消防车荷载计算

消防车等效均布荷载的计算适用范围：仅适用于井字梁楼盖或十字梁楼盖,其板跨为2.2m×2.2m～3.9m×3.9m的消防车荷载取值。

1．消防车的布置消防车按单列布置进行等效均布荷载计算。

两车车尾对车尾的排列，两车尾间净距按500㎜计，消防车总重量按《荷载规范》要求,以300 kN计算。

消防车荷载前、后桥轮压及车列布置见图1～图3, 轮压面积按200㎜X600㎜计。

2．楼板计算2.1. 有填土结构布置如图4。

填土厚度600～1200㎜,计算时考虑了填土层压力扩散影响,其压力扩散角θ取22°,钢筋混凝土顶板厚度按160㎜计, 压力扩散角θ取45°。

当采用井字梁楼盖板的等效均布荷载取值,见表2. 1. 1。

表2. 1. 1填土厚㎜后桥扩散面积㎡板等效均布荷载kN/㎡600 2.4X3.2=7.68 31700 2.48X3.28=8.13 30800 2.56X3.36=8.6 28900 2.64X3.44=9.1 261000 2.72X3.52=9.57 251100 2.8X3.6=23.8 23.61200 2.88X3.68=10.6 22.6当采用十字梁楼盖板的等效均布荷载取值，见表2. 1. 2:表2. 1. 2板跨（m） 3.3 3.45 3.6 3.75 3.9等效均布荷载（kN/㎡）22 20 18.5 17 162.2 无填土当板上无填土时, 板厚度仍按160㎜计, 扩散角θ取45°,楼板的等效均布荷载取值见表2. 2. 1。

表2. 2. 1板跨（m） 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 3.3 3.45 3.6 3.75 3.9 等效均布荷载（kN/㎡）47 43 40 36 34 32 31 30 29 283. 框架梁等效均布荷载取值可按《荷载规范》20 kN/㎡。

消防车等效均布荷载的计算【摘要】消防车荷载的取值，一直比较混乱，为使消防车荷载有一个较为合理的取值,笔者对消防车等效荷载进行了常见的几种情况的计算，供设计界同仁参考。

【关键词】消防车等效荷载轮压扩散角动力系数消防车荷载的取值,就目前来说,一直比较混乱, 有按《建筑结构荷载规范》（下面简称《荷载规范》）要求单向板（板跨度≥2m）取35kN/㎡、双向板（板跨度≥6m）取20kN/㎡的,也有取等效均布荷载为26kN/㎡的, 还有主梁取0.8X20=16kN/㎡次梁为0.95X20=19kN/㎡的,如此等等,各种取法都有。

而消防车荷载的取值又属“强条”。

《荷载规范》表4.1.1注第3条：“……;当不符合本表的要求的时候,应将车轮的局部荷载按结构效应的等效原则,换算为等效均布荷载。

”即消防车荷载的取值大小应按等效均布荷载计算。

这些对每一个设计人员来说,都是清楚的。

但是在实际工程中,由于等效均布荷载计算过程较为繁琐, 设计周期又短等各种原因,大都未进行等效均布荷载的计算。

一般来说,凡取等效均布荷载的,都没有相应的计算资料, 大都采取“估算”的办法。

就目前成都建筑市场而言,基本上都采用大底盘地下室,其上部修建若干栋多、高层建筑，这样必然出现小区内的消防通道置于地下室的顶板上。

而地下室的顶板设计，一般采用井字梁楼盖或十字梁楼盖,板跨大都小于6.0mX6.0m,故消防车荷载是不能取20kN/㎡。

而应按规范要求进行等效均布荷载计算（单向板或密肋楼盖较少采用,所以此处仅就双向板进行分析）。

为使消防车荷载有一个较为合理的取值,笔者对消防车等效均布荷载进行了常见的几种情况的计算，供设计界同仁参考，以飨读者。

1.荷载计算消防车荷载均沿消防车道布置。

小区道路通常不是很宽，一般在5m左右，所以消防车按单列布置（当小区消防通道宽度≥6 m时，应按并列两辆消防车的布置进行等效均布荷载计算。

此种情况,不在本文叙述范围）。

为求最不利情况,按两车车尾对车尾的排列，两车尾间净距按500㎜计，消防车总重量按《荷载规范》要求,以300 kN计算。

消防车轮压等效荷载计算规范明确规定了等效均布荷载的计算原则，但由于消防车轮压位置的不确定性，实际计算复杂且计算结果有时与规范数值出入很大，对双向板问题更加突出.为方便设计，并应网友的要求，此处提供满足工程设计要求的等效荷载计算表（此为博主正在编辑整理的书稿内容），供设计者选择使用。

1．不同板跨时，双向板等效均布荷载的简化计算表格表1中列出了在消防车（300kN级）轮压直接作用下，不同板跨的双向板其等效均布荷载简化计算数值，供读者参考。

表1 消防车轮压直接作用下双向板的等效均布荷载板跨（m）2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 ≥6.0等效均布荷载(kN/m2) 35.0 33.1 31.3 29.4 27.5 25.6 23.8 21.9 20.02. 不同覆土厚度时，消防车轮压等效均布荷载的简化计算不同覆土厚度时，对消防车轮压等效均布荷载数值的计算可采取简化方法，考虑不同覆土厚度对消防车轮压等效均布荷载数值的影响，近似可按线性关系按表2确定。

表2 消防车轮压作用下，不同覆土厚度时的等效均布荷载调整系数覆土厚度（m）≤0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00≥2.50调整系数 1.00 0.92 0.83 0.75 0.66 0.58 0.49 0.41 0.323. 综合考虑板跨和不同覆土层厚度时，消防车轮压等效均布荷载的确定考虑板跨和不同覆土层厚度确定消防车轮压作用下的等效均布荷载数值时，可采用简化计算方法，参考表-3，表-4确定不同板跨、不同覆土层厚度时的等效均布荷载数值。

表3 消防车轮压作用下单向板的等效均布荷载值(kN/m2)板跨（m）覆土厚度（m）≤0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 ≥2.50≥2 35.0 32.0 29.1 26.1 23.2 20.2 17.2 14.3 11.3表4 消防车轮压作用下双向板的等效均布荷载值(kN/m2)板跨（m）覆土厚度（m）≤0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 ≥2.502.0 35.0 32.0 29.1 26.1 23.2 20.2 17.2 14.3 11.32.5 33.1 30.4 27.7 24.9 22.2 19.5 16.8 14.0 11.33.0 31.3 28.8 26.3 23.8 21.3 18.8 16.3 13.8 11.33.5 29.4 27.1 24.9 22.6 20.3 18.1 15.8 13.6 11.34.0 27.5 25.5 23.5 21.4 19.4 17.4 15.4 13.3 11.34.5 25.6 23.8 22.0 20.3 18.5 16.7 14.9 13.1 11.35.0 23.8 22.2 20.6 19.1 17.5 16.0 14.4 12.9 11.35.5 21.9 20.6 19.2 17.9 16.6 15.3 14.0 12.6 11.3≥6.0 20.0 18.9 17.8 16.7 15.7 14.6 13.5 12.4 11.34. 等效均布荷载属于结构估算的范畴，追求过高的计算精度对工程设计而言没有必要。

申明一下，我也正好想搞懂这个问题，只知道要按等效荷载折算。

一下是我找到的资料，我觉得有用。

关于消防车道楼盖设计：1、楼板采用等效均布荷载方法按目前国内最大的“火鸟”版登高消防车计算作用于多跨单向板上的最大等效均布荷载为：跨度L 1800 2000 2200 2400 2600板厚h 150 180 150 180 150 180 200 180 200 220 200 220 240qe 42.9 42.5 36.9 36.6 32.2 31.9 31.7 28.1 27.9 27.8 24.8 24.7 24.52、次梁采用活动荷载影响线方法以多部消防车后轮同时作用于一次梁上为不利情况：轮距1800，不同车轮距1300，每轮压力120KN。

分别以一轮作用于跨中及一轮作用于支座附近两种情况计算等效荷载。

3、主梁采用折算荷载方法以主梁承担面积内布满消防车计算300X0.8(0.9)/2.5*8=12(13.5)kN/m*m，主梁间距大时取折减系数为0.8，反之取0.94、软件计算时输入的荷载值建议按主梁采用的折算荷载输入，这样可以保证框架梁的配筋准确，然后附加手算单向板和次梁配筋，由于板、次梁种类不多，工作量比较小。

以板跨为4.0X4.0m计算如下：一、已知基本条件：1．由《荷载规范》条文说明第4.1.2条(P140):车轮轮压:Q=60KN，作用面积:btx*bty=0.6*0.2m；2．车轮轮距:W=1.8m，车轮轴距:Lk=4.0m，Lk1=1.4m，L=3.3m，a=1.4m；3．车轮轮压动力系数1.15；4．人员活动荷载2.0KN/m2，(人员活动)空隙率按n=25%。

5．沿长边方向的计算跨度Lx=4.0m；沿短边方向的计算跨度Ly=4.0m；6. 板厚h=160mm，板面覆土厚s1=500mm，混凝土道路厚s2=200mm；7. 轮压在混凝土中的扩散角取45°；轮压在土中的扩散角取30°。

消防车轮压等效荷载计算规范明确规定了等效均布荷载的计算原则，但由于消防车轮压位置的不确定性，实际计算复杂且计算结果有时与规范数值出入很大，对双向板问题更加突出.为方便设计，并应网友的要求，此处提供满足工程设计要求的等效荷载计算表（此为博主正在编辑整理的书稿内容），供设计者选择使用。

1．不同板跨时，双向板等效均布荷载的简化计算表格表1中列出了在消防车（300kN级）轮压直接作用下，不同板跨的双向板其等效均布荷载简化计算数值，供读者参考。

表1 消防车轮压直接作用下双向板的等效均布荷载板跨（m）2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 ≥6.0等效均布荷载(kN/m2) 35.0 33.1 31.3 29.4 27.5 25.6 23.8 21.9 20.02. 不同覆土厚度时，消防车轮压等效均布荷载的简化计算不同覆土厚度时，对消防车轮压等效均布荷载数值的计算可采取简化方法，考虑不同覆土厚度对消防车轮压等效均布荷载数值的影响，近似可按线性关系按表2确定。

表2 消防车轮压作用下，不同覆土厚度时的等效均布荷载调整系数覆土厚度（m）≤0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 ≥2.50调整系数 1.00 0.92 0.83 0.75 0.66 0.58 0.49 0.41 0.323. 综合考虑板跨和不同覆土层厚度时，消防车轮压等效均布荷载的确定考虑板跨和不同覆土层厚度确定消防车轮压作用下的等效均布荷载数值时，可采用简化计算方法，参考表-3，表-4确定不同板跨、不同覆土层厚度时的等效均布荷载数值。

表3 消防车轮压作用下单向板的等效均布荷载值(kN/m2)板跨（m）覆土厚度（m）≤0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 ≥2.50≥2 35.0 32.0 29.1 26.1 23.2 20.2 17.2 14.3 11.3表4 消防车轮压作用下双向板的等效均布荷载值(kN/m2)板跨（m）覆土厚度（m）≤0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 ≥2.502.0 35.0 32.0 29.1 26.1 23.2 20.2 17.2 14.3 11.32.5 33.1 30.4 27.7 24.9 22.2 19.5 16.8 14.0 11.33.0 31.3 28.8 26.3 23.8 21.3 18.8 16.3 13.8 11.33.5 29.4 27.1 24.9 22.6 20.3 18.1 15.8 13.6 11.34.0 27.5 25.5 23.5 21.4 19.4 17.4 15.4 13.3 11.34.5 25.6 23.8 22.0 20.3 18.5 16.7 14.9 13.1 11.35.0 23.8 22.2 20.6 19.1 17.5 16.0 14.4 12.9 11.35.5 21.9 20.6 19.2 17.9 16.6 15.3 14.0 12.6 11.3≥6.0 20.0 18.9 17.8 16.7 15.7 14.6 13.5 12.4 11.34. 等效均布荷载属于结构估算的范畴，追求过高的计算精度对工程设计而言没有必要。

关于消防车荷载的简化计算规范明确规定了等效均布荷载的计算原则，但由于消防车轮压位置的不确定性，实际计算复杂且计算结果有时与规范数值出入很大，对双向板问题更加突出.为方便设计，并应网友的要求，此处提供满足工程设计要求的等效荷载计算表（此为博主正在编辑整理的书稿内容），供设计者选择使用。

1．不同板跨时，双向板等效均布荷载的简化计算表格表1中列出了在消防车（300kN级）轮压直接作用下，不同板跨的双向板其等效均布荷载简化计算数值，供读者参考。

表1 消防车轮压直接作用下双向板的等效均布荷载2. 不同覆土厚度时，消防车轮压等效均布荷载的简化计算不同覆土厚度时，对消防车轮压等效均布荷载数值的计算可采取简化方法，考虑不同覆土厚度对消防车轮压等效均布荷载数值的影响，近似可按线性关系按表2确定。

表2 消防车轮压作用下，不同覆土厚度时的等效均布荷载调整系数3. 综合考虑板跨和不同覆土层厚度时，消防车轮压等效均布荷载的确定考虑板跨和不同覆土层厚度确定消防车轮压作用下的等效均布荷载数值时，可采用简化计算方法，参考表-3，表-4确定不同板跨、不同覆土层厚度时的等效均布荷载数值。

表3 消防车轮压作用下单向板的等效均布荷载值(kN/m2)表4 消防车轮压作用下双向板的等效均布荷载值(kN/m2)4. 等效均布荷载属于结构估算的范畴，追求过高的计算精度对工程设计而言没有必要。

实际工程中应注意效应的统一性，即注意在不同效应时，等效荷载不可通用。

自从我的《建筑结构设计规范应用图解手册》出版以来，常有读者就第13页表4.1.1-3的“覆土厚度足够”提出量化要求，今补充说明如下：表4.1.1-3 覆土厚度足够时消防车的荷载足够的覆土厚度指：汽车轮压通过土层的扩散、交替和重叠，达到在某一平面近似均匀分布时的覆土层厚度。

足够的覆土厚度数值应根据工程经验确定，当无可靠设计经验时，可按后轴轮压的扩散面积不小于按荷重比例划分的汽车投影面积确定（如：300kN级汽车，汽车的合理投影面积为（8+0.6）×（2.5+0.6）=26.66m2，后轴轮压占全车重量的比例为240/300=0.8，取后轴轮压的扩散面积为0.8×26.66=21.33m2，相应的覆土厚度为hmin，当实际覆土厚度h≥hmin时，可认为覆土厚度足够）取表中hmin 数值。

1楼面等效均布荷载： B-11.1基本资料1.1.1工程名称： 50吨四轮（280T）消防车轮压等效均布荷载计算1.1.2周边支承的双向板，板的跨度 L x＝ 3000mm，L y＝ 3000mm，板的厚度 h ＝ 400mm，垫层压力扩散角θ ＝ 30°1.1.3周边支承的双向板，板的跨度 L x＝ 3000mm，L y＝ 3000mm，板的厚度 h ＝ 400mm，垫层压力扩散角θ ＝ 30°局部集中荷载 N ＝ 280kN，荷载作用面的宽度 b tx＝ 600mm，荷载作用面的宽度 b ty＝ 2000mm；垫层厚度 s ＝ 600mm荷载作用面中心至板左边的距离 x ＝ 1500mm，最左端至板左边的距离 x1＝ 1200mm，最右端至板右边的距离 x2＝ 1200mm荷载作用面中心至板下边的距离 y ＝ 1500mm，最下端至板下边的距离 y1＝ 500mm，最上端至板上边的距离 y2＝ 500mm1.2荷载作用面的计算宽度1.2.1 b cx＝ b tx + 2s·tanθ + h ＝ 600+2*600*tan30°+400 ＝ 1693mm1.2.2 b cy＝ b ty + 2s·tanθ + h ＝ 2000+2*600*tan30°+400 ＝ 3093mm当 0.5b cy＞ y 且 0.5b cy＞ 0.5b ty + y2时，取 b cy＝ L y＝ 3000mm1.3局部荷载的有效分布宽度1.3.1按上下支承考虑时局部荷载的有效分布宽度当 b cy≥ b cx， b cx≤ 0.6L y时，取 b x＝ b cx + 0.7L y＝ 1693+0.7*3000 ＝ 3793mm1.3.2按左右支承考虑时局部荷载的有效分布宽度当 b cx＜ b cy， b cy≤ 2.2L x时，取b y＝ 2b cy / 3 + 0.73L x＝ 2*3000/3+0.73*3000 ＝ 4190mm1.4绝对最大弯矩1.4.1按上下支承考虑时的绝对最大弯矩1.4.1.1将局部集中荷载转换为 Y 向线荷载q y＝ N / b ty＝ 280/2 ＝ 140kN/m1.4.1.2 M maxY＝ q y·b ty·(L y - y)·[y1 + b ty·(L y - y) / 2L y] / L y＝ 140*2*(3-1.5)*[0.5+2*(3-1.5)/(2*3)]/3 ＝ 140kN·m1.4.2按左右支承考虑时的绝对最大弯矩1.4.2.1将局部集中荷载转换为 X 向线荷载q x＝ N / b tx＝ 280/0.6 ＝ 466.67kN/m1.4.2.2 M maxX＝ q x·b tx·(L x - x)·[x1 + b tx·(L x - x) / 2L x] / L x＝ 466.67*0.6*(3-1.5)*[1.2+0.6*(3-1.5)/(2*3)]/3 ＝ 189kN·m1.5由绝对最大弯矩等值确定的等效均布荷载1.5.1按上下支承考虑时的等效均布荷载2) ＝ 8*140/(3.793*32) ＝ 32.81kN/mq1.5.2按左右支承考虑时的等效均布荷载2) ＝ 8*189/(4.19*32) ＝ 40.1kN/mq1.5.3等效均布荷载 qe＝ Max{q ex, q ey} ＝ Max{32.81, 40.1} ＝ 40.1kN/m1.6由局部荷载总和除以全部受荷面积求得的平均均布荷载qe' ＝ N / (L x·L y) ＝ 280/(3*3) ＝ 31.11kN/m。