研究院230001安徽省合肥市庐阳区五环大厦13856934133

摘要:结合地下车库顶板景观设计要素,从地下车库顶板种植设计受荷载的制约,地下室顶板上的景观荷载利用,地下室顶板景观地形堆坡营造受荷载制约的解决方法三个方面,探讨如何做好现代地下室项板上的景观设计。

关键词:景观设计要点、地下车库顶板、荷载制约

随着我国城镇化进程的不断推进,城市开发用地不断减少,为了提高土地资源利用率,地下车库工程越来越多,这是合理利用土地资源的有效办法,故地下室顶板景观设计也成为当前城市发展的必然趋势。但地下室顶板景观设计却受到诸多因素,例如荷载因素的影响和限制。这就需要园林设计人员掌握相关设计要点和处理方法,本文着重从地下车库顶板种植设计,景观荷载利用,景观地形堆坡营造三个方面进行分析。

一、地下车库顶板受荷载的制约的景观种植设计

车库顶板绿化种植设计时,首先要考虑的是顶板荷载问题。在荷载允许的情况下,充分营造层次丰富的景观绿化效果。车库顶板上的景观荷载必须在建筑设计的顶板的整体荷载范围内实施,不得降低建筑结构的耐久性及抗震性能。

建筑设计顶板的荷载越大,它所能承载的土壤厚度和植物重量就越大,设计时植物品种选择也就越多,配置方式也越自由。顶板覆土薄的,只能栽植一些矮小的花卉灌木,浅根性小乔木必须做花坛加高土层厚度或直接带容器摆放在绿地中,种植设计形式比较接近屋顶花园;地库顶板覆土较厚的,可塑造出较大的地形空间,绿化品种选择和种植形式也可以比较自由,绿化设计时和普通地面做法类似。目前比较常见的是地下车库顶板覆土厚度0.8~1.2米,在这种条件下,常见做法为在绿地中间局部塑造微地形,孤植大树或自然式点缀三五株较大规格的景观树,或做花坛、树池以增加覆土,栽植行道树、庭荫树等。

二、地下室顶板的景观荷载利用

通常所说的地下室顶板的荷载由两部分组成,分别是恒荷载和活荷载。恒荷载包括覆土重、固定设备重、顶板(包括梁)自重及其他特殊静荷载。活荷载则比较复杂,由主体设计根据主要使用功能确定。建筑地库设计在不上车地面区域的活荷载取值一般为3.0~5.0KN/㎡;根据建筑总规要求需车行的地面区域布置车行活荷载。一般情况下,不允许将建筑地库设计的活荷载折算用在景观设计中,然而景观设计时,在景观构筑物设置区域、微地形区域的荷载往往会超过该区域顶板的承载力,所以地库覆土厚度往往成为在造价和景观效果之间权衡的重点。景观设计师不能简单地一味要求增加覆土厚度,而是需要考虑如何在符合地库设计荷载的前提要求下,采用相应的景观处理方法,化解地下顶板荷载导致的土层厚度对植物、地形空间布局的不利因素,主要有下列方法可供参考。

(1)景观总体方案设计尽可能在早期阶段介入,以便使地下建筑的结构设计可以在布置乔木树林和地形营造的位置局部结构加强,增加景观可利用覆土厚度。

(2)对照地库建筑轴网设计,在景观规划阶段设计中,尽可能把景观构筑物重量大的景观部分例如亭子、花架、水景等规划布置在地库结构柱、梁和承重墙等主要结构上。景观构筑物尽可能考虑采用新型材料,如钢结构、木结构,不仅重量轻很多,而且环保、时尚。

(3)可在局部绿化覆土深度达不到植物生长要求的区域,设置围合堆高的种植乔木的树池,并将树池尽量布置在地下室结构柱和梁的轴网位置上,减轻对顶板荷载影响。

三、地下室顶板受荷载制约的景观地形堆坡营造

地下室顶板建筑一般都是由前期建筑完成设计后,再委托景观单位进行后续规划设计。因前期建筑结构工程师往往只考虑一定平均厚度的地库覆土荷载,后期景观受顶板荷载限制地形很难有较大的起伏变化,故常规地库顶板的地形堆坡高度有限,一般不高于1.5米。但地形又是景观设计的骨架,空间的依托,高低起伏的地形变化有利于营造出层次差异的丰富的景观空间。为解决荷载与地形堆坡变化这一矛盾,有以下几种处理方法。

(1)可采用轻质改良种植土壤换填自然土壤:轻质改良种植土一般是合成土,在田园土壤中按配比添加其它轻质骨料,如泥炭、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、腐殖土等。轻质土饱和湿重一般为7.5~15KN/m3。采用轻质改良种植土壤不仅能满足重量轻、排水性好、营养适当等要求,还可相应增加覆土的厚度并减轻顶板的承重。

需要注意的是如果全部用轻质土代替田园土壤有两个不利因素:1、防风固定能力不足,大型乔灌木的栽植和管理受限。2、成本过高。结合上述两个因素,根据回填土的厚度不同可采两种措施:1、将田园土和轻质土壤混合使用,有限度的减小土壤容重和改善土壤质量(可以两份田园土和一份轻质土为基础配比,按实际回填厚度调整)。2、根据回填土的设计厚度采用不同的土壤回填类型,减少轻质土的用量。

(2)可采用轻质材料填充减轻地下室顶板荷载:由于顶板荷载限制,地下建筑顶板覆土厚度一般只能达到1.2米左右,景观能够营造地形起伏高差的尺度可能只有几十厘米,很难塑造丰富的地形效果。适当提高堆土标高,而又不导致荷载大幅度增加的办法是采用“EPS”工法。

EPS全称聚苯乙烯泡沫(expandedpolystyrene)。EPS板具有容重极小,容重0.2~0.4kN/m3,仅为田园土容重的1%~2%。EPS板具有抗压变形小,吸水率小在水中和土壤中化学性质稳定,不能被微生物分解。这种被在道路上广泛运用的新型材料,近年来被引进到景观领域。可以利用EPS板填充垫高种植土,可取得局部较大的地形起伏,而荷载增加很小,控制在结构允许范围之内。

景观采用EPS板时需注意必须先保证上层覆盖有满足植物生长发育所需的最少土层厚度。景观运用EPS板最大的优点是架空高度没有限制,容重足够小,施工方便,但是造价也比较高,要综合考虑到建设单位的接受能力。EPS板比较适用于在地库顶板上堆坡造型变化较大而面积小的地形处理。

(3)设置架空形式来减轻顶板荷载:当地库上景观布置有需要抬高的构筑物,比如亭子、廊架、水景等,这些构筑物的下部基础设置形式可以考虑采用砖混或钢筋混凝土结构来进行整体或局部架空处理。架空可以将空腔区域内的填土置换出来,从而保证构筑物整体荷载不超过地下室顶板的承载力。架空层内的空间相对隐蔽,其中可以根据需求设置机电房、泵房等配套设施,充分利用有限的顶板空间。注意的是架空景观构筑物的基础设计方案应交由地库主体结构设计单位审批,以复核建筑设计的地下室顶板的承载及配筋是否满足要求。

结语

地下室顶板景观设计符合可持续发展战略的要求,它为节约土地提供了有效的途径,促进城市与环境的和谐发展,为改善人居环境做出巨大贡献。在实际的工作中,需要结合各工程特点,对受荷载限制的地库顶板上景观设计元素需灵活采取不同的设计及技术处理手法,这样才能因地制宜,实现经济效益和景观效益双赢。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.种植屋面工程技术规程(JGJ155-2013)[S].北京:中国建筑工业出版社,2013。

[2]陈宏慧.浅谈居住区地下室顶板上的景观设计[J].中国园艺文摘,2015(11):121-122.

[3]康晓琼.地车库顶板景观营造的设计与思考[J].现代园艺,2014(15)

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