消防车荷载的来龙去脉-细致、准确、最完整的解读

消防车荷载正确理解及与普通活荷的对比北京构力科技有限公司刘孝国消防车荷载作为一种特殊的活荷载，与普通活荷载相比既有区别又有联系，由于其荷载本身太大，对结构构件的截面尺寸、层高及经济性影响显著。在软件未提供消防车荷载输入之前，设计师一直采用普通活荷载模拟消防车荷载，基本形成一定的配筋经验。但实际上设计师对消防车荷载理解并不深入、不准确，在软件（PKPM软件 V3 以后版本）提供了对消防车荷载的输入与准确计算，但是计算结果与之前设计师的经验判断有很大差异，这造成设计师很大的疑惑，均作为活荷载处理，究竟什么原因导致配筋结果差异很大。本文结合规范中对消防车荷载的要求详细剖析该类型活荷载，同时针对设计中应该如何使用设计软件正确实现消防车荷载的准确计算做详细介绍，并对设计师一直关注的按照活荷载模拟消防车荷载与直接输入消防车荷载计算的内力、配筋结果差异大做细致的比对分析，让设计师清楚明白做消防车荷载作用下的结构设计。一、规范对消防车荷载的相关要求1、楼板板面均布活荷载的取值在荷载规范5.1.1 中第 8 项专门列出了消防车荷载的标准值及对应的各组合系数、频遇值系数以及准永久组合系数。如图1 所示。同时荷载规范对该表的注释中对消防车荷载做了补充说明，如图2 所示。图 1 荷载规范 5.1.1 表中第 8 项消防车图 2 注释对消防车荷载做了特殊补充说明消防车活荷载本身太大，目前常见的中型消防车总质量小于15t，重型消防车总质量一般在 (20～30)t。对于住宅、宾馆等建筑物，灭火时以中型消防车为主，当建筑物总高在30m以上或建筑物面积较大时，应考虑重型消防车。消防车楼面活荷载按等效均布活荷载确定，并且考虑了覆土厚度影响。计算中选用的消防车为重型消防车，全车总重300kN，前轴重为 60kN，后轴重为2×120kN，有 2 个前轮与4 个后轮，轮压作用尺寸均为0.2m ×0.6m。规范的荷载取值按楼板跨度为2m～4m 的单向板和跨度为3m～6m 的双向板。规范中该等效荷载的计算中综合考虑了消防车台数、楼板跨度、板长宽比以及覆土厚度等因素的影响，按照荷载最不利布置原则确定消防车位置，采用有限元软件分析了在消防车轮压作用下不同板跨单向板和双向板的等效均布活荷载值。根据单向板和双向板的等效均布活荷载值计算结果，规范规定板跨在3m 至 6m 之间的双向板，活荷载可根据板跨按线性插值确定。单向板楼盖板跨介于2m～4m 之间时，活荷载可按跨度在 (35～25)kN/m2范围内线...