单向板消防车荷载取值计算1.5m覆土

消防车折减计算分析

根据《荷载规范》4.1.1条的条文说明，消防车全车总重取300KN，最大轮压为P=60KN，轮胎着地尺寸为0.6mx0.2m.300KN汽车的尺寸和横向布置参照《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）的规定为(以下尺寸为mm)：单台为8000x2500,前轮距4000，后轮距1400，左右两轮距1800，双台并排时车净间距为600。

为偏安全分析，取中、后轮有可能同时作用在一个板跨内进行分析：

《荷载规范》附录B楼面等效均布活荷载的确定办法中规定，考虑垫层扩散作用后的局部荷载的计算宽度为：hsbbhsbbsyysxx2,2

式中：yxbb,为荷载作用面在两个方向的计算宽度；sysxbb,为荷载作用面在两个方向的宽度，此处为轮胎着地尺寸；s为垫层厚度，此处为覆土层厚度；h为板厚。

考虑两台消防车并排停靠

当覆土厚度大于800mm时，扩散角按45度考虑，扩散后荷载作用范围yxbb计算如下

hshsbhshsbyx20.22)6.04.1(21.52)2.03.128.1(

扩散后面荷载)/(608'yxbbq

本工程覆土厚1100，柱网为5.400x7.800，采用十字梁，基本能满跨布置

计算如下：mbmbyx45.425.01.120.255.725.01.121.5

2'/0.14)/(608mKNbbqyx

取18KN/m2不会小。

参考文献 《四川建筑》第26卷1期 2006.2

楼板跨度 折算覆土厚度Sp3456

01111

0.50.950.960.991

1.00.880.930.981

1.50.790.830.931

2.00.670.720.810.92

2.50.570.620.70.81

3.00.480.540.610.71

板跨（m)消防车活载

335

6203、根据《建筑结构荷载规范

》（GB 50009-2012 ）附录板顶折算覆土厚度Sp应按下式

计算:

θ——覆土应力扩散角，不大

于45°

注：本工程应力扩散角取35°

双向板楼盖的梁折减系数为：0.8

3.252.70

1.001.00

1.001.00

0.890.88

33.7535.00

30.130.8

8.106.50

1.001.00

1.001.00

0.800.80

20.0020.00

16.016.0②、消防车道主梁、墙柱活荷载取值：

主梁跨度（m）=板跨（m)=

覆土厚度S（m)=

消防车活载按板跨插值结果=

综合考虑覆土后消防车计算活荷载=

模型中输入的活荷载（加权平均）=30.4Sp=1.43s·tanθ

式中：S——覆土厚度

折算覆土厚度Sp=

消防车活载覆土折减系数=4、根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012 ）5.1.2条：

①、消防车道楼板、次梁活荷载取值：

消防车楼板、次梁活载按板跨插值消防车活荷载计算

1、根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012 ）附录B.0.1条：

2、根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012 ）表5.1.1：表C0.1-2 双向板楼盖消防车活荷载折减系数

表5.1.1(8)双向板消防车活荷载

综合考虑覆土后消防车计算活荷载=消防车活荷载插值结果=双向板楼盖主梁折减系数=

模型中输入的活荷载（加权平均）=消防车主梁、墙柱活载按梁跨插值

16.0折算覆土厚度Sp=

消防车活载覆土折减系数=

地下车库消防车道板梁墙柱载荷拆减取值

1、消防车荷载取值

《荷载规范》表5.1.1列出了消防车荷载标准值的取值及组合值、频遇值、准永久值系数。（1）单向板楼盖（板跨不小于2m）和双向板楼盖（板跨不小于3mx3m），消防车荷载为35kN/m2;（2）双向板楼盖（板跨不小于6mx6m）和无梁楼盖（柱网不小于6mx6m），消防车荷载为35kN/m2。该表的注4：当双向板楼盖板跨介于3mx3m～6mx6m之间时，应该按跨度线性插值。补充说明了各种跨度情况下的取值方法。

《建筑结构设计规范疑难热点问题及对策》[2]指出：《荷载规范》中所说的单向板是指长宽比大于3的板。如果双向板不是矩形板（3mx3m～6mx6m），而是长方形双向板{3mx（4～9）m}，可偏安全按短跨确定其消防车荷载。双向板楼盖（板跨度大于6mx6m）时，消防车荷载标准值取20kN/m2。《荷载规范》给出的消防车荷载是基于：全车总重300kN，前轴重60kN，后轴重2X120kN，共有2个前轮，4个后轮，轮压作用尺寸0.2m～0.6m，选择的楼板跨度为2～4m的单向板和3～6m的双向板。计算中综合考虑消防车台数，楼板跨度、长宽比以及覆土厚度的影响，按照荷载最不利布置原则确定消防车位置，采用有限元软件进行分析统计的结果。

随着社会的发展，建筑消防的需要也不断提高，重型消防车也由300kN提高到550kN，该荷载作用下的消防车等效均布荷载，规范并未给出。《结构设计统一技术措施》[3]2.2.1注明，当为550kN

级消防车时，可将300kN级消防车荷载乘以1.17作为其荷载。

2、消防车荷折减

《荷载规范》5.1.2、5.1.3规定折减条件及折减系数：对于单向板楼盖次梁及槽形板的肋梁应取0.8，对于单向板楼盖主梁应取0.6，对于双向板楼盖的梁应取0.8。设计墙、柱时，可按实际情况考虑，设计基础时可不考虑消防车荷载。《结构设计统一技术措施》2.2.1中说明：墙、柱的消防车等效均布活荷载，应该先根据墙、柱所围成的“等代楼板”确定的等效均布活荷载，乘以折减系数0.8确定。

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

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 20.0

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

覆土厚度（m） ≤0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 ≥2.50

调整系数 1.00 0.92 0.85 0.77 0.70 0.62 0.55 0.47 0.40 0.32

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)

板覆土厚度（m） 跨（m） ≤0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 ≥2.50