【文章內(nèi)容簡介】 容及思路 課題內(nèi)容立體車庫擁有節(jié)省空間、美觀、安全、易停等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，非常適合應(yīng)用于人流量、車流量較大的醫(yī)院或是繁華商業(yè)中心等。立體車庫種類繁多，主要有以下形式：簡易升降類、平面移動(dòng)類、水平循環(huán)類、垂直升降類、巷道堆垛類、垂直循環(huán)類、升降橫移類等。下面簡單介紹其中幾種常見立體車庫類型及其特點(diǎn)如表11。 表11 立體車庫的幾種主要類型及其特點(diǎn)序號(hào)類型特點(diǎn)及使用1升降橫移式立體車庫優(yōu)點(diǎn)：設(shè)置靈活、能耗低、造價(jià)低、操作簡便、結(jié)構(gòu)簡單缺點(diǎn)：因受力鏈繩及存取時(shí)間的限制，建設(shè)規(guī)模有限，一般不超過5層，占地面積大，自動(dòng)化程度較低。2垂直循環(huán)式立體車庫優(yōu)點(diǎn)：存取自動(dòng)化，占地面積小。缺點(diǎn)：存取室狹小，存取車不方便，結(jié)構(gòu)易變形，工作機(jī)動(dòng)性較差，能耗高，震動(dòng)產(chǎn)生噪音，存取車速度慢，目前較少使用。3巷道堆垛式立體車庫優(yōu)點(diǎn)：自動(dòng)化技術(shù)高，能耗低，噪聲低。缺點(diǎn)：進(jìn)出口少，等待時(shí)間長。4簡單升降式立體車庫優(yōu)點(diǎn)：充分利用空間，操作容易、結(jié)構(gòu)簡單。缺點(diǎn)：力學(xué)結(jié)構(gòu)不合理。 通過比較發(fā)現(xiàn)，俯仰式立體車庫是綜合性能非常良好的機(jī)械立體車庫，本文最終的課題選定為俯仰式立體車庫支承和動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 課題思路根據(jù)總體方案來繪制三維模型，與此同時(shí)進(jìn)行強(qiáng)度的校核、疲勞分析還有結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，并不斷的改進(jìn)三維模型，然后通過三維模型畫出二維圖紙，最終完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文。如圖16：圖16 課題思路第2章 俯仰式立體車庫的系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求 （1）適用于家庭車庫、別墅或者住宅停車場的改造。 （2）設(shè)備安裝簡單。 （3）實(shí)現(xiàn)一個(gè)車位泊兩輛車。 （4）設(shè)有防墜保護(hù)裝置，確保車輛停放安全。 （5）配備防止外人啟動(dòng)設(shè)備的專用鑰匙和開關(guān)[1]。 設(shè)計(jì)方案的確定與分析俯仰式立體車庫，一般分為上下兩層，車輛的存入或取出一般借助俯仰機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，是一種簡單的升降類機(jī)械式立體停車設(shè)備。機(jī)械式立體車庫，有兩種設(shè)計(jì)方案。一種是立體車庫與建筑物分離，一種是立體車庫置于建筑物內(nèi)，如圖21：圖21 立體車庫與建筑物的關(guān)系 方案一：車庫與建筑分離立體車庫與建筑物分離，也就是車庫安裝在建筑外，擁有獨(dú)立的出入口。(1)車庫系統(tǒng)構(gòu)成：自動(dòng)控制系統(tǒng)、升降機(jī)構(gòu)、整體框架。(2)車庫功能分析：可對(duì)車輛起到自動(dòng)存取、保護(hù)、支承、傳輸?shù)淖饔谩? （3）方案一優(yōu)點(diǎn)：該方案減少了車庫的設(shè)計(jì)難度，建造費(fèi)用和復(fù)雜程度。由于獨(dú)立于建筑外，不會(huì)對(duì)房間內(nèi)造成遮擋或者噪聲等影響，同時(shí)也減少了車庫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與編制難度。 （4）方案一缺點(diǎn)：該種設(shè)計(jì)方案，必須在獨(dú)立于建筑外的車庫門口前留有足夠的空間以便車輛調(diào)頭，這樣就增加了車庫的附屬建筑面積。 （5）結(jié)論：該方案適用于內(nèi)部建筑面積緊張的小區(qū)內(nèi)。 方案二：車庫置于建筑之中車庫置于建筑物之中，就是車庫只有一個(gè)口，既作為入口，也作為出口。(1)車庫系統(tǒng)構(gòu)成：同方案一。(2)車庫功能分析：同方案一。(3)優(yōu)點(diǎn)：車庫安裝在建筑物內(nèi)，減少了車庫的附屬建筑面積，同時(shí)也減少了控制設(shè)備。(4)缺點(diǎn)：為了不影響對(duì)建筑內(nèi)部其他空間的利用，增加了車庫的設(shè)計(jì)難度。(5)結(jié)論：該方案適用于內(nèi)部面積寬松的小區(qū)。 立體車庫方案確定通過綜合分析上述兩種種方案，從占地面積以及建筑成本考慮，置于建筑之中的立體車庫最適合大部分城市住宅小區(qū)，因此確定方案二為本設(shè)計(jì)的總體方案。俯仰式立體車庫，一般只適合中小型汽車停放。占用空間小，操作方便且安全性能好，可廣泛用于住宅小區(qū)、企事業(yè)單位及地下室等。俯仰式立體車庫的總體功能共分為三種：第一種是俯仰功能，第二是支承功能，第三是控制功能，均可由機(jī)械系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。俯仰式立體車庫的系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)[2]圖如圖22所示：圖22 功能結(jié)構(gòu)框圖 立體車庫的設(shè)計(jì)方案 立體車庫工作原理及停車流程俯仰式立體車庫是簡易升降類停車設(shè)備中的一種，在俯仰機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，載車板俯仰運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)汽車的存入或取出。其停車流程也很簡單：需要存取上層車輛時(shí)，要先把下層車輛取出，待上層車輛存取完畢后，再把下層車輛存入。停車原理[3]、停車流程如圖2圖24：圖23 俯仰式立體車庫提升系統(tǒng)原理圖圖24 停車流程圖 立體車庫設(shè)計(jì)參數(shù)的確定在《汽車庫建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》與《停車場規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)則》中，對(duì)汽車的外廓尺寸及重量以及其他的事項(xiàng)都有規(guī)定見表2表22。表 21 汽車設(shè)計(jì)車型外廓尺寸及重量車型外廓尺寸（m）重量（t）長寬高小轎車（?。┬∞I車（中）小轎車（大）輕型車表22 車輛縱橫向凈距（m）項(xiàng)目微型汽車和小型汽車大中型汽車和鉸接車車間縱向凈距車背對(duì)停車時(shí)車尾間距車間橫向凈距車與圍墻、護(hù)欄及其他構(gòu)筑物之間縱向距離車與圍墻、護(hù)欄及其他構(gòu)筑物之間橫向距離俯仰式立體車庫，主要分為鋼結(jié)構(gòu)部分、載車板部分、傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)安全防護(hù)措施等部分組成，且一般使用液壓系統(tǒng)操縱載車板的升降，存取車方式與垂直升降地面上兩層相同[4]。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便。根據(jù)適停車輛（中小型）種類，確定俯仰式立體車庫的外形尺寸表2表24。表23 簡易升降類停車庫裝置尺寸中長寬要求車型容車尺寸（長寬高）/mm容車質(zhì)量/KG設(shè)備裝置尺寸范圍長L/mm寬W/mm小型車440017501450130048005100（22502350）N中型車470018501450150051005300（23502450）N大型車500019001550170053005500（24002550）N特大型車530020501550235055006300（25502700）N 注：N停車單元數(shù)即聯(lián)立數(shù)表24 簡易升降類停車庫裝置尺寸中長寬要求型式設(shè)備裝置尺寸范圍備注高H/mm垂直升降地面兩層3500mm3650mm垂直升降半地下兩層3500mm3650mm(不含地坑高度）地坑一層深1950mm2100mm垂直升降半地下三層5400mm5600mm(不含地坑高度）地坑二層深3900mm4050mm俯仰升降地上兩層2800mm3150mm結(jié)合外形尺寸、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，初步獲得俯仰式立體車庫的設(shè)計(jì)參數(shù)：（1）汽車長度：中小型車，主泊位長度4700mm。（2）汽車寬度：中小型車，主泊位寬度1850mm。（3）單層高度：中小型車，主泊位高度1550mm。（4）上層車庫承載能力：2噸。 本章小結(jié)本章通過分析俯仰式立體車庫的功能、優(yōu)缺點(diǎn)，明確了車庫的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，如設(shè)計(jì)參數(shù)、技術(shù)參數(shù)等，初步確定了車庫的尺寸、重量，為第3章的三維造型提供了尺寸參數(shù)、材料參數(shù)。 第3章 俯仰式立體車庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及建模 引言上一章我們清楚的認(rèn)識(shí)到俯仰式立體車庫的外形結(jié)構(gòu)，以及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。并且了解學(xué)習(xí)了車庫設(shè)計(jì)的基本情況（包括建造地點(diǎn)的選擇，車庫建造的空間規(guī)范，建造時(shí)的安全問題，以及車庫后期的使用注意事項(xiàng)等），并且確定了設(shè)計(jì)思路，第3章將結(jié)合前面章節(jié)對(duì)俯仰式立體車庫進(jìn)行三維模型[5]的建立。 俯仰式立體車庫外框架設(shè)計(jì)及建模俯仰式立體車庫由兩層車庫構(gòu)成（外框架以及載車板），采用鋼結(jié)構(gòu)的形式。在結(jié)構(gòu)的連接形式上采用簡單可行的螺栓連接以及焊接作為主要連接方式，因此在設(shè)計(jì)時(shí)要求我們考慮螺栓連接的安裝要求