对地下室顶板单向板上消防车活荷载取值的探讨

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1、对地下室顶板单向板上消防车活荷载取值的探讨2010年第5期总第143期No5?2O1OVol-143对地下室顶板单向板上消防车活荷载取值的探讨陈丽敏(福州市建筑设计院350001)摘要:对工程中常遇到的地下室顶板单向板上消防车活荷载取值进行探讨,以确定合理的消防车活荷载值,以达到工程设计安全且经济的目的.关键词:消防车荷载覆土厚度等效荷载中图分类号:TU312.1文献标识码:A文章编号:1O04—6135(2010)O5一OO56一O3ToBasementRoofUnidirectionalBoardonFireEngineLiv

2、eLoadValueDiscussionChenLimin(FuzhouArchitecturalDesigningInstitute350001)Abstract:OnthebasementroofunidirectionalboardwhichoftenmeetstOtheprojectinthefireengineliveloadvaluecarriesonthediscussion,bydeterminedthatthereasonablefireengineliveloadvalue,achievestheenginee

3、ringdesignsecurityandeconomi—calgoa1.Keywords:FireengineloadSoilthicknessEquivalentload1前言随着国内经济水平的提高,高层建筑越来越多,常常出于停车位及经济性等因素考虑,一般高层建筑都有较大的地下室,按照消防要求,常常要求地下室顶板应能行走消防车.而对于地下室的梁板而言,其消防车的均布荷载特别大,常起控制作用.而《建筑结构荷载规范》(GB500092006)ll中第4.1.1条规定:板跨不小于2m的单向板,消防车活荷载取为35kN/m2(板跨不小

4、于2m的单向板),若工程设计仅简单套用该条款,虽然安全但不经济.可以结合《建筑结构荷载规范》(GB5O()()9—2006)中表4.1.1注第3条"……消防车活荷载是适用于满载总重为300kN的大型车辆;当不符合本表的要求时,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"及第4.1.3条"楼面结构上的局部荷载可按附录B的规定,换算为等效均布活荷载"来合理的对消防车活荷载进行取值,以达到工程设计的安全与经济的目的.不同型号的消防车满载时的重量各不相同,如下表1所示表1四川消防机械总厂消防车参数从表中可看出中型消防车满载

5、时总重一般小于150kN,而重型消防车满载时最大才达到300kN,即《建筑结构荷载规范》(GB50009—2006)中第4.1.1所适用的满载总重为300kN的大型消防车辆.2地下室顶板单向板跨度因素对消防车活荷载取值的影响(不考虑覆土厚度时)由于设计人员对地下室顶板跨度处理的方式不同,可分为两种,一种是采用井字梁或十字梁,将地下室顶板分隔成单向板;另一种则在柱网之间不设次梁,直接采用大板,这时柱网常不小于6mX6m,此种地下室顶板常为双向板.本文仅针对地下室顶板分隔成单向板的情况进行讨论,且该处取覆土厚底S一0来考虑.以重型消防

6、车满载为300kN为例探讨本问题.依据《建筑结构设计规范应用图解手册》_2]中300kN级汽车的尺寸参数如下图(1)所示.且由文献Eli的4.1.1的条文说明知,其最大轮压为P一60kN(后轮),后轮着地宽度及长度为0.6m×0.2m.作者简介:陈丽敏,男,1978年3月出生,结构工程专业,结构二所所长,工程师.图(1)300kN汽车的平面尺寸收稿日期:2010—0317由于地下室常见的单向板跨度多为2m~3m,结合300kN汽车的平面尺寸可知,消防车在单向板上仅能布置一辆.依消∞筑㈨∞建"建福柚F2010年5期总第143期陈丽敏

7、?对地下室顶板单向板上消防车活荷载取值的探讨?57?防车行驶的方向可分为两种情况,即消防车沿单向板跨度方向行驶和消防车垂直于单向板跨度方向行驶这两种情况.车辆的动力系数按《全国民用建筑工程设计技术措施(2009)结构(结构体系)》E33中表F.2取值.表F.2消防车轮压动力系数2.1消防车沿单向板跨度方向行驶时结合《建筑结构荷载规范》(GBS0009—2006)_】]附录B可知,当消防车沿单向板跨度方向行驶时,轮胎作用于板的有效荷载分布宽度为b—b+0.7L(1)b一b+2s+h(2)式中S为覆土厚,此处取s=0,则取一1.30b

8、一0.2m(后轮着地宽度)h为地下室顶板厚度L为单向板跨度单向板上消防车的等效均布活荷载qe可按下式计算:q一8M/(bL2)(3)式中L为单向板跨度,M一为单向板的绝对最大弯矩,取M一1.3x2PL/4=1.3PL/2.P一60kN.Ibr—_}