淺談消防車活荷載的取值

張月開

【摘要】工程設計中避免不了和消防車打交道，由于消防車荷載重大，這給結構設計帶來了諸多難題，如建筑空間、結構造價等等?，F目前各大房開公司對結構的含鋼量、經濟性均有明確且較高的要求。如何合理地取用消防車活荷載？是每個結構設計工程師都應特別關注的問題。

【關鍵詞】消防車活荷載;等代板跨;結構布置 ，消防車作用范圍

消防車對結構的影響是輪壓，尤其是后輪壓，以及消防車的數量、排列等均有不同程度的影響，本文在此不敘述來源，本文著重探討關于《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2012）（以下簡稱荷載規(guī)范）中已很明確的消防車荷載取值和折減系數以及荷載規(guī)范未明確，需要設計人員根據自己的經驗來判斷的情況。 怎樣才能做到結構的安全可靠、經濟合理，才是我們做結構設計的責職所在。

1、消防車活荷載的折減

《荷載規(guī)范》中規(guī)定：“對單向板樓蓋的次梁和槽形板的縱肋梁應取0.8，對單向板樓蓋的主梁應取0.6，對雙向板樓蓋的梁應取0.8;” ;設計墻、柱時，荷載規(guī)范沒有規(guī)定具體折減系數，要根據實際情況考慮，（個人認為應根據墻、柱所圍成的等代樓板跨度取相應的標準值以及折減系數）;設計基礎時可不考慮消防車荷載。消防車活荷載按覆土厚度和板跨的折減系數可按《荷載規(guī)范》附錄B規(guī)定采用。

2、消防車活荷載與結構跨度的關系

消防車活荷載與板跨的關系反比例關系，簡單描述為：板跨越小，荷載標準值越大，板跨越大，荷載標準值越小?！逗奢d規(guī)范》規(guī)定，單向板樓蓋（板跨不大于2m）和雙向板樓蓋（板跨不大于3mx3m）時取值為：35kN/㎡;雙向板樓蓋（板跨不小于6mx6m）和無梁樓蓋（柱網不小于6mx6m）時取值為：20kN/㎡;單向板板跨介于2m～4m和雙向板板跨介于3mx3m～6mx6m之間時，應按跨度線性插值確定。那針對于密肋梁樓蓋時如何取值？個人認為不管跨度多少，均應取值為：35kN/㎡，甚至大于35kN/㎡。

2.1消防車活荷載與結構布置的關系

以8.1米X8.1米的柱網為例，結構布置大致可分為四種：①厚板結構布置（或無梁樓蓋結構）：消防車活荷載標準值為：20x0.8=16kN/㎡;②十字梁結構布置：次梁消防車活荷載標準值按線性插值計算，取值為：29.75x0.8=23.8kN/㎡，墻、柱、主梁按等代樓板跨度荷載標準值為：20x0.8=16kN/㎡;③井字梁結構布置：次梁消防車活荷載標準值為：35x0.8=28kN/㎡，墻、柱、主梁按等代樓板跨度荷載標準值為：20x0.8=16kN/㎡;④單向雙次梁布置：次梁消防車活荷載標準值為：35x0.8=28kN/㎡，墻、柱、主梁按等代樓板跨度荷載標準值為：20x0.8=16kN/㎡（特別注意：平行于次梁方向的主梁，荷載取值時也得按次梁考慮，即荷載標準值為：35x0.8=28kN/㎡）。若不按等代樓板考慮，簡單套用規(guī)范，則主梁、墻、柱的等效均布荷載會大許多，造成不必要的浪費。

2.2消防車活荷載與覆土厚度的關系

《荷載規(guī)范》附錄B規(guī)定了消防車活荷載考慮覆土厚度影響的折減系數。顯而易見，覆土越厚，荷載折減越多。 關于折算覆土厚度公式中的θ值，規(guī)范規(guī)定不大于45°，個人認為力在混凝土中按45°傳遞，在覆土中最大按35°考慮，否則將趨于不安全。另外覆土的荷載應按土的飽和容重考慮。

3、消防車活荷載作用的有效范圍

高層建筑牽涉到消防車荷載的有消防登高面和消防車道。消防登高面往往面積很大，而其緊貼建筑外邊緣。個人認為建筑外邊緣外擴3m～5m范圍內可不考慮消防車荷載，盡管建筑布置的有消防登高面，理由有三點：一、建筑外圍均布置有綠化帶以及管網，消防車不可能到達;二、建筑造型的出挑，如陽臺，雨棚等也阻礙了消防車緊貼建筑;三、消防車的云梯起降需要一定的坡度，如果緊貼建筑，則消防云梯無法升降?；谶@三點，建筑外邊緣外擴3m～5m范圍內可不考慮消防車荷載。

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結論：

⑴隨著板跨的增加，消防車荷載標準值逐漸減小，隨著覆土厚度的增加，折減作用越顯著;反之，板跨越小，消防車活荷載越大，若單向板板跨小于2m，雙向板板跨小于3mx3m，則消防車活荷載標準值應大于35kN/㎡。如密肋梁樓蓋設計時，消防車活荷載標準值荷載應適當加大。

⑵ 合理利用等代樓板概念，能有效降低消防車荷載，從而降低結構構件尺寸，降低層高，增大使用空間等等，達到安全可靠，經濟合理的目的。

⑶ 充分理解消防車工作原理以及實際的建筑情況，合理把控消防車作用范圍，能有效避免不必要的浪費。

參考文獻：

[1] 《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2012）