貨架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的荷載主要包括永久荷載、可變荷載和偶然荷載。同時(shí)應(yīng)考慮規(guī)劃者額外指定的其他荷載。

二、可變荷載

可變荷載又包含：存儲(chǔ)單元荷載、存儲(chǔ)單元在垂直于巷道方向的放置偏差荷載、豎向放置荷載、水平放置荷載、背擋荷載、貨架導(dǎo)向設(shè)備荷載、樓板與通道荷載、扶手欄桿荷載、施工與檢修荷載、風(fēng)荷載及雪荷載。

1、存儲(chǔ)單元荷載

存儲(chǔ)單元為單次操作的最小基本單位，比如一托貨（一個(gè)托盤(pán)加其上貨物）為一個(gè)存儲(chǔ)單元。

存儲(chǔ)單元應(yīng)按照項(xiàng)目規(guī)劃的要求確定。除非滿足特定的要求時(shí)可以采用相關(guān)折減系數(shù)，否則貨架設(shè)計(jì)應(yīng)基于存儲(chǔ)單元的最大重量。橫梁應(yīng)以規(guī)定的存儲(chǔ)單元最大重量放滿對(duì)應(yīng)貨格進(jìn)行設(shè)計(jì)。

每個(gè)托盤(pán)荷重被分配到整座貨架中的每根立柱（上圖實(shí)線與虛線所示為6個(gè)托盤(pán)荷重中的2個(gè)）。倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)無(wú)需考慮橫梁的連續(xù)性影響。據(jù)此可以確定每根立柱上的荷載。

沿巷道方向的整體穩(wěn)定性應(yīng)基于整排貨架的荷載。此時(shí)整排貨架荷載小于貨架座數(shù)乘以整座貨架荷載所得值。

2、存儲(chǔ)單元在垂直于巷道方向的放置偏差

如果貨架設(shè)計(jì)是存儲(chǔ)單元在橫梁上前后非對(duì)稱放置，放置偏差是固定的，那么在設(shè)計(jì)中應(yīng)予考慮。

如果貨架設(shè)計(jì)是存儲(chǔ)單元隨機(jī)放置，放置偏差是隨機(jī)的，那么當(dāng)偏差引起的應(yīng)力與變形相對(duì)無(wú)偏差放置增加不超過(guò)12%時(shí)則可以忽略；當(dāng)超過(guò)12%時(shí)在橫梁設(shè)計(jì)中應(yīng)按照下面方法考慮：

Q’=ηQ

其中

η=1，ρ≤1.12

η=2ρ-1.24，1.12≤ρ≤1.24

η=ρ，ρ≥1.24

ρ=Qe/Q;

Q為存儲(chǔ)單元放置在設(shè)計(jì)位置時(shí)橫梁承受的荷載；

Qe為存儲(chǔ)單元放置偏差最大時(shí)橫梁承受的荷載。

3、豎向放置荷載

當(dāng)存儲(chǔ)單元通過(guò)機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備放置在貨架上時(shí)，應(yīng)在設(shè)計(jì)中施加以下規(guī)定的最小豎向放置荷載。

對(duì)于單托存儲(chǔ)貨架（即每座貨架每層只放置一個(gè)存儲(chǔ)單元，或即使有多個(gè)也是同時(shí)放置），其承載橫梁、支承懸臂（如果有的話）和梁端連接件設(shè)計(jì)應(yīng)在最不利的位置額外施加向下的豎向放置荷載Qpv：

—25%存儲(chǔ)單元最大重量，自動(dòng)化操作機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備；

—70%存儲(chǔ)單元最大重量，人工操作機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備。

豎向放置荷載的分布可能與存儲(chǔ)單元分布相同。

4、水平放置荷載

水平放置荷載應(yīng)沿巷道方向與垂直于巷道方向（兩個(gè)方向不同時(shí)，每次僅考慮一個(gè)方向）施加在貨架最不利位置。水平放置荷載無(wú)需在貨架不同高度同時(shí)施加。
 

注：最小水平放置荷載不代表誤操作引起的撞擊荷載。

注：沿巷道方向，水平放置荷載出現(xiàn)在不同層橫梁處，會(huì)增大由初始缺陷引起的側(cè)向傾斜。用均布荷載代替集中荷載的施加方式可以避免增加不必要的荷載模式。

5、背擋荷載

當(dāng)設(shè)置背擋時(shí)，規(guī)劃者應(yīng)確定設(shè)計(jì)荷載Qbh以及背擋類(lèi)型為緩沖背擋還是安全背擋，二者的區(qū)別見(jiàn)：背擋桿（或背擋梁）的設(shè)置有相關(guān)規(guī)定嗎？ 單排貨架背部設(shè)置背封網(wǎng)是強(qiáng)制性的嗎？

緩沖背擋和中轉(zhuǎn)站的托盤(pán)定位裝置應(yīng)考慮引起可變荷載，安全背擋應(yīng)考慮引起偶然荷載。

對(duì)于人工操作的機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備：

Qph≥0.25Qu

其中Qu為單次放置的存儲(chǔ)單元重量。

對(duì)于自動(dòng)化機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備，背擋設(shè)計(jì)應(yīng)采用0.25Qu和堆垛機(jī)故障引起的準(zhǔn)靜態(tài)水平力兩者的較大值。

緩沖背擋易導(dǎo)致誤用，應(yīng)認(rèn)為無(wú)需設(shè)置。在某些情況下在橫梁式貨架設(shè)置背擋輔助叉車(chē)司機(jī)放貨，會(huì)引起較大的力。為了滿足EN 528的要求，可能在自動(dòng)化立體庫(kù)貨架中設(shè)置安全背擋。

在設(shè)計(jì)下列與背擋直接相連的構(gòu)件時(shí)應(yīng)考慮Qbh，Qbh作用在局部：

1)背擋本身；

2)背擋與貨架構(gòu)件（立柱或橫梁）相連接的節(jié)點(diǎn)；

3)背擋所連接的構(gòu)件，與背擋直接接觸的部分；

4)立柱與背擋桿直接接觸部分相近的立柱組撐桿。

6、貨架導(dǎo)向設(shè)備荷載

堆垛機(jī)供應(yīng)商應(yīng)提供堆垛機(jī)在下列情況下施加在貨架上的荷載信息及荷載作用的位置。：

—堆垛機(jī)存取貨物時(shí)；

—堆垛機(jī)移動(dòng)時(shí)；

—堆垛機(jī)沿曲線軌道運(yùn)行時(shí)（如果有）；

—堆垛機(jī)泊機(jī)時(shí)（下表的折減系數(shù)不適用于此情況）；

—水平緩沖時(shí)（如果有）。

作用于天軌的總水平荷載

表中數(shù)值適用于承載能力極限狀態(tài)（ULS），對(duì)于正常使用狀態(tài)（SLS）見(jiàn)FEM9.831-1和FEM 9.832。

貨架導(dǎo)向設(shè)備引起的水平荷載

7、樓板與通道荷載

除非規(guī)劃者另行規(guī)定并在荷重警示牌上標(biāo)明，樓板與通道設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用以下規(guī)定的起控制作用的最小均布或集中荷載。

樓板與通道區(qū)域經(jīng)常被用于非正式存儲(chǔ)。以下規(guī)定值應(yīng)視為最低要求荷載。國(guó)家法規(guī)可能要求其他較高的荷載值。

a)僅用于通行且寬度不超過(guò)1.2m的樓板與通道

q=2.5kN/m2（均布荷載）

Qf=2.0kN（集中荷載作用面積100mm×100mm）

以上荷載適用于任一跨的局部橫梁與立柱設(shè)計(jì)。貨架整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性驗(yàn)證時(shí)荷載可折減至q=1.0kN/m2。
 

b)用于存儲(chǔ)或有手推車(chē)運(yùn)行或?qū)挾却笥?.2m的樓板與通道

q=3.5kN/m2（均布荷載）

Qf=2.0kN（集中荷載作用面積100mm×100mm）
 

c)檢修用樓板

q=2.0kN/m2（均布荷載）

Qf=1.5kN（集中荷載作用面積200mm×200mm作用于最不利位置）
 

d)寬度小于1.2m的樓梯

q=3.0kN/m2（均布荷載）

Qf=2.0kN（集中荷載作用面積100mm×100mm）
 

e)寬度大于1.2m的樓梯

q=3.5kN/m2（均布荷載）

Qf=3.0kN（集中荷載作用面積100mm×100mm）

f)當(dāng)移動(dòng)設(shè)備施加動(dòng)力荷載給貨架時(shí)，應(yīng)通過(guò)相關(guān)的荷載系數(shù)將動(dòng)力效應(yīng)考慮為準(zhǔn)靜力荷載，見(jiàn)EN 1991-1-1：2002，6.3。相關(guān)靜力荷載應(yīng)乘以下列動(dòng)力系數(shù)以區(qū)分不同類(lèi)型的叉車(chē)的有效豎向輪壓。

1)人行控制、速度小于5km/h的叉車(chē)：1.2

2)人駕駛控制、速度小于7.5km/h的叉車(chē)：1.4

3)人駕駛控制、速度小于10km/h的叉車(chē)：2.0

集中荷載應(yīng)作用于最不利位置，分布應(yīng)由規(guī)劃者提供。

對(duì)于樓面板設(shè)計(jì)無(wú)需考慮荷載的不利布置，即滿布即可。

應(yīng)合理考量搬運(yùn)設(shè)備施加的水平力效應(yīng)以及對(duì)結(jié)構(gòu)如何抵抗這些水平力。

如果樓板上存儲(chǔ)的貨物或貨架的荷載超過(guò)了以上規(guī)定值，那么應(yīng)采用實(shí)際荷載。

8、扶手欄桿荷載

扶手欄桿可能需要滿足建筑法規(guī)的要求，但至少應(yīng)考慮以下最小水平荷載：

—檢修荷載0.3kN/m；

—其他荷載（不包括公共區(qū)域）0.5kN/m。

9、施工與檢修荷載

當(dāng)施工方案要求施工人員配備安全帶時(shí)，應(yīng)設(shè)置合適的錨固點(diǎn)能夠阻止墜落。墜落發(fā)生后可能導(dǎo)致構(gòu)件產(chǎn)生殘余變形，經(jīng)檢測(cè)損壞的構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行更換。

如果施工人員是將貨架作為支承的，那么貨架設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮此類(lèi)荷載。

10、風(fēng)荷載

風(fēng)荷載應(yīng)該按照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)確定。應(yīng)考慮施工期間受到風(fēng)荷載的影響。

11、雪荷載

雪荷載應(yīng)該按照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)確定。

三、偶然荷載

可變荷載中的放置荷載應(yīng)假定已足夠涵蓋一般的沖擊狀況。

1、地震荷載

地震荷載應(yīng)該按照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)確定。

2、偶然向上荷載

存儲(chǔ)單元正上方的貨架構(gòu)件應(yīng)能抵抗以下規(guī)定的偶然豎向力Apv。一般情況下此力應(yīng)施加在橫梁端部以驗(yàn)證橫梁端部連接件不從立柱孔中脫出。

a)人工操作的機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備（如叉車(chē)）放貨

Apv=5.0kN

b)自動(dòng)化機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備（如堆垛機(jī)）放貨

Apv=0.5Qu，但0.25kN≤Apv≤5.0kN

其中，Qu為存儲(chǔ)單元重量。

應(yīng)通過(guò)計(jì)算或測(cè)試驗(yàn)證向上荷載作用下是否滿足。

3、偶然水平荷載

叉車(chē)或其他移動(dòng)設(shè)備對(duì)貨架尤其是立柱造成的撞擊損壞應(yīng)通過(guò)恰當(dāng)?shù)牟僮魅藛T培訓(xùn)與安全措施避免。

注1：貨架撞擊防護(hù)件的設(shè)計(jì)建議參考FEM 10.2.16。

注2：EN 1991-1-7中規(guī)定的叉車(chē)偶然撞擊作用，對(duì)于滿足EN 15620和EN 15635規(guī)劃、安全凈距與操作規(guī)定的貨架，無(wú)需考慮。