认证主体：冯**（实名认证）
IP属地：天津
下载本文档
1、谈汽车库内坡道的缓坡设计一、国内外汽车库内坡道坡度概况在汽车库的设计中，车行道的坡道设计，是常遇到的问题，往往由于受到平 面场地的限制，既要满足使用要求，又要满足设计规范要求，作多种比较后，也 不一定能达到理想状态，尤其在拐弯的起点或止点处，受到柱位的影响，总带来 一些困难。汽车库坡道的坡度设置，与汽车的制动性能有关，随着其性能的改善， 坡度也在相应变大，过去国内最大为 12%，现在为 15%，在国外有的作到 18%，这 样可缩短坡长，给设计带来一定方便，对建筑面积的有效利用更有好处。确信随 着科学的进步，汽车制动性能的改善，将来的坡度会加大，设计环境也会有所改 进。二、纵坡与缓坡的关系 纵坡
2、是主要段，设在坡道中间。缓坡是过渡段，设在坡道与平地相连接处， 起着缓冲、平缓过渡的作用，减少汽车颠跛跳动，避免前后档与地面碰撞，保证 行车安全。规范要求缓坡是纵坡的一半，另外还规定纵坡W10%寸可不作缓坡，小汽车只要轴距小于4.0m，中间底盘高于0.10m,接近角、离去角大于 6，经过验 算，可满足车行的要求，但这并不说明为了缩短坡的总长，可把缓坡作成10%，若这样作，似乎并不违反规范，但与纵坡段相接处的坡差小，而与水平段相接处的 坡差大，两者不均衡，给行车带来不便，还是取缓坡为纵坡的一半为好。三、缓坡的两种形式对比缓坡有直线缓坡和曲线缓坡两种形式，前者对设计和施工都比较简单，国内 外都常被
3、采用，后者设计和施工较为麻烦，但行车比较平缓，好处较多，国外采 用较多，凡公路不论国内外，变坡处均采取凹、凸形竖曲线，车速越快，竖曲线 半径越大，要求更加严格，行车的安全性和舒适度才有保证。四、曲线缓坡的坡长计算直线缓坡的坡长计算，是直线比例关系，计算比较简单，不再赘述，这里专 门研讨曲线缓坡的问题。1、国外有的纵坡坡度为18%竖曲线半径为22.5m。（图1）图1曲线缓坡示意图2曲线缓坡段计算简图设曲线缓坡的圆弧线与纵坡线、水平线均相切（图 2）,求曲线缓坡两切点的 水平长度L和两切点的垂直高度H。 根据平面几何学推理，则纵坡线与水平线的夹角a,等于两切点间半径R的夹角B。 根据勾股弦定律，斜
4、边的平方等于两直角边的平方之和，设长边为1,短边为 0.18，则斜边长为 J 0.18 0.18 =1.01607m。 根据相似三角形互成正比的原理,则=-0.181.0160722 5L=X 0.18=3.98595 3.986m1.01607R -H _ R11.01607H=R-R =22.5-22.5 =0.35586 0.356m1.016071.01607按三角学用角度计算，也可求得相同结果，就不再赘述通过计算结果，曲线缓坡的两切点水平长度为3.986m,两切点的垂直高度为 0.356m,有趣的是这两切点即变坡点的连线坡度i 2= 0.356 =8.93%,即接近纵坡18%3.98
6、%254.428830.39540的一半9%若简化计算，缓坡取 9% 水平长取4m则坡高为0.36m,这样， 就能很快的计算出坡道水平总长的近 似值。a曲线缓坡图3曲、直线缓坡水平总长比较直线缓坡例如，层高4m曲线缓坡与直线缓 坡的水平长度比较（图3），通过计算两 者总长仅差0.017m,非常接近，几乎可 以忽略不计。3.996 118 267L 3 9861 彳126 239由计算结果分析，纵坡一致，缓坡曲线半径不一样，只要曲线圆弧与水平线和纵 坡线都相切，贝U相切的两切点的水平长L和垂直高H,都随着缓坡曲线半径R增大 而增大，而且成一定比值增大，两切点的连线坡度i2接近纵坡i 1的一半（见
7、下表）。 纵坡一定，R与L、H的比值关系表 从表中可以看出： 缓坡曲线半径R,乘以L/R和H/R的比值，就可得出L和H的值 纵坡相同，半径不同，L、H值也不同，但其L/R、H/R、H/L均相同。 纵坡相同，半径增大，L、H值也随相同的L/R、H/R比值而增大。2、我国规范规定，纵坡12%15%曲线缓坡的水平长度不应小于 2.4m,曲线 的半径不应小于20m （图4）缓坡曲线半径R20圆弧与水平线、纵坡线都相切（图 5），求 直高度（方法同前）1.011190.15图4汽车库设计规范规定的曲线缓坡按规范条件要求，先按纵坡15%为例，研讨其相互关系。（1）按纵坡15%RL=X 0.15=2.966
8、80m1.01119R H1.01119H=R-=0.22132m1.01119从表中也可查得同一结果。当纵坡=12%缓坡曲线半径 R=20m寸，查表L=2.38291m H=0.14238m这符合规范的水平长度2.4m的要求。若纵坡为15%寸，水平长度则约为3m才合适, 如取2.4m则误解了规范的本意，即L=2.4m是指纵坡为12%言，其他较大的纵坡 并未说清楚，如纵坡为12%15%则L=2.43.0为好。（2）按纵坡为15%曲线缓坡的水平长度为2.4m，求曲线的半径R （图6）0 15IrR2.41.01119 -0.152 4R= 2.4 X0.151.011R H2.410.152 4
9、HrR-24 =0.179m0.15R16.179R20这不符合规范要求，不成立。（3）按纵坡为15%曲线半径R=20m曲线缓坡水平长取最小值 2.4m （似乎满足规范的三个要求，实际并不成立），现举三种容易验证的特殊情况来说明。 圆弧与水平线相切，与纵坡线相割，求第一个割点高度H （图7）。氏=（R- H1）2+2.42=R-2R H汁 H12+2.4222即 H 1-2R H1+2.4 =02R _ 2R 2R -4 2.4 2.41 =2=40 土 J1600 -23.042H =39.856m（不含，舍去）,H =0.1445m取 H=0.1445m 圆弧与纵坡线相切，与水平线相割，求
10、切点与割点高差H （图8）图8L=2 96SflL=2.96680，H=0.22132，则按圆弧与水平线、纵坡线都相切，查表可得:L=L-2.4=0.5668氏=（R-H H2=40 Jl600 -1.285 H/ =39.99195m（不含，舍去）， =0.00805m取 H,=0.00805m则 Hi=0.22132-0.00805=0.21327m 圆弧与水平线、纵坡线相割都均等，求两割点的高差（图 9）+0.56682=R-2R H2+ H2+0.566822 2f -2R H2+0.5668 =0.,_2 2R 2R-4 0.5668 0.5668图9按圆弧与水平线、纵坡线都相切，查
11、表可得：L=2.96680 , H=0.22132,由于两切点的连线与均等相割两割点的连线平行，相似三角形的对应边成比例。则 H/0.22132=2.4/2.96682 4H=X 0.22132=0.17904m2.9668上面三种特殊情况计算出的H值大小，其实也与圆弧形相切或相割的水平角度有关的概念一致。虽第二种的有效高度值Hk0.21327值最大，但其割点与切点0 21327的连线坡度i2= =0.08886=8.89%大于纵坡15%勺一半7.5%,另外被切割所2.4得的水平长度仅为2.4m,在割点处又不滑顺，对行车不利，所以均不适宜。通过计算和分析，当圆弧线与水平线、纵坡线均相切时，车行
12、时在缓坡段平 缓过渡，才符合规范的本意。不过规范标明缓坡曲线的水平长度不应小于2.4m，使人费解，不如国外只给出缓坡曲线半径为好，具体圆弧与水平线、纵坡线相切 的水平长度和垂直高度，由设计者去算或电脑中去量，便可得知。另外，缓坡曲 线半径与纵坡的坡度有关，如纵坡越大，缓坡曲线半径应越大，即缓坡曲线的水 平长度越长；如缓坡曲线半径一致，纵坡越大，缓坡曲线水平长度也越长，（从表中也看得很明显），否则汽车底盘就易碰撞，行车不安全，当然半径不是越大越好， 也不是越小越好，要能相互匹配，在满足不相碰、保证行车安全的前提下，尽量 缩短坡长，对减少坡道占地是有好处的。五、两种缓坡分别加纵坡后水平总长的比较1
13、、若层高和纵坡都相同，缓坡用直线缓坡或曲线缓坡，比较其坡道的水平总长，其实就是比较缓坡段的水平长度。设纵坡为 15%其缓坡采取两种形式，来作比较（图 10）。01643.600图10坡道起点曲、直线缓坡的水平长度比较当直线缓坡为7.5%,其坡的水平长度为3.60m,坡高则为0.27m；当曲线缓坡 时，半径R=20m查表得出坡的水平长度为2.967m,坡高为0.221m,两者的坡高 差为0.27-0.22仁0.049m，这段高度用15%勺纵坡，其水平长为0.327m,则曲、直 线缓坡的水平长度之差为 3.60-2.967-0.3266=0.3064m ,即曲线缓坡的水平长度比 直线缓坡的水平长度
14、短 0.306m。坡道止点与坡道起点的情况相同，结果也相同， 则总的水平长度可短 0.3064 X 2=0.613mo2、为简化计算，可按总坡长直接计算。例如：层高4m纵坡15%仅缓坡形式不相同（图11）图11水平总长度比较直线缓坡曲线缓坡从图11中可以看出曲线缓坡与直线缓坡的水平总长度之差为 30.267-29.654=0.613m，与图10计算结果一致。虽曲线缓坡稍短一点，而短的不 多，但在场地紧张的情况下，还是有好处的，尤其能使行车舒适度提高，又何乐 而不为呢！虽施工稍麻烦一点，但习惯和熟练了，也就不成问题了。总之，随着机动车的性能改进和追求场地的节省，我国的纵坡坡度如加大到18%曲线半径加大到22.5m,层高同样是4m,则其水平长度可缩短到26.239m (如 图12)与现行
0/150
联系客服
本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接被用户下载，本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。人人文库仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私，请立即通知人人文库网，我们立即给予删除！