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范围内线性插值确定。
从以上规范条文可以得出以下结论，供设计师设计中使用：
（1）消防车荷载已经考虑了不利布置，虽然是活荷载，在设计中可以不用再类似普通活荷载那样考虑活荷载的不利布置。
（2）规范中等效活荷载计算是按照300kN级消防车，以简支板模型跨中弯矩等效相等的原则等效。
（3）规范等效荷载是对于30m以上的建筑重级消防车的等效活荷载取值，如果多层可以考虑采用中型消防车，按照后轴轮压的实际大小简单换算300kN重级后轮
轮压（2×120kN），确定等效均布活荷载。
（4）规范为300kN级消防车计算的等效荷载，当采用更重消防车时，比如550kN级消防车时，按照后轮轮压简单换算，确定等效荷载应乘以放大系数1.17。
（5）对于楼板有覆土情况可以考虑覆土的厚度，对于板面上的荷载进行相应的折减。
（6）规范中等效均布活荷载按照简支板跨中弯矩相等原则确定，对楼板的所有效应计算属于简化和估算，将楼板等效均布荷载应用于梁、柱及墙等各类支承构件
的所有效应计算，是一种更大程度的近似。
（7）对于消防车不经常通行的车道，也即除消防站以外的车道，规范降低了其荷载的频遇值和准永久值系数。
消防车活荷载按照等效荷载输入时，需要考虑以上事项。
2、消防车板面荷载按照覆土厚的折减
荷载规范5.1.3中对于常用板跨的消防车活荷载按照覆土厚度进行了相应的折减，一般可在原消防车轮压作用范围的基础上，取扩散角为35度，以扩散后的作用范围按等效均布方法确定活荷载标准值。在计算折算覆土厚度的公式(B.0.2)中，假定覆土应力扩散角为35度，常数1.43为tan350的倒数。使用者可以根据具体情况采用实际的覆土应力扩散角θ，按图3公式计算折算覆土厚度。再按照图4的折算厚度及楼板板跨确定考虑覆土厚影响的消防车荷载折减系数。
图3顶板折算覆土厚度计算
图4考虑折算覆土厚及楼板跨度对消防车荷载的折减通过上述第1条确定楼板面的等效消防车荷载，通过第2条确定考虑覆土厚的消防车荷载折减系数，乘积可以得楼板板面的等效消防车荷载。
3、消防车荷载对于柱、墙的影响
荷载规范5.1.3中要求对于设计墙、柱时，规范表5.1.1中第8项的消防车活荷载可按实际情况考虑；对楼板的所有效应计算属于简化和估算，将楼板等效均布荷载应用于梁、柱及墙等各类支承构件的所有效应计算，是一种近似。目前程序均按照输入到楼板的等效荷载进行柱、墙的计算。
4、消防车荷载对于基础的影响
荷载规范5.1.3中明确要求设计基础时可不考虑消防车荷载。注意：对于地基基础设计及结构和构件的正常使用极限状态验算时，一般工程可不考虑消防车的影响，特殊工程应考虑消防车的影响。“一般工程”指消防车不经常出现的工程，大部分工程属于一般工程。“特殊工程”指消防车经常出现的工程，如消防中心、城市主要消防设施和消防通道等。需要注意的是：此时虽然不取消防车房间的消防车荷载，但是应该取该房间的活荷载作为基础计算的活荷载考虑。
5、消防车荷载对于梁的折减
荷载规范5.1.2要求，设计楼面梁时，消防车荷载对单向板楼盖的次梁和槽形板的纵肋应取0.8，对单向板楼盖的主梁应取0.6，对双向板楼盖的梁应取0.8；
6、消防车荷载对于柱、墙的折减
荷载规范5.1.2对墙、柱设计时消防车荷载可按照实际情况考虑。也即不考虑对消防车荷载下柱、墙进行折减。
7、消防车活荷载与其他荷载的组合
消防车属于规范的活荷载属性，从规范的均布活荷载的分项系数来看，应该取值与普通活荷载一致。当然部分资料上也有不同的认知，有些资料认为一般工程，消防车荷载出现的概率小，消防车荷载与普通活荷载有区别，属于偶然出现的荷载，其可变荷载的风项系数可取1.0，即可采用消防车等效均布活荷载的标准值效应数值与其他荷载（作用）效应组合。当然对于消防车这种偶然荷载与地震作用效应、温度作用效应、人防荷载效应等同时出现的概率很小，在进行组合的时候可不考虑相互间的效应组合。消防车属于短期荷载,一般重力荷载代表值系数应取为0。计算重力荷载代表值时，应取布置消防车荷载房间上布置的普通活荷载。
二、SATWE软件V4版对于设计中存在的消防车荷载的正确处理
在使用V3.1.5及之前版本程序进行消防车荷载处理时，一般设计师会简化处理，按照普通的活载进行输入，进行上部结构柱、墙及板的内力计算与配筋设计，同时基础计算还需要单独再建模，把消防车荷载房间上的普通活荷载修改为正常房间的普通活荷载计算。即使这样处理，无形中增加了设计人员的工作量，也不能进行该消防车荷载精细化的模拟。
本文结合V4.1版本软件，详细阐述如何便捷、高效、准确的进行消防车荷载的设计。正确、完整的建模及计算流程如下：
1、根据工程情况确定房间消防车荷载的输入值
假如某结构中的地下室顶板中，柱距9m x9m，每个房间两道次梁，次梁形成的板跨度均为3m x3m，地下室顶板覆土厚度为1m。考虑施工荷载等，输入这层所有房间的普通活荷载为5kN/m2，然后对可能存在消防车荷载的房间布置消防车荷载。消防车荷载的板面活荷载按照荷载规范差别值为：35kN/m2，然后按照荷载规范附录B计算，取覆土应力扩散角为45度，则得到折算覆土厚为：1.43xtan450x1m=1.43m，线性插值查表得到3m x3m双向板折算覆土厚度1.43m时的折减系数为：0.803。然后可以确定输入到消防车房间上的消防车荷载为：0.803*35=28.105kN/m2。注意：布置该消防车荷载的房间同时还布置了5kN/m2的普通活荷载。图5为该地下室顶板均布置了普通的活荷载的布置图，对于一些特殊的荷载工况，如消防车荷载工况等，在荷载补充中定义，如下图6为荷载补充定义截面，图7为消防车可能存在的房间布置等效的板面消防车荷载28.1kN/m2。
图5顶板全部布置普通活荷载
图6荷载补充中定义消防车荷载
图7输入消防车可能存在的房间等效消防车荷载值
2、消防车荷载下梁、柱墙的自动折减
对于板面上的等效消防车面荷载传到梁上需要进行折减，程序中提供了参数供设计师选择是否折减，对于梁设计时消防车荷载的折减程序按照规范自动判断并确定折减系数。如该案例中布置的消防车荷载，对于3m x3m双向板，折减系数为0.8。图8为程序对于消防车荷载梁、柱墙折减参数图。图9为程序自动判断并输出的消防车荷载下梁的折减系数，该系
数为0.8，与规范要求的折减系数一致。对柱、墙消防车活荷载默认不折减，如果折减可直接定义折减系数。
图8梁、柱墙设计时消防车荷载折减与否参数选择图
图9程序对消防车荷载房间的梁按规范进行折减
3、程序对消防车荷载与普通活荷载同时存在时的正确处理
地下室的顶板有普通活荷载5kN/m2，同时有消防车活荷载28.1kN/m2时，对于一块板上同时出现两种荷载时，程序对消防车所在楼面的活载进行了特殊处理（如下图10所示），相当于1情况的荷载布置等效为2与3两种情况的叠加。程序处理时将消防车所在楼面的活载置零，活载工况（包括梁活荷不利布置）不考虑消防车所在房间的楼面活载。程序将计算三套活载工况，一套为楼板全部布置普通满足活荷载，在程序中记为活荷载（LL）；第二套为荷载中仅存在消防车荷载时产生的效应，程序记为消防车（XF1），即图10第2种荷载布置情况；第三套荷载为消防车荷载房间荷载置0，其他房间作用活荷载产生的效应，程序记为活荷载（LL_XFC），即图10第3种荷载布置情况。在荷载组合中如图11所示，可以看到三套荷载的组合系数、分项系数及重力荷载代表值系数等。
设计师需特别注意的是：在模型2仅存在消防车时，该消防车荷载会对全楼所有的构件均产生影响；同样3模型仅仅存在普通活荷载时候，普通活荷载会对全楼所有的构件有影响。这一点较难理解，一般设计师会认为本房间的荷载仅影响本房间，其实会影响全楼所有构件。
图10同时存在消防车荷载和普通活荷载程序处理
图11程序自动形成的两套与消防车有关的荷载
4、对这三套荷载关系进行详细分析与校核
图10中的荷载1正确布置的消防车和活荷载的情况进行整体计算，取其中一根梁的内力，输出如下图12的详细的内力计算结果文件，观察该梁在消防车荷载作用下的荷载。其中U03是消防车荷载，代表仅仅存在消防车荷载时该梁产生的内力。U04是活载（消防车），代表布置消防车荷载房间荷载置0，其他房间活荷载对该房间产生的效应。
图12正确布置消防车荷载与普通活荷载某梁的内力图10中的第2种情况，也就是仅仅布置消防车荷载产生的效应，此时在其他位置的活荷载都不存在，可以从图13中可以查看到该梁构件在消防车荷载下的内力结果，普通活荷载及活载（消防车）荷载均为0。从图12与图13的对比可以看到，U03工况下两个模型在消防车荷载下的内力一致。也即图10的第2种情况计算的消防车荷载效应内力仅有消防车
荷载作用。
图13仅在消防车房间布置消防车荷载下选取梁的内力图
图10中的第3种情况，也就是把布置消防车荷载的房间消防车荷载置为0，普通活荷载也置为0，对应其他非消防车荷载房间布置普通活荷载，荷载布置情况如图14所示。从图15中消防车荷载房间取消所有活载输出选取梁的内力结果可以看到，此时仅仅有普通活荷载产生的内力。此时相当于图10中的第3种情况计算的内力。可以看到此时的LL2荷载即考虑不利布置的活荷载（负包络）在选取梁i端的弯矩为60.55kN.m，这个弯矩是考虑了负弯矩调幅的，调幅之前的弯矩为:60.55/0.85=71.24kN.m，这个值与图12中输出的U04的弯矩是一致的。
图14消防车荷载房间取消消防车荷载及普通活荷载
图15消防车荷载房间取消所有活载计算的选取梁的内力通过上述的详细对比可以看到，程序在处理消防车荷载与活荷载共同存在时的处理是按照图10的情况准确考虑的，图10种的第1种情况等效为情况2布置荷载情况与情况3荷载布置的叠加，通过构件内力输出的结果，更加清楚校核了消防车荷载存在下详细的单工况内
力结果。同时注意：布置了消防车荷载的房间由别的房间活荷载产生的弯矩效应没有进行负弯矩的调幅。
5、消防车荷载与其他荷载（作用）的组合
消防车荷载输入偶然荷载，程序在处理的时候，对于重力荷载代表值系数默认取为0。对于消防车荷载会形成如下图16的多个组合情况。消防车荷载仅与恒荷载一起组合，不与除恒荷载以外的其他组合组合，如温度效应、地震作用、人防荷载等。
图16消防车荷载与恒荷载组合图
由于涉及到消防车荷载本身产生的效应与其他活荷载产生的效应两种活荷载，因此，组合时存在某种活荷载主控问题，就分别有XF1主控对应系数1.4，与LL-XFC主控对应系数1.4两种情况，程序分别进行轮换组合。另外需要注意：程序对于LL工况是所有楼板均布置板面普通活荷载的情况下产生的内力，从这几种情况中取最不利设计。
6、读入基础的消防车荷载校核
按照图10中的第一种情况，软件在基础计算时，对于读入基础的上部荷载处理，会自动按照所有房间均布置普通活荷载进行计算，即程序按照图17的方式进行计算，对于1的情况自动按照4的活荷载布置情况进行计算，并形成传给基础的荷载。
图17基础计算读取上部荷载时上部的荷载布置图
程序在图10的第1种情况下也会计算一个满布活荷载的工况LL，并且输出该荷载布置情况下的构件内力，查看柱输出的结果，如图18所示为选取柱的单工况内力结果。
图18选取柱在图10第1种情况计算输出的内力
然后按照图17第4种情况满布活荷载的情况进行计算，从计算结果中可以看到选取柱的内力结果如图19所示。
图19按照楼层满布活荷载计算的选取柱内力结果
通过图18与19的对比分析可以看到，对于LL工况下的结果，图10中第1种情况计算的结果与图17中第4种情况计算的结果一致。然后查看在图10中第1种情况传给柱的内力结果，如图20为传给基础的选取柱的活荷载作用下的内力结果，该结果与上部结构满布荷载布置情况一致，程序可以自动处理消防车荷载不传给基础而读取正常活荷载。
图20直接由图10的情况1计算传给基础的选取柱活载内力结果
7、消防车荷载对板设计的影响
混凝土施工图中程序可以直接读取房间的消防车荷载与普通活荷载，并形成6个对应的组合，分别如图21所示。在进行楼板内力计算与配筋设计的时候读取房间的消防车荷载，在进行挠度和裂缝验算的时候会自动读取消防车房间的普通活荷载，如图22为某楼板的计算结果。
图21混凝土施工图中板计算读取消防车荷载及活载并与恒载组合
图22布置消防车荷载房间的楼板承载力计算及挠度和裂缝计算结果程序在板的计算中可以正确的考虑消防车荷载对楼板的内力与配筋影响，同时挠度裂缝验算可以读取板面普通活荷载进行计算。
如果有人防荷载的时候，程序也允许设计师按照塑性算法计算，并提供了相应的参数选
项控制，如图23所示。
图23有消防车荷载或人防时板采用塑性算法选择
三、设计师使用普通活荷载输入消防车荷载与直接输入消防车结果差异分析
当前的设计中，PKPM软件V3以后的版本已经提供了直接输入消防车荷载的功能，软
件可以准确、便捷、高效的一次性完成对于消防车荷载的处理，准确考虑消防车荷载与其他
活荷载之间的关系，对上部结构及基础的消防车荷载均可以正确处理。不再类似软件未提供直接输入消防车荷载输入之前那样，建立两个模型，一个模型计算上部，一个模型进行基础设计。在之前模拟设计中如果房间中按照普通活荷载方式输入了消防车荷载，就无法再输入普通活荷载，按照活荷载输入房间的消防车荷载与按照消防车荷载输入造成的差异有以下几点：
1、消防车荷载的重力荷载代表值系数为0
如果房间输入活荷载模拟消防车荷载，这部分的荷载值程序进行重力荷载代表值统计时会考虑，而房间中输入消防车荷载，该房间同时有普通活荷载，程序会考虑该房间的普通活荷载作为重力荷载代表值统计，消防车荷载的重力荷载代表值系数为0。这导致模拟设计中地震作用计算偏大，结构楼层剪力偏大，按照消防车荷载输入方式计算，全楼地震作用会变小，这会影响全楼所有构件的地震作用。也可能会影响结构中地震作用相关的调整，比如剪重比调整、0.2V0调整等。
2、消防车与地震作用、风荷载、温度荷载等不组合
如果按照普通活荷载模拟消防车荷载输入，不仅在进行重力荷载代表值计算的时候考虑该荷载，同时在进行与风荷载、温度荷载、及地震作用效应组合时，该活荷载与这一系列荷载同时组合。而如果按照消防车荷载输入，程序在组合的时候消防车荷载仅与恒荷载一起组合。这对有地震作用主控及温度荷载主控的结构来讲，计算结果会引起较大的差异。按照消防车荷载输入的配筋结果可能会小很多，因为有消防车荷载输入时与其他荷载的活荷载组合取普通活荷载。
3、消防车荷载下梁弯矩不做调幅
如果按照模拟方式输入消防车荷载，该荷载对梁产生的效应要进行负弯矩调幅。而如果按照消防车荷载直接输入，目前程序默认对消防车荷载下的梁内力不进行弯矩调幅。这导致用消防车荷载输入与模拟输入相比，计算结果会较原来结果大，如果弯矩调幅系数0.85，这会导致相比模拟方式梁的弯矩增大15%。
4、消防车荷载下不考虑荷载的不利布置
如果按照模拟方式输入消防车荷载，由于是普通活荷载，程序在计算的时候要考虑活荷载的不利布置，但是如果按照消防车荷载直接输入，此时按照规范消防车等效荷载值已经考虑了不利布置的问题，程序在内力计算时不再考虑消防车荷载的不利布置。这会造成按照消防车荷载输入计算的梁内力较模拟方式输入活荷载计算的内力小，大概小10%-20%。
5、消防车荷载的折减
如果按照活荷载模拟输入消防车荷载，此时程序在进行活荷载折减时按照规范5.1.2判断，折减系数按照楼面梁从属面积为25m2或者50m2判断，并进行折减，该折减系数如果折减一般为0.9。而如果按照消防车荷载输入，该消防车荷载房间传到梁上的荷载按照荷载规范5.1.2的第3条判断，折减系数为0.6或者0.8。该折减系数相比普通活荷载的折减系数大概小20%-40%。按活荷载判断折减可能由于房间加了次梁，很多情况下不进行折减，但是按照消防车荷载输入，消防车荷载至少折减20%，更多情况甚至折减40%。按照活荷载输入与消防车荷载输入，由于折减系数的差异引起内力的差异在20%-40%。
6、不直接按恒荷载与消防车活荷载执行高规5.2.3.4控制梁跨中截面
高规5.2.3.4要求梁截面设计时，框架梁跨中截面正弯矩设计值不应小于竖向荷载按照简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%。如果设计中按照普通活荷载输入模拟消防车，程序对于框架梁跨中截面的设计要执行规范这条，按照输入的竖向恒活荷载考虑。如果直接输入消防车荷载，程序对于跨中截面的控制会按照正常恒活荷载的简支梁跨中50%控制，但不按照消防车和恒荷载的简支梁跨中弯矩50%进行控制。这样的处理方式更为合理，避免跨中配筋过大，但可能会导致按照普通活荷载模拟消防车与直接输入消防车相比，梁的跨中配筋有较大差异。程序在设计中已按恒荷载和消防车房间的普通活荷载进行了梁跨中截面的控制。
7、消防车下板的配筋、挠度及裂缝
如果按照活荷载输入模拟消防车荷载，在板的内力计算与配筋设计中与按照活荷载输入一样，但在挠度和裂缝计算时，应取恒载与普通活荷载的准永久组合，但如果按照普通活荷载模拟消防车荷载输入，会造成准永久组合不对，挠度裂缝结果严重偏大，无法准确计算挠度和裂缝。因此，板设计中必须在建模中输入消防车荷载，内力与配筋按照恒载与消防车荷载计算得到，挠度与裂缝计算考虑恒载与普通活载准永久组合准确计算。
8、消防车荷载下的基础设计
按照活荷载模拟消防车的方式设计基础时，程序会读取该活荷载，按照规范基础设计不考虑消防车荷载，这需要设计师单独建立一个模型，并在消防车荷载房间布置普通活荷载，上部结构计算完毕，进入基础接入上部荷载进行基础设计。按照直接输入消防车荷载方式设计基础，程序有一个满布活荷载工况，进入基础直接接入该荷载，一次性完成上部与基础的全部设计。
9、房间上的局部消防车荷载布置及计算
实际工程中，往往也会遇到某些房间消防车荷载不是满布的，或者设计师为了更精细化设计，按照消防车道的某个范围进行布置，这种情况在程序里可以通过局部消防车荷载输入，如下图24，程序在荷载补充定义菜单栏里也提供了板面局部荷载及层间板的局部荷载的施加，选取板局部荷载，定义好消防车道的长和宽，然后进行荷载的布置即可，程序对有消防车荷载的房间，同样按照上述处理原则进行计算。
图24楼板面局部消防车荷载的布置
四、消防车荷载总结及相关注意事项
PKPM软件V3版本之后提供了消防车荷载的输入、局部消防车荷载的输入，程序能够按照规范要求，对布置的消防车荷载完成消防车荷载的折减、与其他荷载的组合、板的配筋计算及基础中荷载的正确读取等一系列工作，软件提供了完善的对消防车荷载的解决方案。但是在设计中还需要注意以下几点工作：
1、消防车荷载的输入需要考虑单向板双向板、消防车级别、覆土厚等按照规范查表，并进行相应的折减作为等效荷载以消防车荷载方式输入到板面中。
2、消防车荷载对梁、柱的折减通过参数控制，如果选择梁折减，程序会按照规范的要求自动进行折减，不需要设计师人为指定折减系数；对于柱的折减需要设计师指定折减系数或者默认不折减。
3、按照消防车荷载方式输入，消防车荷载的重力荷载代表值系数为0，但在地震作用计算的时候要取本房间的普通活荷载作为重力荷载代表值统计。
4、布置的消防车荷载不做弯矩调幅，也不考虑活荷载的不利布置。在与普通活荷载对比时需要注意这些细节。
5、本层布置的消防车荷载会影响全楼，因此，全楼所有的构件都会有消防车荷载这个工况，记为消防车（XF1），同时所有构件内力也都有一个消防车荷载房间荷载置0，其他房间作用活荷载产生的效应，记为活荷载（LL_XFC）。
6、消防车荷载的组合仅仅与恒荷载组合，不与恒荷载以外的其他荷载组合，也即不与地震作用、温度荷载、风荷载及人防荷载等一起组合。
7、消防车荷载与普通活荷载的折减不同，消防车荷载对梁的折减系数与普通活载差异很大，其折减按照单向板双向板去判定折减系数。
8、消防车荷载下梁的跨中截面的按高规5.2.3.4的控制不用执行恒载与消防车荷载的组合，仅仅控制恒载与普通活荷载的组合即可。
9、板的内力计算与配筋设计按照普通活荷载输入基本一致，但是程序对于有消防车荷载布置时可以允许指定塑性算法。但是对于板的挠度与裂缝计算需要准确输入楼板面活荷载与消防车荷载，程序可自动处理。
10、按照普通活荷载输入消防车荷载与直接按照消防车荷载输入两种情况对于梁、柱、墙及板等的配筋、挠度、裂缝等均有不同程度的影响，设计中应该按照准确的方式输入，同时输入消防车荷载与楼板普通活荷载。
11、基础设计时不考虑消防车荷载，程序对于直接输入了消防车荷载与普通活荷载的情况，可自动读取房间的普通活荷载，正确的进行基础设计。
浅谈消防车活荷载的取值
浅谈消防车活荷载的取值 工程设计中避免不了和消防车打交道，由于消防车荷载重大，这给结构设计带来了诸多难题，如建筑空间、结构造价等等。现目前各大房开公司对结构的含钢量、经济性均有明确且较高的要求。如何合理地取用消防车活荷载？是每个结构设计工程师都应特别关注的问题。 标签：消防车活荷载;等代板跨;结构布置，消防车作用范围 消防车对结构的影响是轮压，尤其是后轮压，以及消防车的数量、排列等均有不同程度的影响，本文在此不叙述来源，本文着重探讨关于《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）（以下简称荷载规范）中已很明确的消防车荷载取值和折减系数以及荷载规范未明确，需要设计人员根据自己的经验来判断的情况。怎样才能做到结构的安全可靠、经济合理，才是我们做结构设计的责职所在。 1、消防车活荷载的折减 《荷载规范》中规定：“对单向板楼盖的次梁和槽形板的纵肋梁应取0.8，对单向板楼盖的主梁应取0.6，对双向板楼盖的梁应取0.8;” ;设计墙、柱时，荷载规范没有规定具体折减系数，要根据实际情况考虑，（个人认为应根据墙、柱所围成的等代楼板跨度取相应的标准值以及折减系数）;设计基础时可不考虑消防车荷载。消防车活荷载按覆土厚度和板跨的折减系数可按《荷载规范》附录B 规定采用。 2、消防车活荷载与结构跨度的关系 消防车活荷载与板跨的关系反比例关系，简单描述为：板跨越小，荷载标准值越大，板跨越大，荷载标准值越小。《荷载规范》规定，单向板楼盖（板跨不大于2m）和双向板楼盖（板跨不大于3mx3m）时取值为：35kN/㎡;双向板楼盖（板跨不小于6mx6m）和无梁楼盖（柱网不小于6mx6m）时取值为：20kN/㎡;单向板板跨介于2m～4m和双向板板跨介于3mx3m～6mx6m之间时，应按跨度线性插值确定。那针对于密肋梁楼盖时如何取值？个人认为不管跨度多少，均应取值为：35kN/㎡，甚至大于35kN/㎡。 2.1消防车活荷载与结构布置的关系 以8.1米X8.1米的柱网为例，结构布置大致可分为四种：①厚板结构布置（或无梁楼盖结构）：消防车活荷载标准值为：20x0.8=16kN/㎡;②十字梁结构布置：次梁消防车活荷载标准值按线性插值计算，取值为：29.75x0.8=23.8kN/㎡，墙、柱、主梁按等代楼板跨度荷载标准值为：20x0.8=16kN/㎡;③井字梁结构布置：次梁消防车活荷载标准值为：35x0.8=28kN/㎡，墙、柱、主梁按等代楼板跨度荷载标准值为：20x0.8=16kN/㎡;④单向双次梁布置：次梁消防车活荷载标准值为：35x0.8=28kN/㎡，墙、柱、主梁按等代楼板跨度荷载标准值为：20x0.8=16kN/㎡
消防车道荷载取值问题
消防车道荷载取值问题 最近审查的高层带地下车库项目比较多，为了满足规划对绿地的要求，车库顶板上一般都有1m-3m不等的覆土，上有消防车道，许多设计人员计算时由于板顶活荷载取值不同，导致计算结果和配筋相差较大，现把朱炳寅老师对消防车荷载的取值问题解析转录于后，供设计人员参考。 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。 （注：素材和资料部分来自网络，供参考。请预览后才下载，期待你的好评与关注！）
到底要几个模型才能算清楚消防车荷载
到底要几个模型才能算清楚消防车荷载 问题阐述 本篇文章讨论怎么样使用自定义工况实现消防车荷载在不同计算过程中是 否参与计算的目的。 问题分析 对于传统计算方式，在面对有消防车荷载的计算时，通常会建两个模型，一个只添加普通活荷载，用于计算基础配筋；另一个将消防车荷载按照活荷载输入，用于计算梁板柱等构件的配筋、挠度等。 虽然这样的建模方式可以将两种工况下的结构计算的很清楚，但仍旧存在两个弊端： 当需要修改模型的时候，必须同时修改两个模型，从而达到统一的效果。若修改的工作量比较大，必然会影响效率，出现误差的几率也会变大。将两个模型合并，有利于模型的调整试算。 在进行楼板配筋的时候，消防车荷载是可以按照塑性理论计算的，允许消防车作用下，楼板出现裂缝和塑性铰，从而降低楼板的配筋；而将消防车荷载按照普通活荷载输入后，计算软件并不能识别为消防车荷载，无法按照塑性计算。 精 我们通过一个对照计算模型来讲解如何使用这个功能。 建立一个计算模型，布置如下图：
然后复制两次，形成三个塔楼。 从左往右依次编号为1、2、3号。 恒荷载均取1m覆土厚度，按20赋值。 1号活荷载=4 2号活荷载=22 3号活荷载=4 另外，在盈建科“自定义工况”分页下，添加一个工况。
自定义工况命名为“消防车荷载”，其中几个系数的取值需要进行修改： 荷载类型选择“消防车”，只有这样，后面计算板的时候才能将其识别从而进行塑性计算。 重力荷载代表值系数=0，消防车不参与抗震计算。因为着火的同时发生地震的概率实在是太低了。 非地震组合系数=0.7 频遇值系数=0.5,3和4都是按照规范取值 准永久值系数=0，消防车不参与基础的计算，所以取为0 墙柱活荷载折减系数=0.8 楼面梁活荷载折减系数均=0.8 参数设置完毕时，和下图是一致的。
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范围内线性插值确定。 从以上规范条文可以得出以下结论，供设计师设计中使用： （1）消防车荷载已经考虑了不利布置，虽然是活荷载，在设计中可以不用再类似普通活荷载那样考虑活荷载的不利布置。 （2）规范中等效活荷载计算是按照300kN级消防车，以简支板模型跨中弯矩等效相等的原则等效。 （3）规范等效荷载是对于30m以上的建筑重级消防车的等效活荷载取值，如果多层可以考虑采用中型消防车，按照后轴轮压的实际大小简单换算300kN重级后轮 轮压（2×120kN），确定等效均布活荷载。 （4）规范为300kN级消防车计算的等效荷载，当采用更重消防车时，比如550kN级消防车时，按照后轮轮压简单换算，确定等效荷载应乘以放大系数1.17。 （5）对于楼板有覆土情况可以考虑覆土的厚度，对于板面上的荷载进行相应的折减。 （6）规范中等效均布活荷载按照简支板跨中弯矩相等原则确定，对楼板的所有效应计算属于简化和估算，将楼板等效均布荷载应用于梁、柱及墙等各类支承构件 的所有效应计算，是一种更大程度的近似。 （7）对于消防车不经常通行的车道，也即除消防站以外的车道，规范降低了其荷载的频遇值和准永久值系数。 消防车活荷载按照等效荷载输入时，需要考虑以上事项。 2、消防车板面荷载按照覆土厚的折减 荷载规范5.1.3中对于常用板跨的消防车活荷载按照覆土厚度进行了相应的折减，一般可在原消防车轮压作用范围的基础上，取扩散角为35度，以扩散后的作用范围按等效均布方法确定活荷载标准值。在计算折算覆土厚度的公式(B.0.2)中，假定覆土应力扩散角为35度，常数1.43为tan350的倒数。使用者可以根据具体情况采用实际的覆土应力扩散角θ，按图3公式计算折算覆土厚度。再按照图4的折算厚度及楼板板跨确定考虑覆土厚影响的消防车荷载折减系数。 图3顶板折算覆土厚度计算
常见活荷载取值参考
地下室小型汽车停车库：4KN/〃 地下室顶板施工活荷载：10KN/^（未计覆土） 消防车折标等效均布荷载标准值：20KN/rf 屋面花园：3KN/ m2 上人屋面：2KN/ m 裙房层面施工活荷载：4KN/m 电梯机房：7KN/ m 空调机房：8N/ m 发电机房、变配电房：10N/ m2 住宅：厅、厨房、卫生间、幼儿园：2KN/m ；阳台：2.5KN/ m 会所：3.5N/ m 活荷载如何选取： 1, 活动的人较少,2.0 2, 活动的人较多且有设备,2.5 3, 活动的人很多且有较重设备,3.0 4, 活动的人很集中，有时很挤或有较重设备,3.5 5, 活动的性质很剧烈,4.0 6, 储存物品的仓库,5.0 7, 有大型的机械设备,6.0-7.5 普通瓷砖楼面：80 厚4kn/m290 厚4.2kn/m2100 厚4.5kn/m2120 厚5.05kn/m2 地暖楼面：80 厚 4.8kn/m290 厚5.1kn/m2100 厚 5.1kn/m2120 厚 5.8kn/m2
工业建筑楼面，操作荷载对板面一般取 2.0KN/M2 对堆料较多的车间，取2.5KN/M2 如果在某个时期有成品，半成品堆放的特别严重时，取4.0KN/M2 会所一般房间取2.5，活动的人较多的房间取3.0比较合适。 还有比较特殊的建筑如医院的医技楼和住院楼，设备的种类多，这类房间的活荷载取值就需要按等效换算来确定。 公共卫生间 & 0住宅有120隔墙的我取3.0 楼面活荷载：（KN/M2） 设不冲按摩式浴缺的卫生间4 有分隔的蹲而公共卫生间（包括填料、隔墙）阶 8或按实际 梯教室3 微机电子计算机房3 大中型电子计算机房＞5或按实际 银行金库及标据仓库10 制冷机房8 水泵房10变配 电房10 发电机房10 管道转换层4 电梯井管下有人到达房间的顶板＞5 通风机平台＜5号通风机6 8号通风机8 贵宾休息室2。0 科技教室3。0 多媒体教室3。0 跆拳道练习馆4。0 屋顶溜冰场4。0 器材间5。 0 信息服务箢3。0
消防车等效均布荷载的计算
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。
关于消防车荷载取值的问题说明
关于消防车荷载取值的问题说明 对于消防车荷载取值比较混乱，规范叙述也不详细，现就新的荷载规范，在以后工程中，消防车荷载暂按以下方法取用，如有调整再行通知。 车库顶有覆土时，消防荷载应如何取值？（柱梁板是否应区别对待？）理解如下：以8.1m×8.1m柱跨为例，居中布置十字次梁，双向板楼盖板跨和次梁跨度为4.05m×4.05m，柱网和主梁跨度为8.1m×8.1m，板顶覆土为1.5m。 楼盖板设计取值：根据荷载规范第5.1.1条可知，当双向板板跨不小于6.0m×6.0m时，消防车荷载标准值可取20KN/m2；当双向板板跨不小于3.0m ×3.0m时，可取35KN/m2，通过线性插值可知本例消防车荷载标准值可取30KN/m2；根据荷载规范附录B中的表B.0.2可知覆土折减系数为0.83，故楼盖板设计时消防车荷载取30×0.83=24.9 KN/m2。 主梁设计取值：因主梁跨度不小于6.0m×6.0m，故消防车荷载标准值可取20KN/m2；覆土折减系数为1.00，根据荷载规范第5.1.2条可知双向板楼盖的梁活荷载折减系数取0.80，故主梁设计时消防车荷载取20×1.00×0.80=16.0 KN/m2。 次梁设计取值：因次梁跨度为4.05m×4.05m，故消防车荷载标准值可取30KN/m2；覆土折减系数为0.83，双向板楼盖的梁活荷载折减系数取0.80，故次梁设计时消防车荷载取30×0.83×0.80=19.9 KN/m2。 墙、柱设计时，根据荷载规范第5.1.3条和对应的条文解释可知，在墙、柱设计时可做较大的折减，由设计人员根据经验确定折减系数。根据前一版
荷载规范，建议该折减系数统一取0.8，这样墙、柱设计时消防车荷载取20×1.00×0.80=16.0 KN/m2。 基础设计时可不考虑消防车荷载，依据是荷载规范第5.1.3条。 计算楼板裂缝时不考虑消防车荷载，因为其准永久值系数为0.00。
消防车荷载分析
车库顶板消防车布置分析 第一种消防车布置情况： 梁板编号【图一】 消防车布置（一）【图二】按消防车实际布置位置输入消防车荷载 荷载简图【图三】 荷载取值说明： 1、30kN/m2为考虑1.5米厚覆土恒载，根据《荷载规范》附录A取覆土容重18kN/m3,板自重程序自动计算. 2、4kN/m2为地下室顶板活荷载. 3、A、C、G、K板面的17 kN/m2为消防车2个后轮的荷载，根据《荷载规范》条文解释P197页得2个后轮的重量为120kN,平均分布到2650x2650mm的板上，即q=120kN/(2.65*2.65) m2=17.0 kN/m2.暂按均不荷载计算，因为均不荷载对计算梁配筋不存在误差，虽然对板计算有误差，后面再考虑消防车压对把的影响。 4、B、H板面的35 kN/m2为两台消防车4个后轮的荷载，根据《荷载规范》条文解释P197页得4个后轮的重量为2x120kN,平均分布到2650x2650mm的板上，即q=240kN/(2.65*2.65) m2=34.0 kN/m2,这与《荷载规范》P15页表5.1.1第8项双向板楼盖（跨度不小于3mx3m）取35 kN/m2基本吻合，如果仅考察消防车荷载对板四周梁产生的作用，2.65mx2.65m的双向板仍然可按35 kN/m2取值. 5、计算仅考虑消防车荷载对梁的作用，不考虑消防车荷载对板的作用，故可按均布荷载输. 按20kN/m2输入消防车荷载 荷载简图【图四】 荷载取值说明： 1、30kN/m2为考虑1.5米厚覆土恒载，根据《荷载规范》附录A取覆土容重18kN/m3,板自重程序自动计算 2、20kN/m2为地下室顶板满布消防车荷载 采用PKPM2012计算，得出结果如下：
关于消防车荷载的简化计算
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。
消防车荷载取值问题解析
消防车荷载取值问题 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 35.033.131.329.427.525.623.821.920.0 (kN/m2) 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 ≤0.250.500.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25≥2.50（m） 调整系数 1.000.920.850.770.700.620.550.470.400.32 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) 板跨（m）覆土厚度（m） ≤0.250.500.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25≥2.50 ≥235.032.429.727.124.521.819.216.613.911.3表4消防车轮压作用下双向板的等效均布荷载值(kN/m2) 板格的短边跨度（m）覆土厚度（m） ≤0.250.500.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25≥2.50 2.035.032.429.727.124.521.819.216.61 3.911.3 2.53 3.130.728.325.823.421.018.616.113.711.3 3.031.329.126.92 4.622.420.218.01 5.713.511.3 3.529.427.425.423.421.419.317.315.313.311.3 4.027.52 5.723.922.120.318.51 6.714.913.111.3 4.52 5.624.022.420.819.217.71 6.114.512.911.3 5.023.822.421.019.618.21 6.915.514.112.711.3 5.521.920.719.518.41 7.216.014.813.712.511.3≥6.020.019.01 8.117.116.115.214.213.212.311.3 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。
汽车通道的楼面活荷载标准值取值
汽车通道的楼面活荷载取值与楼盖结构布置有关。 一、单向板楼盖（板跨不小于2m，即单向布置次梁，板的长边与短边之比≥），计算板、次梁、主梁及墙、柱基础时，楼面活荷载应分别乘以不同的折减系数分别计算。 1）计算板时，客车取㎡；消防车取㎡。 2）计算次梁时，折减系数取，即客车取×＝㎡；消防车取×35＝28KN/㎡ 3）计算主梁时，折减系数取，即客车取㎡，消防车取21KN/㎡。 4）计算墙、柱和基础时，折减系数取，即客车取㎡，消防车取㎡。 二、双向板楼盖（板跨不小于6m×6m），此时通常无次梁。主梁和设计墙、柱、基础时，楼面活荷载应乘以折减系数。 1）计算板时，客车荷载取㎡，消防车取㎡。 2）计算主梁和设计墙、柱、基础时，客车荷载取×＝㎡，消防车荷载取×＝㎡. 三、应注意的几个问题 1．从上表可以看出，计算不同构件内力时，其楼面活载取值是不同的，应分别进行计算。 2．按上表的汽车荷载标准值作为输入的楼面活荷载时，仅适合单层楼盖的计算，不应再按程序默认的折减系数进行活荷载折减（与上部结构一起整体计算时应注意）。 楼面活载与汽车载重量的关系 1．单向板楼盖活荷载（板）取㎡或双向板楼盖活载（板）取㎡时，楼面仅容许通行或停放载人数少于9人的小型客车。
单向板楼盖活荷载（板）取㎡时，楼面容许通行总重量×6××＝的汽车，约相当于载重量为～的小型货车。 单向板楼盖活荷载（板）取㎡时，楼面容许通行总重量×7××＝的汽车，约相当于载重量为的货车。 单向板楼盖活荷载（板）取㎡时，板面容许通行总重量×7××＝的汽车，约相当于载重量为的汽车。 单向板楼盖活荷载（板）取㎡时，板面容许通行总重量×8×35×＝301KN 的汽车，规范中消防车即是按总质量300KN计算的。 2．双向板楼盖活荷载（板）取㎡时，楼面容许通行总重量×6××＝42KN 的汽车，约相当于载重量的小型货车。 双向板楼盖活荷载（板）取㎡时，楼面容许通行总重量×7××＝的汽车，约相当于载重量～的货车。 双向板楼盖活荷载（板）取 KN/㎡时，楼面容许通行总重量×7×10×＝的汽车，约相当于载重量为的货车。 双向板楼盖活载（板）取㎡时，楼面容许通行总重量×8×20×＝280KN的汽车，接近消防车总重量300KN。 3．上述单、双向板楼面活载与通行汽车总重量的关系是按规范中的小型客车和消防车相对应的楼面活载内插取得，仅作为甲方要求设计提供可通行汽车的最大吨位时参考，载货量按总质量的40%确定。 4．当汽车直接在楼面行走时，应考虑轮压对楼板的局部冲切，对小型客车，局部荷载取，分布在0.2m×0.2m的局部面积上；对于20～30t的消防车，可按最大轮压60KN，作用在0.6m×0.2m的局部面积上验算冲切。 当楼板面上有砼面层或覆土时，对砼面层可按45°角扩大局部受荷面积，对覆土层，可按30°角扩大局部受荷面积。
【精品】消防车轮压等效荷载计算
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。 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) 35.033.1 31.3 29.4 27。5 25.6 23。821。920.0 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 ≥2.50 调整系数1。00 0。92 0.83 0.75 0。66 0.58 0。49 0。41 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
消防车荷载的取值问题
【转】消防车荷载的取值问题 2011-08-15 22:13:19| 分类：默认分类 | 标签： |字号大中小订阅 最近审查的高层带地下车库项目比较多，为了满足规划对绿地的要求，车库顶板上一般都有1m-3m不等的覆土，上有消防车道，许多设计人员计算时由于板顶活荷载取值不同，导致计算结果和配筋相差较大，现把朱炳寅老师对消防车荷载的取值问题解析转录于后，供设计人员参考。 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。 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。 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。 2 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。 （注：素材和资料部分来自网络，供参考。请预览后才下载，期待你的好评与关注！）
【精品】消防车荷载的取值问题探讨
消防车荷载的取值问题探讨 最近审查的高层带地下车库项目比较多，为了满足规划对绿地的要求,车库顶板上一般都有1m-3m不等的覆土，上有消防车道，许多设计人员计算时由于板顶活荷载取值不同，导致计算结果和配筋相差较大，现把朱炳寅老师对消防车荷载的取值问题解析转录于后，供设计人员参考。 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。 2） 表3 消防车轮压作用下单向板的等效均布荷载值(kN/m 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。
单向板消防车荷载取值计算1.5m覆土
覆土1.5m消防车荷载计算书 图-1消防车的布置 图-2 轮压扩散简图 图-3 受载计算简图一、按弯矩最大值布置 覆土深度1.5m时，单个轮压扩散面积：
2.3X2.7=6.21m 2 扩散后的轮压为： σ=60/6.93=9.66kN/m 2 车库板的标志宽度为1.2m 。 P1=σx(2x1.8x 0.9+1x1.8x 0.3)= 36.51 kN P2=σx(4x0.9x 0.9+2x0.9x 0.3)= 36.51 kN P3=σx(2x1.1x 0.9+1x1.1x 0.3)=22.31 kN P4=σx(2x0.7x 0.9+1x0.7x 0.3)= 14.20 kN R A =P1+P2+P3+P4=109.53(kN) M c =R A x(L/2)-( 36.51x2.9+36.51x 1.55+22.31x0.55+ 14.2x0.35) =109.53x(L/2)-179.71 计算跨度L=16.4m M c =718.4(kN.m) 令M=2 81ql ，q =8M/L 2=21.37kN/m 2 据国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2012中5.1.2条规定，槽形板纵肋折减系数取0.8，所以折算荷载为0.8 x26.19=17.1 kN/m 2。 二、按剪力最大值布置 R B xL=P1 x 0.9+P2 x2.25+(P3+P4) x 3.6+(P3+P4) x 4.0+P2 x5.45+ P1 x 6.7 R B =836.08/16.4=50.98kN R A =109.53 x2-50.98=168.08 kN R max =168.08 kN<1.2 x16.4/2 x17.1=168.26 kN 则消防车荷载为17.1 kN/m 2。
消防车荷载布置方法及相关常见问题
消防车荷载布置方法及相关常见问题 消防车荷载数值很大，设计时候考虑折减。 荷载规范5.1.2：设计楼面梁，对单向板的次梁和槽型板纵筋取0.8，对单向板楼盖主梁取0.6，双向板楼盖的梁取0.8。设计基础时候可以不考虑消防车荷载。 此前在传统软件里，把消防车当普通活载输入，但是普通活载的重力荷载代表值系数，活荷载折减系数和消防车差别巨大，这需要多个模型来完成结构配筋，设计方法费时费力，所以YJK采用自定义工况输入消防车荷载。 三步布置消防车荷载 第一步，首先在建模模块自定义工况下面定义消防车荷载。 对话框参数主要修改 1.重力荷载代表值取0 因为消防车荷载发生概率低，设置为0可以让消防车荷载不参与结构地震计算，使得地震力大大减少 2.荷载分项系数取1 一般活载分项系数1.4，消防车出现概率低，分项系数一般取1即可，可以明显减少相关构件配筋。 3.准永久系数取0 按照荷载规范，消防车荷载不参与裂缝，挠度计算。 4.墙柱构件活荷载折减 按照荷载规范取0.8 5.楼面梁活荷载折减 按照荷载规范主梁0.6，次梁0.8 第二步，布置消防车荷载，按规范选取数值。
第三步：千万记得还需要在前处理参数里的自定义工况组合下定义——普通活载和消防车荷载的组合关系，一般均为包络。 这样经过三步，我们才算最终完整的设置好了消防车荷载。 关于消防车荷载的常见问题 1.怎么在一个模型上，按照主次梁不同的消防车荷载设计？ 本版本消防车主次梁荷载折减规则：对次梁和跨度不大于6m的主梁，按次梁取；大于6m的主梁，按主梁取。
一些设计师为追求最优配筋，对采用井字梁布置的地下室顶板，设计主次梁时候，采用不同的板面消防车荷载标准值。比如9米跨主梁，井字梁每个区格跨度3m，按照荷载规范表5.1.1，设置主梁消防车荷载取20，设计板和次梁时消防车荷载取35。 这个时候可以通过调整主梁活载折减系数实现，先把消防车荷载设置为35，所以次梁活荷载折减系数正常取0.8，而主梁活荷载折减系数原来是0.6，经过0.6*（20/35）=0.34的方法进行折减， 这样可以实现在一个模型上，按照主次梁不同的消防车荷载进行设计。 2.如何对消防车荷载单独采用塑形算法？ 消防车荷载标准值大，但是出现概率小，作用时间短，楼板配筋时候采用弹性手册算法或者有限元，可能造成消防车荷载作用处楼板配筋过大，所以软件提供了专门只对消防车荷载才起作用的功能，对消防车荷载布置的楼板单独采用塑形算法，可以供设计师选择。作用就是采用塑形算法可以减小楼板弯矩设计值。 3.软件能否考虑消防车荷载不利布置？ 能够考虑“活荷载不利布置”的活荷载仅限于按照普通活荷载输入的活荷载，当通过自定义工况的方式输入楼板消防车荷载时，不能考虑不利布置。若要考虑，可以通过（多组自定义消防车荷载+自定义工况组合）加以考虑。简而言之，就是在自定义工况里多布置几组位置不同消防车荷载，最后通过上述布置消防车荷载的第三步进行包络。 4.自定义工况下输入消防车荷载软件会自动按照覆土厚度进行折减
消防车荷载按普通活荷输入
土木吧丨消防车荷载按普通活荷输入是错的? 刘孝国土木吧 刘孝国 PKPM构力科技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范围内线性插值确定。 从以上规范条文可以得出以下结论，供设计师设计中使用： （1）消防车荷载已经考虑了不利布置，虽然是活荷载，在设计中可以不用再类似普通活荷载那样考虑活荷载的不利布置。 （2）规范中等效活荷载计算是按照300kN级消防车，以简支板模型跨中弯矩等效相等的原则等效。 （3）规范等效荷载是对于30m以上的建筑重级消防车的等效活荷载取值，如果多层可以考虑采用中型消防车，按照后轴轮压的实际大小简单换算300kN重级后轮轮压（2×120kN），确定等效均布活荷载。 （4）规范为300kN级消防车计算的等效荷载，当采用更重消防车时，比如550kN级消防车时，按照后轮轮压简单换算，确定等效荷载应乘以放大系数1.17。 （5）对于楼板有覆土情况可以考虑覆土的厚度，对于板面上的荷载进行相应的折减。
足够覆土下车库顶板消防车活荷载合理取值
足够覆土下车库顶板消防车活荷载合理取值 摘要《建筑结构荷载规范》（2006版）实施一年多来，人们对4.1.1条第8项消防车活荷载取值争议颇多，尤其在考虑覆土厚度影响时，从送审的图纸看，不同设计人员取值差别很大。本文针对此问题，考虑到覆土对消防车轮压的扩散作用，计算出当履土达到足够厚度时消防车活荷载折减及合理取值，这些计算结 果 可作为结构设计人员和审查人员参考。 1引言 荷载规范[1]（2006年版）实施一年多来,争议较多的就是消防车道活荷载合理取值问题。规范[1]只规定了板跨不小于 2m单向板取35kN/m2，板跨不小于6mX6m 双向板楼盖取20kN/m2，对不符合上述情况的消防车活荷载，规范只在注3中说明应将车轮的局部荷载按结构效应的等效原则，换算为等效均布活荷载。实际工程设计中，车库顶一般都有不同厚度的覆土，且双向板一般为3m左右，很少做到6m以上。因此设计人员在做每一项工程时，几乎都要对消防车道取值进行等效换算。从送审图纸看，相同板跨和相同覆土厚度的车库顶板，车道活荷载取值差别很大，许多设计人员不考虑实际板跨及覆土厚统一取10kN/m2、15kN/m2、20kN/m2等等。由于荷载取值不同直接关系到车库顶板梁高及配筋，因此在满足规范要求的前提下，合理的取值是工程安全和经济的重要保证。 目前有关覆土对消防车活荷载折减的介绍资料较少：邹海莉等[3]提出按照45o对消防车轮压在不同厚度覆土中进行扩散，采用扩散后的活荷载作为车库顶面均布活荷载，由于消防车轮压在土中的扩散角度与覆土的性质和路面构造有关，按45o扩散角取值，其计算结果偏小；朱炳寅[4]提出当覆土厚度足够时（对300kN消防车，相应的覆土厚度最小值为2.5m）消防车荷载可取11.25kN/m2，其结果在设计中较难采用。本文针对上述问题，按照轮压在土中的扩散角取35o计算出不同厚度覆土下，消防车活荷载合理取值，供设计人员和审查人员参考。 2消防车轮压扩散作用计算 2.1轮压在土中扩散角的确定 地下车库顶消防车道路面做法一般为：（1）180厚C25混凝土路面（2）300厚3：7灰土（3）素土夯实。参考《城市供热管网结构设计规范》[5]，轮压在混