ICS 53.080 J 83 中华人民共和国国家标准 GB/T 39681—2020 立体仓库货架系统设计规范 Racking design code for steel static storage systems 2021-07-01实施 2020-12-14发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T39681—2020 目 次 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 材料 荷载及荷载组合 6 货架设计 7 部分参数的试验获取及处理方法 12 8 组合式货架单元整体测试· 23 附录A（资料性附录）无垂直拉杆货架的等效计算长度系数K 25 附录B（资料性附录）均匀受压板件的宽厚比要求 27 GB/T 39681—2020 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国物流仓储设备标准化技术委员会（SAC/TC499）归口。 本标准起草单位：上海精星仓储设备工程有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公司、北京 京邦达贸易有限公司、东华大学、上海精星物流设备工程有限公司、苏州大森塑胶工业有限公司、深圳市 凯东源现代物流股份有限公司。 本标准主要起草人：李宏亮、吕志军、陆大明、黄曦、杨光辉、陈涤新、崔雄、周晓、郑方勇、滕旭辉、 王银学、杨建国、高颢文、刘远、王墨洋。 1 GB/T 39681—2020 立体仓库货架系统设计规范 1范围 本标准规定了立体仓库货架系统术语、材料、荷载及荷载组合、货架设计及测试方法 本标准适用于以冷弯型钢或热轧型钢构件制成，主要承受静载的立体仓库货架系统。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 228.1 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T 232 金属材料弯曲试验方法 GB/T 700 碳素结构钢 GB/T 1591 低合金高强度结构钢 GB/T 2518 连续热镀锌钢板及钢带 GB 4053.3 固定式钢梯及平台安全要求第3部分：工业防护栏杆及钢平台 GB/T 18354 物流术语 GB/T28576—2012工业货架设计计算 GB 50009 建筑结构荷载规范 GB 50011 建筑抗震设计规范 GB50018—2002冷弯薄壁型钢结构技术规范 JB/T 9018 自动化立体仓库设计规范 JB/T11270 立体仓库组合式钢结构货架 技术条件 JGJ145—2013 混凝土结构后锚固技术规程 3 3术语和定义 GB/T18354GB/T28576—2012、JB/T9018.JB/T11270界定的以及下列术语和定义适用于本 文件。 3.1 库架合一式货架 rack-clad building 货架兼作仓库支撑结构的货架系统， 3.2 有效截面面积 effective cross-sectional area A. 构件考虑屈曲后强度但并不扣除孔洞的截面有效面积。 3.3 有效净截面面积 effective net cross-sectional area Aen 构件考虑屈曲后强度且扣除孔洞的截面有效面积。 1 GB/T39681—2020 4材料 4.1钢材 4.1.1常温库用钢板 更佳的其他钢材。 4.1.2冷冻库用钢板 用于环境温度低于或等于一20℃的立体仓库货架，其主要承重构件材料应来用GB/T1591中的 Q355C/D及GB/T700中的Q235C/D，当采用Q460或其他非D级质量等级的钢材时，应满足相应环 境温度下的夏比（V型缺口）冲击试验要求。 4.1.3镀锌板 当采用镀锌板时，宜根据GB/T2518的要求选用，当采用其他镀锌板时，其各项性能指标应符合 4.1.1和4.1.2的要求。 4.2连接件 焊缝及螺栓等连接件的强度设计值应符合GB50018的规定，螺栓宜采用8.8级或更高等级。 5荷载及荷载组合 5.1分类 货架结构上的荷载可分为恒荷载、活荷载、竖向冲击荷载、水平荷载以及可能有的风荷载、雪荷载、 屋面活荷载以及地震作用等，如有其他类型荷载应符合GB50009的规定。 5.2恒荷载PDL 恒荷载系指货架系统的自重，库架合一货架的恒荷载还应包括屋面和墙面等结构的自重。恒荷载 由全部永久性结构的重量组成，包括货架及连接在货架上的辅助设施，如消防喷淋装置、加热通风和空 调系统等，以及其他需要货架构件支撑的固定辅助设备，其质量都应计入恒荷载。 5.3活荷载PpL 活荷载一般指搁置在货架结构上的货物和载具的重量，此外还应包含5.7中的楼板及走道荷载。 5.4竖向冲击荷载Pm 5.4.1竖向冲击荷载是指存放货物时产生的对横梁的附加冲击力，通常仅在最不利的位置加载一次。 在设计横梁、如果设计有）牛腿和挂片时，可按下列情况计算： a）用机械设备放置货物时（自动化），应等于50%最大单元荷载； b）人工放置货物时（非自动化），应等于最大单元荷载。 5.4.2竖向冲击荷载用于对局部构件（横梁、挂片及牛腿等）进行检验，在设计货架整体结构时，均不计 竖向冲击荷载的影响。 5.5水平荷载PL 5.5.1作用于组合式货架结构的水平荷载是指由于货架结构构件的初弯曲、安装偏差、荷载偏心等因 2 GB/T 39681—2020 素产生的缺陷以及搬运设备正常作业时所引起的水平力。 5.5.2由5.5.1所述缺陷产生的水平荷载，分别沿组合式货架结构纵、横两个主方向作用于横梁与立柱 的连接节点处。水平荷载可取为由横梁传至该节点的全部恒荷载与最大活荷载之和的0.4%。 5.5.3设有搬运设备的货架，其水平荷载应根据搬运设备制造厂商提供的有关资料确定。 5.6地震作用PEL 5.6.1地震作用和结构抗震验算应符合GB50011的相关规定 5.6.2高度不超过40m、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均的货架结构可以采用底部 剪力法等简化方法，除此之外的货架结构，宜采用振型分解反应谱法。 5.6.3构件的截面抗震验算，抗震承载力强度设计值取R/0.75，承载力稳定性设计值取R/0.8，R为结 构构件承载力设计值。 5.7楼板和走道荷载 对于楼板或走道上起作用的荷载按实际需求计算均布荷载或集中荷载，不应低于300kg/m²，其他 情况应符合GB4053.3的相关规定。 5.8栏杆上的推力 楼梯和楼板的栏杆应设计成能够承受作用在栏杆上方任意方向的不大于0.7kN/m的推力，其他 情况应符合GB4053.3的相关规定。 5.9风荷载PwL 库架合一式货架的风荷载验算应符合GB50009的相关规定。 5.10雪荷载PsL及屋面活荷载PRL 库架合一式货架的雪荷载及屋面活荷载验算应符合GB50009的相关规定。 5.11荷载组合 按照承载能力极限状态设计货架结构时，应根据使用过程中货架结构上可能同时出现的荷载，由下 列荷载组合中的相应情况取最不利的荷载组合计算货架结构的内力Pmax，其中各类荷载分项系数均按 照其效应对结构不利的工况取值，工况组合中可能有部分不存在的荷载，对其不予考虑即可： a）考察货架结构静态极限承载性能，按式（1)确定： Pmax=1.35PDL+1.4PpI ......(1) b）考察冲击荷载作用下的货架局部构件及连接件的性能，按式（2)确定： Pmax=1.2PDL+1.4PpL+1.4PIL .(2) c）考察货架在活荷载和水平荷载作用下的性能，按式（3)确定： Pmax=1.2PDL+1.4PpL+1.4PHL+1.4YwPwL+1.4YeR(PRL或PsL)...... d）考察货架在风荷载作用下的性能，按式（4)确定： Pmax=1.2PDl,+1.4YpPpl+1.4PH,+1.4Pw.+1.4VcR(PR.或Ps.）.......(4) e）考察货架在雪荷载或屋面活荷载作用下的性能，按式（5）确定： Pmax=1.2PDL+1.4VpPpL+1.4VpPHL+1.4YwPwL+1.4(PRL或PsL）.......(5) f）考察货架整体及构件抗震性能，按式（6)确定： Pmax=1.2PDL+1.2PpL+1.3PEL ..(6) 3 SZ1C GB/T39681—2020 考察货架在风荷载及地震作用下的锚固性能，按式（7）、式（8）确定： Pmax=0.9PDL+1.4PwL .(7) Pmax=0.9PDL+0.9PpL+1.3PEL .(8) 式（3)～式(5)中： 亚ep- 一活荷载及水平荷载的组合值系数，取0.9； 亚cw一风荷载的组合值系数，取0.6； eR 一雪荷载及屋面活荷载的组合值系数，取0.7。 按正常使用极限状态设计货架时，各类荷载分项系数可参照式（1）～式（6)组合式，将各数字分项系 数均改取1即可。其他情况的荷载及荷载组合应符合GB50009的相关要求。 6货架设计 6.1一般性设计要求 6.1.1本标准采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以分项系数设计表达式进行计算。对水平 荷载、风荷载起主导作用的组合工况及地震作用工况，应进行结构二阶分析 6.1.2货架结构的承重构件应按承载能力极限状态设计，非承重构件应按构造要求设计。承载能力极 限状态包括：构件和连接件强度破坏、疲劳破坏，结构和构件丧失稳定导致结构破坏。对于货架整体位 移、横梁挠度等通过刚度进行控制的设计，应按照正常使用极限状态设计。 6.1.3货架的整体刚度要求应符合GB/T28576一2012中第8章的要求，如图1所示的方式可以增强 货架的整体刚度。 a）背靠背小距离模式 图1背靠背货架