谈汽车库内坡道的缓坡设计

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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

2、缓坡的关系纵坡是主要段，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≤10%时可不作缓坡，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6o，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，

3、前者对设计和施工都比较简单，国内外都常被采用，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。①根据平面几何学推理，则纵坡

4、线与水平线的夹角α，等于两切点间半径R的夹角β。②根据勾股弦定律，斜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=1.01607m。③根据相似三角形互成正比的原理，则=L=×0.18=3.98595≈3.986mH=R-=22.5-=0.35586≈0.356m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i2==8.93%，即接近纵坡18%的一半9%，若简化计算，缓坡取9%，水平长取4m，则坡高为0.36m，

5、这样，就能很快的计算出坡道水平总长的近似值。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。a曲线缓坡b直线缓坡图3曲、直线缓坡水平总长比较由计算结果分析，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，则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i1的一半（见下表）。纵坡一定，R与L、H的比值关系表i1(%)R（m）L(m)H(m)L/RH/RH/L=i212152022.5251.787192.

6、382912.680782.978640.106780.142380.160180.177970.119150.007120.05975=5.98%15152022.5252.225102.966803.337653.708500.165990.221320.248990.276640.148340.0110660.07460=7.46%18152022.5252.657303.543063.985954.428830.237240.316320.355860.395400.177150.015820.08928=8.83%从表中可以看出：①缓坡曲线半径R，

7、乘以L/R和H/R的比值，就可得出L和H的值。②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。③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）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%，缓坡曲线半径R20圆弧与水平线、纵坡线都相切（图5），求曲线缓坡的水平长度和垂直高度（方法同前）图5i1=15%，R=20，两边相切的计算简图则=L=×0.15=2.9

8、6680mH=R-=0.22132m从表中也可查得同