《荷载规范2012》计算消防车荷载
消防车荷载计算课件
该案例涉及到一个大型工业园区，包括各种厂房、仓 库和生产线等设施。由于工业园区的建筑结构和用途 较为特殊，因此需要进行专业的消防车荷载计算。在 计算过程中，需要考虑设备的重量、建筑物的结构形 式和材料、以及消防车的工作方式和特点等因素。此 外，还需根据实际情况对计算结果进行校核和调整， 以确保建筑物结构的安全性和稳定性。
消防车荷载的应用场景
消防车荷载主要应用于消防通道、消防车道、桥梁、隧道等 场景的计算中，以确保这些结构物在消防车行驶或停放时能 够满足承载要求，保障安全。
在进行消防车荷载计算时，需要考虑多种因素，如消防车的 重量、尺寸、轮胎压力和接触面积等，以及路面材料的抗压 强度和抗剪强度等参数。
02 消防车荷载计算方法
有限元分析方法
定义
有限元分析方法是一种数值分析 方法，通过将结构物离散化为有 限个单元，利用数学模型描述其 受力状态，从而求解结构物的内 力和变形。
适用范围
适用于复杂结构物的受力分析， 如桥梁、隧道等。
计算步骤
建立有限元模型、施加边界条件 和载荷、进行有限元分析、输出 结果。
计算结果的校核与调整
04 消防车荷载的规范与标准
国家相关规范与标准
01
《建筑设计防 火规范》
02
《消防车通道 技术要求》
《消防车荷载 规范》
03
04
《消防车通道 设计规范》
地方相关规范与标准
01
北京市《消防车通道技术要求（暂行）》
02
上海市《消防车通道设计规范（试行）》
广东省《消防车通道技术要求（试行）》
03
国际相关规范与标准
消防车荷载计算课件
目录
Contents
• 消防车荷载概述 • 消防车荷载计算方法 • 消防车荷载对结构的影响 • 消防车荷载的规范与标准 • 实际应用案例分析
消防车荷载计算导则
消防车等效均布荷载的计算适用范围：仅适用于井字梁楼盖或十字梁楼盖,其板跨为2.2m×2.2m～3.9m×3.9m的消防车荷载取值。
1．消防车的布置消防车按单列布置进行等效均布荷载计算。
两车车尾对车尾的排列，两车尾间净距按500㎜计，消防车总重量按《荷载规范》要求,以300 kN计算。
消防车荷载前、后桥轮压及车列布置见图1～图3, 轮压面积按200㎜X600㎜计。
2．楼板计算2.1. 有填土结构布置如图4。
填土厚度600～1200㎜,计算时考虑了填土层压力扩散影响,其压力扩散角θ取22°,钢筋混凝土顶板厚度按160㎜计, 压力扩散角θ取45°。
当采用井字梁楼盖板的等效均布荷载取值,见表2. 1. 1。
表2. 1. 1填土厚㎜后桥扩散面积㎡板等效均布荷载kN/㎡600 2.4X3.2=7.68 31700 2.48X3.28=8.13 30800 2.56X3.36=8.6 28900 2.64X3.44=9.1 261000 2.72X3.52=9.57 251100 2.8X3.6=23.8 23.61200 2.88X3.68=10.6 22.6当采用十字梁楼盖板的等效均布荷载取值，见表2. 1. 2:表2. 1. 2板跨（m） 3.3 3.45 3.6 3.75 3.9等效均布荷载（kN/㎡）22 20 18.5 17 162.2 无填土当板上无填土时, 板厚度仍按160㎜计, 扩散角θ取45°,楼板的等效均布荷载取值见表2. 2. 1。
表2. 2. 1板跨（m） 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 3.3 3.45 3.6 3.75 3.9 等效均布荷载（kN/㎡）47 43 40 36 34 32 31 30 29 283. 框架梁等效均布荷载取值可按《荷载规范》20 kN/㎡。
消防车荷载计算PPT
考虑了车辆动态效应，更接近实际情况。
计算复杂，需要更多的数据和参数支持，可能存在不确定性。
有限元分析法
定义
有限元分析法是一种数值分析方法，通过将结构离散化为 有限个小的单元（有限元），对每个单元进行受力分析， 进而得到整个结构的受力状态。
优点
可以模拟结构的复杂性和细节，得到更精确的计算结果。
某高层住宅楼的消防车荷载计算
总结词
高层住宅楼的消防车荷载计算需要结合建筑物的特点，考虑消防车停放位置和消防通道的特殊要求。
详细描述
在进行某高层住宅楼的消防车荷载计算时，需要考虑高层住宅楼的特点，如楼层高度、楼面用途等。同时，需要 结合当地的消防规范和标准，考虑消防车停放位置和消防通道的特殊要求。根据这些因素，可以确定各楼层楼面 的活荷载和消防车荷载。
新型消防车及装备研发
高效灭火装备
研发新型高效灭火装备，提高灭 火效率，减少灭火过程中对消防 车的载重压力。
多功能集成
将多种功能集成于消防车及装备 中，如救援、运输、通信等，提 高消防车的综合性能和应对复杂 灾害的能力。
绿色环保的消防车荷载技术
节能减排
采用绿色环保的发动机和传动系统，降低消防车的能耗和排放，减少对环境的影 响。
消防车荷载计算
目录
• 消防车荷载概述 • 消防车荷载计算方法 • 消防车荷载实例分析 • 消防车荷载的优化设计 • 消防车荷载的未来发展
01
消防车荷载概述
消防车荷载的定义
01
消防车荷载是指在消防车行驶或 停放时，对路面或结构物产生的 垂直压力或水平推力。
02
消防车荷载属于可变作用，其值 随消防车的类型、载重、轮胎压 力和路面状况等因素而变化。
消防车荷载计算
消防车荷载对基础的影响
基础沉降
消防车荷载可能引起基础的不均 匀沉降，导致建筑物倾斜或开裂。
基础承载力
消防车荷载对基础承载力有要求， 如果基础承载力不足，可能发生破 坏。
基础稳定性
消防车荷载可能影响基础的稳定性， 导致基础失稳，影响建筑物安全。
消防车荷载对道路的影响
道路承载力
消防车荷载对道路的承载力有要求， 如果道路承载力不足，可能发生沉陷 或损坏。
中型消防车
介于轻型和重型之间，适 用于城市和乡镇的灭火救 援工作。
重型消防车
载水量大，设备齐全，适 用于大型火灾的扑救和救 援工作。
消防车荷载的组成
01
02
03
04
消防车自重
指消防车本身的重量，包括车 体、设备、水箱等。
消防员及装备重量
指参与灭火救援的消防员及其 携带的装备重量。
灭火剂重量
指消防车水箱中的水量或干粉 、泡沫等灭火剂的重量。
谢谢
THANKS
要点一
总结词
要点二
详细描述
工业设施、特殊设备、复杂环境
工业园区通常包含各种工业设施和特殊设备，这些设施和 设备的布局和结构对消防车荷载计算产生一定影响。此外 ，工业园区的环境相对复杂，地面状况、建筑物之间的距 离等也会对消防车的行驶和作业造成一定影响。因此，在 计算消防车荷载时，需要充分考虑这些因素，以确保消防 车在紧急情况下能够快速有效地进行灭火和救援工作。
动力有限元法
总结词
动力有限元法是一种基于数值模拟的计算方法，通过建立结 构的有限元模型，模拟消防车行驶时对结构的动态响应。
详细描述
动力有限元法考虑了消防车行驶过程中产生的动荷载，能够 模拟结构在不同频率和幅值的振动下的响应。该方法精度高 ，适用于复杂结构和非线性分析，但计算量大，需要高性能 计算机和专业的数值分析软件。
《荷载规范2012》计算消防车荷载
墙柱：
折减系数 0.6 活荷载
17.2 (kN/m2)
基础：可不考虑消防车活荷载，0.0(kN/m2)。
双向板消防车荷载计算
双向板消防车活荷载标准值
板跨(m) 3
6
荷载
35
20
表B.0.2 双向板楼盖楼面消防车活荷载折减系数
折算覆
楼板跨度(m)
土厚度S1
3
4
5
6
0.0
1.00 1.00 1.00
1.00
主次梁：
折减系数 0.8 活荷载
16.0 (kN/m2)
墙柱：
折减系数 0.6 活荷载
12.0 (kN/m2)
基础：可不考虑消防车活荷载，0.0(kN/m2)。
受力类别
板跨度
工程汇总
覆土厚度 楼板计算
消防车活荷载
主梁
次梁
墙柱
备注
单向板消防车荷载计算
单向板消防车活荷载标准值
板跨(m) 2
4
荷载
35
25
表B.0.1 单向板楼盖楼面消防车活荷载折减系数
折算覆
规 范
土厚度S1
表
0.0
格
0.5
楼板跨度(m)
2
3
4
1.00 1.00 1.00
0.94 0.94 0.94
1.0
0.88 0.88 0.88
1.5
0.82 0.80 0.81
1.50 (m)
覆土应力扩散角θ =
35.0 º
35
根据板跨度确定荷载标准值：
荷载标准数值 =
20 (kN/m2)
根据覆土情况确定活荷载折减系数：
折算覆土厚度 s1=
消防车荷载计算
01
02
03
04
Hale Waihona Puke 0506消防车荷载计算的主要参数
消防车总重量：包括车辆自重、水箱、泡沫罐、消防器材等
消防车最大载水量：水箱的最大容量
消防车最大泡沫量：泡沫罐的最大容量
消防车最大灭火剂量：灭火剂罐的最大容量
消防车最大救援人数：车辆可容纳的救援人员数量
消防车最大救援设备数量：车辆可携带的救援设备数量
消防车最大行驶速度：车辆在满载状态下的最大行驶速度
定期对消防车进行清洗和打蜡，保持其外观整洁
定期对消防车的水泵、水箱等部件进行维护和保养，确保其正常工作
定期对消防车的电气系统进行维护和保养，确保其正常工作
5
火灾预防的基本原则
消除火灾隐患：定期检查和维护消防设施，确保消防设施完好有效
01
提高消防安全意识：加强消防安全教育，提高公众消防安全意识和自救互救能力
消防车最大爬坡能力：车辆在满载状态下的最大爬坡能力
消防车荷载计算的计算方法
确定消防车的类型和规格
01
计算消防车的总重量和重心位置
02
计算消防车的荷载分布和荷载系数
03
计算消防车的最大荷载和荷载极限
04
计算消防车的稳定性和抗倾覆能力
05
计算消防车的制动距离和制动性能
06
3
消防车荷载计算中的常见错误
运输：消防车可运输消防队员和消防器材，快速到达火灾现场。
03
指挥：消防车配备通信设备，可进行现场指挥和调度。
宣传：消防车可进行消防知识宣传，提高公众消防安全意识。
05
消防车的维护和保养
定期检查消防车的各种设备，确保其正常工作
定期更换消防车的机油、机滤、空滤等零部件
消防车活荷载查询(2012规范)
板跨（m)= 覆土厚度S（m)= 3.90 1.20 荷载规范附录B B.0.2条Sh=1.43*s*tg35
折算覆土厚度Sh= 1.200 消防车活载覆土折减系数插值结果0.885 消防车活载按板跨插值结果 30.50 综合考虑板跨覆土后消防车活荷载27.00
折减x0.8 21.6
表B.0.1 单向板楼盖消防车活荷载折减系数 楼板跨度 覆土厚度Sh 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 2 1 0.94 0.88 0.82 0.7 0.56 0.46 3 1 0.94 0.88 0.8 0.7 0.6 0.51 4 1 0.94 0.88 0.81 0.71 0.62 0.54
表5.1.1(8)双向板消防车活荷载 板跨（m) 消防车活载 3 35 6 20
注：消防车活荷载适用于满载总重为300kN的大型车辆； 当不符合本表的要求时，应将车轮的局部荷载按结构效应的等效原则，换算为等效均布荷载；
消防车活荷载，当双向楼盖板跨介于3m×3m~6×6之间时，应按跨度线性插值。
单板消防车活载按板跨覆土插值
表C0.1-2 双向板楼盖消防车活荷载折减系数 楼板跨度 覆土厚度Sh 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3 1 0.95 0.88 0.79 0.67 0.57 0.48 4 1 0.96 0.93 0.83 0.72 0.62 0.54 5 1 0.99 0.98 0.93 0.81 0.7 0.61 6 1 1 1 1 0.92 0.81 0.71
板跨（m)= 覆土厚度S（m)= 2.60 1.20 荷载规范5
折算覆土厚度=覆土厚度 1.200 消防车活载覆土折减系数插值结果 0.851 单向板消防车活荷载 35.00 考虑覆土后消防车活荷载 29.79
消防车等效均布荷载的计算
消防车等效均布荷载的计算【摘要】消防车荷载的取值，一直比较混乱，为使消防车荷载有一个较为合理的取值,笔者对消防车等效荷载进行了常见的几种情况的计算，供设计界同仁参考。
【关键词】消防车等效荷载轮压扩散角动力系数消防车荷载的取值,就目前来说,一直比较混乱, 有按《建筑结构荷载规范》（下面简称《荷载规范》）要求单向板（板跨度≥2m）取35kN/㎡、双向板（板跨度≥6m）取20kN/㎡的,也有取等效均布荷载为26kN/㎡的, 还有主梁取0.8X20=16kN/㎡次梁为0.95X20=19kN/㎡的,如此等等,各种取法都有。
而消防车荷载的取值又属“强条”。
《荷载规范》表4.1.1注第3条：“……;当不符合本表的要求的时候,应将车轮的局部荷载按结构效应的等效原则,换算为等效均布荷载。
”即消防车荷载的取值大小应按等效均布荷载计算。
这些对每一个设计人员来说,都是清楚的。
但是在实际工程中,由于等效均布荷载计算过程较为繁琐, 设计周期又短等各种原因,大都未进行等效均布荷载的计算。
一般来说,凡取等效均布荷载的,都没有相应的计算资料, 大都采取“估算”的办法。
就目前成都建筑市场而言,基本上都采用大底盘地下室,其上部修建若干栋多、高层建筑，这样必然出现小区内的消防通道置于地下室的顶板上。
而地下室的顶板设计，一般采用井字梁楼盖或十字梁楼盖,板跨大都小于6.0mX6.0m,故消防车荷载是不能取20kN/㎡。
而应按规范要求进行等效均布荷载计算（单向板或密肋楼盖较少采用,所以此处仅就双向板进行分析）。
为使消防车荷载有一个较为合理的取值,笔者对消防车等效均布荷载进行了常见的几种情况的计算，供设计界同仁参考，以飨读者。
1.荷载计算消防车荷载均沿消防车道布置。
小区道路通常不是很宽，一般在5m左右，所以消防车按单列布置（当小区消防通道宽度≥6 m时，应按并列两辆消防车的布置进行等效均布荷载计算。
此种情况,不在本文叙述范围）。
为求最不利情况,按两车车尾对车尾的排列，两车尾间净距按500㎜计，消防车总重量按《荷载规范》要求,以300 kN计算。
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单向板消防车活荷载标准值
板跨(m) 2
4
荷载
35
25
表B.0.1 单向板楼盖楼面消防车活荷载折减系数
折算覆
规 范
Байду номын сангаас土厚度S1
表
0.0
格
0.5
楼板跨度(m)
2
3
4
1.00 1.00 1.00
0.94 0.94 0.94
1.0
0.88 0.88 0.88
1.5
0.82 0.80 0.81
主次梁：
折减系数 0.8 活荷载
16.0 (kN/m2)
墙柱：
折减系数 0.6 活荷载
12.0 (kN/m2)
基础：可不考虑消防车活荷载，0.0(kN/m2)。
受力类别
板跨度
工程汇总
覆土厚度 楼板计算
消防车活荷载
主梁
次梁
墙柱
备注
1.50 (m)
覆土应力扩散角θ =
35.0 º
35
根据板跨度确定荷载标准值：
荷载标准数值 =
20 (kN/m2)
根据覆土情况确定活荷载折减系数：
折算覆土厚度 s1=
1.50 (m)
1.5000
活荷载折减系数 =
1.000
确定计算楼板时活荷载标准值：
消防车活荷载 =
20.0 (kN/m2)
确定计算梁和墙柱及基础时活荷载标准值：
折算覆土厚度 s1=
1.50 (m)
1.5000
计 活荷载折减系数 =
0.820
算 过
确定计算楼板时活荷载标准值：
程 消防车活荷载 =
28.7 (kN/m2)
确定计算梁和墙柱及基础时活荷载标准值：
次梁：
折减系数 0.8 活荷载
23.0 (kN/m2)
主梁：
折减系数 0.6 活荷载
17.2 (kN/m2)
墙柱：
折减系数 0.6 活荷载
17.2 (kN/m2)
基础：可不考虑消防车活荷载，0.0(kN/m2)。
双向板消防车荷载计算
双向板消防车活荷载标准值
板跨(m) 3
6
荷载
35
20
表B.0.2 双向板楼盖楼面消防车活荷载折减系数
折算覆
楼板跨度(m)
土厚度S1
3
4
5
6
0.0
1.00 1.00 1.00
1.00
2.0
0.70 0.70 0.71
2.5
0.56 0.60 0.62
3.0
0.46 0.51 0.54
输入参数：
楼板短向跨度 b=
2.00 (m)
2
板顶覆土厚度 s=
1.50 (m)
覆土应力扩散角θ =
35.0 º
35
根据板跨度确定荷载标准值：
荷载标准数值 =
35 (kN/m2)
根据覆土情况确定活荷载折减系数：
0.5
0.95 0.96 0.99
1.00
1.0
0.88 0.93 0.98
1.00
1.5
0.79 0.83 0.93
1.00
2.0
0.67 0.72 0.81
0.92
2.5
0.57 0.62 0.70
0.81
3.0
0.48 0.54 0.61
0.71
输入参数：
楼板短向跨度 b=
8.10 (m)
6
板顶覆土厚度 s=