貨架結(jié)構(gòu)設(shè)計應(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：存儲單元荷載、存儲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、存儲單元荷載

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

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

每個托盤荷重被分配到整座貨架中的每根立柱（上圖實線與虛線所示為6個托盤荷重中的2個）。倉庫管理系統(tǒng)無需考慮橫梁的連續(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、存儲單元在垂直于巷道方向的放置偏差

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

如果貨架設(shè)計是存儲單元隨機放置，放置偏差是隨機的，那么當(dāng)偏差引起的應(yīng)力與變形相對無偏差放置增加不超過12%時則可以忽略；當(dāng)超過12%時在橫梁設(shè)計中應(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為存儲單元放置在設(shè)計位置時橫梁承受的荷載；

Qe為存儲單元放置偏差最大時橫梁承受的荷載。

3、豎向放置荷載

當(dāng)存儲單元通過機械搬運設(shè)備放置在貨架上時，應(yīng)在設(shè)計中施加以下規(guī)定的最小豎向放置荷載。

對于單托存儲貨架（即每座貨架每層只放置一個存儲單元，或即使有多個也是同時放置），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%存儲單元最大重量，自動化操作機械搬運設(shè)備；

—70%存儲單元最大重量，人工操作機械搬運設(shè)備。

豎向放置荷載的分布可能與存儲單元分布相同。

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（兩個方向不同時，每次僅考慮一個方向）施加在貨架最不利位置。水平放置荷載無需在貨架不同高度同時施加。
 

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，規(guī)劃者應(yīng)確定設(shè)計荷載Qbh以及背擋類型為緩沖背擋還是安全背擋，二者的區(qū)別見：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)是強制性的嗎？

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

對于人工操作的機械搬運設(shè)備：

Qph≥0.25Qu

其中Qu為單次放置的存儲單元重量。

對于自動化機械搬運設(shè)備，背擋設(shè)計應(yīng)采用0.25Qu和堆垛機故障引起的準(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)置背擋輔助叉車司機放貨，會引起較大的力。為了滿足EN 528的要求，可能在自動化立體庫貨架中設(shè)置安全背擋。

在設(shè)計下列與背擋直接相連的構(gòu)件時應(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；

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

堆垛機供應(yīng)商應(yīng)提供堆垛機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。：

—堆垛機存取貨物時；

—堆垛機移動時；

—堆垛機沿曲線軌道運行時（如果有）；

—堆垛機泊機時（下表的折減系數(shù)不適用于此情況）；

—水平緩沖時（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），對于正常使用狀態(tài)（SLS）見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)計時應(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。以下規(guī)定值應(yīng)視為最低要求荷載。國家法規(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。貨架整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性驗證時荷載可折減至q=1.0kN/m2。
 

b)用于存儲或有手推車運行或?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)移動設(shè)備施加動力荷載給貨架時，應(yīng)通過相關(guān)的荷載系數(shù)將動力效應(yīng)考慮為準(zhǔn)靜力荷載，見EN 1991-1-1：2002，6.3。相關(guān)靜力荷載應(yīng)乘以下列動力系數(shù)以區(qū)分不同類型的叉車的有效豎向輪壓。

1)人行控制、速度小于5km/h的叉車：1.2

2)人駕駛控制、速度小于7.5km/h的叉車：1.4

3)人駕駛控制、速度小于10km/h的叉車：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。

對于樓面板設(shè)計無需考慮荷載的不利布置，即滿布即可。

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

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

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，應(yīng)設(shè)置合適的錨固點能夠阻止墜落。墜落發(fā)生后可能導(dǎo)致構(gòu)件產(chǎn)生殘余變形，經(jīng)檢測損壞的構(gòu)件應(yīng)進行更換。

如果施工人員是將貨架作為支承的，那么貨架設(shè)計時應(yīng)考慮此類荷載。

10、風(fēng)荷載

風(fēng)荷載應(yīng)該按照相關(guān)國家標(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)國家標(biāo)準(zhǔn)確定。

2、偶然向上荷載

存儲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證橫梁端部連接件不從立柱孔中脫出。

a)人工操作的機械搬運設(shè)備（如叉車）放貨

Apv=5.0kN

b)自動化機械搬運設(shè)備（如堆垛機）放貨

Apv=0.5Qu，但0.25kN≤Apv≤5.0kN

其中，Qu為存儲單元重量。

應(yīng)通過計算或測試驗證向上荷載作用下是否滿足。

3、偶然水平荷載

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

注1：貨架撞擊防護件的設(shè)計建議參考FEM 10.2.16。

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