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建标工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统中国工程建设标准化协会标准钢货架结构设计规范工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统中国工程建设标准化协会标准钢货架结构设计规范主编单位全国薄壁型钢结构标准技术委员会批准单位中国工程建设标准化协会批准日期年月日北京工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统前言年代以来为了适应现代工业高度自动化和大批量生产的需要提高仓储密度及转运效率减少劳动强度改善储运条件降低仓储费用提高经济效益各国相继建设和发展了高度自动化的立体仓库普遍采用多层钢货架结构作为其储存系统我国自年代以来也相继在若干自动化立体仓库及图书馆等建筑物中采用了库架分离式的或库架合一式的钢货架结构为适应我国仓储系统自动化立体化发展的需要为钢货架结构的设计提供依据特制订本规范本规范在编制过程中编制组进行了较为系统的调查研究和必要的科学试验总结了国内外科研成果和工程实践经验借鉴了国外的有关规范并广泛征求意见进行必要的修改最后由全国薄壁型钢结构标准技术委员会组织审查定稿现批准钢货架结构设计规范编号为并推荐给各工程建设设计施工单位使用在使用过程中请将意见及有关资料寄交武昌中南路中南建筑设计院转全国薄壁型钢标准技术委员会邮政编码以便修订中国工程建设标准化协会年月日工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统目录主要符号第一章总则第二章材料第三章基本设计规定第一节设计原则第二节强度设计值第三节构造的一般规定第四章荷载及荷载效应组合第一节一般规定第二节竖向冲击荷载第三节水平荷载第四节地震作用第五节荷载效应组合第五章组装式货架结构第一节一般规定第二节托盘横梁设计第三节竖向框架设计第四节构造要求第六章整体式货架结构第一节一般规定第二节立柱设计第三节支撑系统第七章库架合一式货架结构第一节一般规定第二节立柱设计工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第三节构造要求第八章试验方法第一节一般规定第二节短柱试验第三节托盘横梁试验第四节测定梁柱连接性能和柱脚底板转动刚度的门架试验第五节组装式货架单元的整体试验附录一本规范名词解释附录二立体仓库货架结构图例附录三圆孔板件有效宽度的计算方法附录四组装式货架结构竖向框架柱计算长度系数图附加说明工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统主要符号荷载及荷载效应集中力货架结构总水平地震作用标准值货架结构第层的水平地震作用标准值试件的破坏荷载货架结构总重力荷载的代表值货架结构的等效总重恒载的标准值集中于货架结构第层第层的重力荷载标准值水平荷载的平均值弯矩简支梁跨中最大弯矩试件的弯曲承载力端部半刚性连接的托盘横梁的跨中最大弯矩轴力框架往底面处的压力外拉力高强度螺栓的设计预拉力货架结构的基本自振周期托盘横梁节点处的平均侧向位移货架结构第层的侧向位移简支梁的跨中最大挠度端部半刚性连接的托盘横梁的跨中最大挠度托盘横梁节点处的平均转角工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统框架柱柱脚平均转角平均最大应变受压板件局部屈曲的临界应力计算指标钢材的弹性模量一个强度螺栓的抗拉抗剪设计承载力钢材的抗拉抗压和抗弯强度设计值钢材的端面承压强度设计值钢材的比例极限钢材的抗拉强度钢材的抗剪强度设计值钢材的屈服强度螺栓的承压抗拉和抗剪强度设计值对接焊缝的抗压抗拉和抗剪强度设计值角焊缝的抗压抗拉和抗剪强度设计值混凝土的轴心抗压强度抗震强度设计值计及冷弯效应的钢材强席设计值几何参数有效截面面积货架高度货架结构第层第层的计算高度货架横梁立柱及等效地梁的截面惯性矩梁的跨度计算长度型钢截面中心线的长度托盘横梁的跨度计算梁上面一根横梁至下面一根横梁或地面之间的柱段长度工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统地面至相邻第一根横梁之间的柱段长度第一根横梁至第二根横梁之间的柱段长度等效地梁的长度有效截面抵抗矩截面宽度截面有效宽度孔径截面高度截面最大边长截面的回转半径截面第个棱角的内表面弯曲半径型钢壁厚截面第个棱角所对应的圆周角长细比弯扭屈曲的换算长细比计算系数恒载活载和风载的荷载效应系数地震作用竖向冲击荷载和水平荷载的荷载效应系数梁端节点的弹性常数框架柱底转动刚度系数确定货架立柱计算长度系数的系数板件的稳定系数计算高强度螺栓抗剪设计承载力的系数截面所含棱角数传力摩擦面数相应于货架结构基本自振周期的水平地震影响系数工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统水平地震影响系数的最大值等效弯矩系数钢材抗拉强度与屈服强度的比值 恒载可变荷载及水平地震作用的分项系数 挠度及弯矩嵌固影响系数成型方式系数试验值的离散性系数计算长度系数轴心受压构件的稳定系数工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第一章总则第条为适应我国仓储系统自动化立体化发展的需要为钢货架结构的设计提供依据特制订本规范第条本规范适用于以冷弯型钢或热轧型钢制作的组装式货架整体式货架和库架合一式货架不适用于以其他材料制作的货架第条组装式货架系指组成货架的横梁与立柱间采用机械式锁紧装置连接且与建筑物分离的可拆装的货架整体式货架系指组成货架的结构构件均采用焊接或螺栓连接且与建筑物分离的固定式货架库架合一式货架系指货架兼作建筑物承重结构的固定式货架这类货架除承受货物荷载外还作为库房的骨架支承屋面和墙面围护结构第条设计货架结构时应综合考虑使用要求设备情况荷载性质材料供应及制作安装条件等因素合理选择材料结构型式和构造措施做到技术先进经济合理安全适用确保质量第条本规范遵守建筑结构设计统一标准的基本原则符合建筑结构设计通用符号计量单位和基本术语的要求第条钢货架结构的设计除应遵守本规范的规定外尚应符合建筑结构荷载规范冷弯薄壁型钢结构技术规范钢结构设计规范以及现行钢结构施工验收规范等的要求工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第二章材料第条钢货架承重结构的钢材应根据其重要性荷载特征连接方法使用环境等具体情况选择其钢号和材质承重结构的钢材通常宜采用碳素结构钢规定的钢和低合金结构钢规定的锰钢当有可靠根据时可采用其他钢号第条工作温度等于或低于的钢货架承重结构不宜采用级沸腾钢第条承重结构的钢材应具有抗拉强度伸长率屈服点或屈服强度和硫磷含量的合格保证对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证对冷弯型钢尚应具有冷弯试验的合格保证第条钢货架结构的连接材料应符合下列要求一手工焊接用的焊条应符合现行碳钢焊条和低合金钢焊条的规定选用的焊条型号应与主体金属强度相适应二自动焊和半自动焊接用的焊丝应符合现行焊接用钢丝的规定选用的焊丝和焊剂应与主体金属强度相适应三气体保护焊应采用符合现行焊接用钢丝规定的含有锰硅等高脱氧元素的合金钢焊丝四普通螺栓宜采用碳素结构钢规定的钢制作五高强度螺栓应符合现行钢结构用高强度大六角头螺栓大六角螺母垫圈型式尺寸与技术条件或钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副型式尺寸与技术条件的规定六锚栓可采用碳素结构钢规定的钢和低合金结构钢规定的锰钢制作工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第三章基本设计规定第一节设计原则第条本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计法以分项系数设计表达式进行计算第条货架结构的承重构件应按承载能力极限状态和正常使用极限状态设计非承重构件应按构造要求设置第条一般货架结构的安全等级可取为三级有特殊要求的货架结构的安全等级可根据具体情况另行确定第条按承载能力极限状态设计货架结构时应采用荷载设计值和强度设计值进行计算按正常使用极限状态设计货架结构时应采用荷载标准值和容许变形进行计算第条除本规范另有规定者外计算货架结构构件和连接所采用的荷载标准值荷载分项系数和荷载组合值系数的取值以及荷载效应组合均应符合建筑结构荷载规范的规定结构内力和变形可按结构力学方法确定截面选择应按钢结构设计规范或和冷弯薄壁型钢结构技术规范中的规定第条设计特殊型式的组装式货架结构时若无适当计算方法可资利用可按本规范第八章中列示的方法进行模型或足尺试验以确定有关参数及承载能力第二节强度设计值第条钢材的强度设计值按表采用工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统钢材的强度设计值表钢号钢材种类抗拉抗压抗弯抗剪端面承压磨平顶紧钢热轧型钢冷弯型钢锰钢热轧型钢冷弯型钢注镇静钢钢材的抗拉抗压抗弯和抗剪强度设计值可按表中数值提高其他钢材及进口钢材的强度设计值可根据其屈服强度按相应钢号的数值采用表中热轧型钢的设计强度系第一组钢材的值第条计算全截面有效的冷弯型钢货架结构的受拉受压或受弯构件的强度时可采用计及冷弯效应的强度设计值其值由下式确定 式中成型方式系数对于冷弯高频焊圆变方矩形管取对于圆管和其他开口型钢取钢材的抗拉强度与屈服点的比值对于钢取对于锰钢取型钢截面所含棱角数型钢截面上第个棱角所对应的圆周角以弧度为单位型钢截面中心线的长度可取型钢截面积与其厚度的比值也可按下式计算工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统式中型钢平直部分宽度之和型钢截面上第个棱角内表面的弯曲半径型钢壁厚第条焊缝的强度设计值应按表采用焊缝的强度设计值表钢材对接焊缝角焊缝钢号钢材种类抗压抗拉抗剪抗压抗拉抗剪钢热轧型钢冷弯型钢锰钢热轧型钢冷弯型钢第条普通螺栓连接的强度设计值应按表采用普通螺栓连接的强度设计值表强度类别螺栓的钢号构件的钢号钢钢锰钢抗拉抗剪承压注表中括号内数字适用于冷弯型钢货架结构第条锚栓的抗拉强度设计值对于钢取对于锰钢取第条承压型高强螺栓的强度设计值应按表采用工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统承压型高强螺栓的强度设计值表强度类别承压型高强螺栓性能等级构件的钢号级级钢锰钢抗剪承压第条摩擦型高强度螺栓的设计承载力按下列规定计算一在抗剪连接中每个摩擦型高强度螺栓的抗剪设计承载力应按下式计算式中系数对于热轧型钢取对于冷弯型钢取传力摩擦面数抗滑移系数按表采用高强度螺栓的预拉力按表采用抗滑移系数值表连接处钢构件接触面的处理方法构件的钢号钢锰钢喷砂喷砂后生赤锈喷砂后涂无机富锌钢材轧制表面清除浮锈一注括号内数字适用于冷轧钢材除锈方向应与受力方向相垂直工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统每个摩擦型高强废螺栓的设计预拉力值表螺栓的性能等级螺栓的公称直径级级二每个摩擦型高强度螺栓沿杆轴方向的抗拉设计承载力按下式计算三同时承受摩擦面的剪切和沿螺栓杆轴方向的外拉力的摩擦型高强度螺栓的抗剪设计承载力可按下式计算且第条计算下列情况的货架结构构件和连接时本节前述各条款中规定的强度设计值应乘以下列相应的折减系数一采用焊接方管的立柱二单面连接的单角钢构件按轴心受力计算强度和连接按轴心受压计算稳定性注对中间无联系的单角钢压杆为按最小回转半径计算的杆件长细比三无垫板的单面对接焊缝四施工条件较差的高空安装焊缝五搭接连接填垫板的连接及单盖板的不对称连接上述几种情况同时存在时其折减系数应连乘第条货架结构的抗震强度设计值应按下式确定 式中构件或连接的强度设计值按本节第第条采用工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统 抗震强度设计值调整系数通常货架结构梁柱构件取 支撑及连接取 第三节构造的一般规定第条钢货架结构的型式尺寸连接构造应根据货物的类别数量尺寸存取频率以及储运机械的种类型式性能和控制方式等使用要求经综合比较分析确定第条钢货架结构的巷道宽度应根据叉车堆垛机或其他储运机械的正常运行及操作要求确定第条组装式货架结构的高度可按叉车或其他储运机械的提升能力确定整体式货架及库架合一式货架多为固定式货架结构其高度通常可按使用要求确定一般不宜低于第条组装式货架结构通常由若干榀竖向框架以及若干层与竖向框架相连接的横梁组成竖向框架宽度和横梁长度取决于货格尺寸竖向框架宽度一般为横梁长度一般为第条整体式货架结构和库架合一式货架结构通常由若干个格构式立柱和支撑系统组成立柱分肢间距和沿巷道方向的柱距应按货格尺寸确定第条确定钢货架结构的货格尺寸时货箱之间以及货箱与立柱之间的间隙值宜取第条组装式货架结构框架柱固定式货架结构格构式立柱的受压分肢和柱顶桁架的受压弦杆支座压杆等主要受压构件的长细比不宜超过其他受压腹杆和支撑压杆的长细比不宜超过受拉构件的长细比不宜超过但张紧的圆钢拉条的长细比不受此限第条货架立柱底部均应设置垫板组装式