【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、易停等獨特優(yōu)勢，非常適合應用于人流量、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如表11。 表11 立體車庫的幾種主要類型及其特點序號類型特點及使用1升降橫移式立體車庫優(yōu)點：設置靈活、能耗低、造價低、操作簡便、結(jié)構(gòu)簡單缺點：因受力鏈繩及存取時間的限制，建設規(guī)模有限，一般不超過5層，占地面積大，自動化程度較低。2垂直循環(huán)式立體車庫優(yōu)點：存取自動化，占地面積小。缺點：存取室狹小，存取車不方便，結(jié)構(gòu)易變形，工作機動性較差，能耗高，震動產(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：自動化技術(shù)高，能耗低，噪聲低。缺點：進出口少，等待時間長。4簡單升降式立體車庫優(yōu)點：充分利用空間，操作容易、結(jié)構(gòu)簡單。缺點：力學結(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力裝置結(jié)構(gòu)設計。 課題思路根據(jù)總體方案來繪制三維模型，與此同時進行強度的校核、疲勞分析還有結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，并不斷的改進三維模型，然后通過三維模型畫出二維圖紙，最終完成畢業(yè)設計論文。如圖16：圖16 課題思路第2章 俯仰式立體車庫的系統(tǒng)總體設計 設計要求 （1）適用于家庭車庫、別墅或者住宅停車場的改造。 （2）設備安裝簡單。 （3）實現(xiàn)一個車位泊兩輛車。 （4）設有防墜保護裝置，確保車輛停放安全。 （5）配備防止外人啟動設備的專用鑰匙和開關[1]。 設計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構(gòu)來實現(xiàn)，是一種簡單的升降類機械式立體停車設備。機械式立體車庫，有兩種設計方案。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，擁有獨立的出入口。(1)車庫系統(tǒng)構(gòu)成：自動控制系統(tǒng)、升降機構(gòu)、整體框架。(2)車庫功能分析：可對車輛起到自動存取、保護、支承、傳輸?shù)淖饔谩? （3）方案一優(yōu)點：該方案減少了車庫的設計難度，建造費用和復雜程度。由于獨立于建筑外，不會對房間內(nèi)造成遮擋或者噪聲等影響，同時也減少了車庫控制系統(tǒng)的設計與編制難度。 （4）方案一缺點：該種設計方案，必須在獨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：車庫安裝在建筑物內(nèi)，減少了車庫的附屬建筑面積，同時也減少了控制設備。(4)缺點：為了不影響對建筑內(nèi)部其他空間的利用，增加了車庫的設計難度。(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計的總體方案。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，均可由機械系統(tǒng)來實現(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 立體車庫的設計方案 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備中的一種，在俯仰機構(gòu)的驅(qū)動下，載車板俯仰運動，從而實現(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，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 立體車庫設計參數(shù)的確定在《汽車庫建筑設計規(guī)范》與《停車場規(guī)劃設計規(guī)則》中，對汽車的外廓尺寸及重量以及其他的事項都有規(guī)定見表2表22。表 21 汽車設計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（小）小轎車（中）小轎車（大）輕型車表22 車輛縱橫向凈距（m）項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停車時車尾間距車間橫向凈距車與圍墻、護欄及其他構(gòu)筑物之間縱向距離車與圍墻、護欄及其他構(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、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)安全防護措施等部分組成，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、設計標準，初步獲得俯仰式立體車庫的設計參數(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，明確了車庫的設計要點，如設計參數(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)設計及建模 引言上一章我們清楚的認識到俯仰式立體車庫的外形結(jié)構(gòu)，以及運動特點。并且了解學習了車庫設計的基本情況（包括建造地點的選擇，車庫建造的空間規(guī)范，建造時的安全問題，以及車庫后期的使用注意事項等），并且確定了設計思路，第3章將結(jié)合前面章節(jié)對俯仰式立體車庫進行三維模型[5]的建立。 俯仰式立體車庫外框架設計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，因此在設計時要求我們考慮螺栓連接的安裝要求