张月开

【摘要】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。

【关键词】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/㎡（特别注意：平行于次梁方向的主梁，荷载取值时也得按次梁考虑，即荷载标准值为：35x0.8=28kN/㎡）。若不按等代楼板考虑，简单套用规范，则主梁、墙、柱的等效均布荷载会大许多，造成不必要的浪费。

2.2消防车活荷载与覆土厚度的关系

《荷载规范》附录B规定了消防车活荷载考虑覆土厚度影响的折减系数。显而易见，覆土越厚，荷载折減越多。 关于折算覆土厚度公式中的θ值，规范规定不大于45°，个人认为力在混凝土中按45°传递，在覆土中最大按35°考虑，否则将趋于不安全。另外覆土的荷载应按土的饱和容重考虑。

3、消防车活荷载作用的有效范围

高层建筑牵涉到消防车荷载的有消防登高面和消防车道。消防登高面往往面积很大，而其紧贴建筑外边缘。个人认为建筑外边缘外扩3m～5m范围内可不考虑消防车荷载，尽管建筑布置的有消防登高面，理由有三点：一、建筑外围均布置有绿化带以及管网，消防车不可能到达;二、建筑造型的出挑，如阳台，雨棚等也阻碍了消防车紧贴建筑;三、消防车的云梯起降需要一定的坡度，如果紧贴建筑，则消防云梯无法升降。基于这三点，建筑外边缘外扩3m～5m范围内可不考虑消防车荷载。

本文作者水平有限，旨在抛转引玉，如有不足之处还请斧正。

结论：

⑴随着板跨的增加，消防车荷载标准值逐渐减小，随着覆土厚度的增加，折减作用越显著;反之，板跨越小，消防车活荷载越大，若单向板板跨小于2m，双向板板跨小于3mx3m，则消防车活荷载标准值应大于35kN/㎡。如密肋梁楼盖设计时，消防车活荷载标准值荷载应适当加大。

⑵ 合理利用等代楼板概念，能有效降低消防车荷载，从而降低结构构件尺寸，降低层高，增大使用空间等等，达到安全可靠，经济合理的目的。

⑶ 充分理解消防车工作原理以及实际的建筑情况，合理把控消防车作用范围，能有效避免不必要的浪费。

参考文献：

[1] 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）