物流仓库楼面荷载探讨

物流仓库主要为双层仓库，下层为钢筋混凝土框架，上层为钢筋混凝土柱+轻钢屋面的结构形式。这种物流仓库有以下特点：跨度大（一般为10m-12m）；层高高（一般为9m-11m）；楼面荷载大（一般为15KN/m?-30KN/m?），两层仓库总高度小于24M。些外还要求室内外高差要有1.3M，地坪沉降要求不能大于100mm。以往设计过程中，荷载取值过于保守。经过不断的学习和研究。仓库楼面荷载可采用荷载等效的方式来确定。

现取仓库净高为9M，货架高度为1.5M，货架平面尺寸1.2 mx2.4m，货架上5层，地上堆载1层，总计6层，每层放置1.0X1.0米托盘2个，每个托盘重1T，货架上总计10T，货架自重按货物的10%考虑。连续货架的单柱轴10/2X1.1=5.5T，货架背靠背放置间距为200mm，多层货架的满载折减系数暂不考虑。
        在以往的设计过程中荷载主要考虑如下：以层高10.8M净高9M为计算，12X12米轴网内，全部货架共20个，地面托盘40个托盘，共计20X2X5+40=240（个），故每跨共有120X10=2400KN，每平方荷载为：2400/（12X12）=16.7KN/m?，其中又考虑有叉车，每跨有两个通道，每个通道有2台叉车同时工作，共有4台叉车。叉车为诺力，型号选2.5吨、堆高8m的叉车，叉车的面荷载为14.65KN/m?。故在以前的设计过程中简单的取成16.7+14.65=31.35KN/m?，考虑到荷载不会满布的情况，取30KN/m?。在计算梁板柱时，均取30KN/m?。这种取值方式，太过于简单，不能符合实际情况。现采用等效荷载方法如下：

板等效均布荷载分析:

1.1货架的等效均布荷载
        跨度为12X12M时物流仓库的梁布置方式取单向板设计比较经济，板按3.0m跨度的单向简支板（板厚h=150mm）进行等效均布活荷载的计算。按建筑结构荷载规范GB50009-2012附录C的规定，单向板的等效均布活荷载依据简支板的绝对最大弯矩等值来确定。当货架垂直于次梁布置时,仓库内货架与叉车按下图位置布置，可按如下图例计算板受力示意：

 

 

 

在货架垂直于次梁布置时，由立柱和地面托盘引起的活荷载按等效均布荷载最大值30KN/m?。

1.2叉车的等效均布荷载
叉车：选2.5吨、堆高8m的叉车，性能指标如表

 

 

叉车按一个通道并排只通行一台考虑，每格柱网内考虑同时有四台叉车作业。叉车如上图位置时梁受力最不利：

 

 

按荷载规范（GB50009-2012）附录C计算叉车的楼面等效活荷载为15KN/m?。

综上，板等效荷载按货架和叉车取大值，实际取值为30KN/m?

 

次梁等效均布荷载分析:

当货架垂直于次梁或平行于次梁时，布置图如下：

 

按荷载规范（GB50009-2012）附录C计算，次梁等效均布活载取24KN/m?

 

主梁等效均布荷载分析：

根据荷载规范附录C.08，主梁的等效均布荷载可由全部荷载总和除以全部受荷面积。在12x12米轴网内全部货架共20个，地面托盘40个，叉车4台。合计重量：20x100x1.1+40x10+4x66=2864KN等效活载：2864/（12x12）=19.8 KN/m?.

 所以在计算主梁强度控制时：主梁能承载的均布荷载为20 KN/m?

 

综上所述，二层楼面荷载设计板时取30KN/m?，设计次梁时取25KN/m?，设计主梁时取20KN/m?，既符合实际情况，又更加经济。