前言：

眾所周知，機(jī)房是電子設(shè)備運(yùn)行的場(chǎng)所，而電子設(shè)備體積較大，并且非常厚重，所以機(jī)房要有較高的承重能力，滿足設(shè)備的承重要求，但現(xiàn)在很多建筑并非為機(jī)房所建，其承重達(dá)不到機(jī)房要求，所以在建設(shè)機(jī)房之前就要考慮到承重問題，下面詳解機(jī)房的承重標(biāo)準(zhǔn)，以及機(jī)房承重計(jì)算內(nèi)容及計(jì)算方法。

民用樓房二樓以上承重荷載設(shè)計(jì)都是250－500kg/m2的負(fù)荷，辦公用樓在建設(shè)時(shí)樓板承重在300-500kg每平米，機(jī)房由于機(jī)柜和設(shè)備，以及UPS的重量往往比較大，通常標(biāo)準(zhǔn)己方的樓板承重在800-1000kg每平米。

當(dāng)設(shè)計(jì)成機(jī)房時(shí)，如果要符合機(jī)房規(guī)范，就要考慮在機(jī)柜下做散列承重支架，把承重支架底面接觸面積增大一倍的方式來實(shí)現(xiàn)分散樓板承重力，當(dāng)由于機(jī)柜、空調(diào)、UPS等設(shè)備重量較大，超過樓板荷載時(shí)，為了保證建筑物本身結(jié)構(gòu)安全和出于一般機(jī)房抗震要求時(shí)，這時(shí)你需要對(duì)機(jī)柜、空調(diào)、UPS電池柜及精密空調(diào)制作承重散力架了，散力承重支架能分散樓板承重力滿足樓板地面承載力設(shè)計(jì)值要求。

機(jī)房承重散力架加固一般用鋼梁，根據(jù)設(shè)備位置加。比如槽鋼，角鋼，支撐在兩端承重結(jié)構(gòu)梁（墻）上，具體要看實(shí)際需要承重情況了。比如在機(jī)列位置貼地加兩根橫向貫通的50*50角鋼，或者100*50槽鋼， 這列位置承重可以達(dá)5000~7000N。

計(jì)算依據(jù)：

⑴《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB 50010-2002）

⑵《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GBJ9-87），《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）

⑶《預(yù)應(yīng)力長(zhǎng)向圓孔板圖集》(京92G42),《預(yù)應(yīng)力短向原孔板圖集》(京92G41)

建筑樓面等效均布活荷載計(jì)算

筑樓面等鏟均布活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)根據(jù)工藝提供的電子設(shè)備的重量、底面尺寸、安裝排列方式以及建筑結(jié)構(gòu)梁板布置等條件，按內(nèi)力等值的原則計(jì)算確定，根據(jù)當(dāng)前有代表性電信設(shè)備的重量、排列方式及各種梁板布置計(jì)算確定的機(jī)房建筑樓面等效均布活荷載值：

注：

（1）表列荷載適用于按單向板配筋的現(xiàn)澆板及板跨方向與機(jī)架排列方向（荷載作用面的長(zhǎng)邊）相垂直的預(yù)制板等樓面結(jié)構(gòu)，按雙向板配筋的現(xiàn)澆板亦可參照 使用； ? ??

（2）表列荷載不包括隔墻、吊頂荷載； ? ??

（3）由于不間斷電源設(shè)備較重，設(shè)計(jì)時(shí)也可按照該設(shè)備的重量、底面尺寸、排列方式等對(duì)設(shè)備作用處的樓面進(jìn)行結(jié)構(gòu)處理； ? ??

（4）設(shè)計(jì)墻、柱、基礎(chǔ)時(shí)，樓面活荷載值可采用本表中主梁的荷載值； ? ?

（5）機(jī)房的荷載，沒有考慮分散供電時(shí)蓄電池進(jìn)入機(jī)房增加的荷重。

機(jī)房樓面等效均布活荷載 ????

機(jī)房建筑樓面等效均布活荷載值，系根據(jù)目前已有的有代表性的通信設(shè)備的重量、排列方式及建筑結(jié)構(gòu)的不同梁板布置，按內(nèi)力（彎矩、剪力）等值的原則計(jì)算確定，機(jī)房的數(shù)值，也適用于無線尋呼機(jī)房。

注：

（1）表列荷載適用于按單向板配筋的現(xiàn)澆板及板跨方向與機(jī)架排列方向[荷載作用面的長(zhǎng)邊]相垂直的預(yù)制板等樓面結(jié)構(gòu)，按雙向板配筋的現(xiàn)澆板亦可參照使用； ? ??

（2）表列荷載不包括隔墻、吊頂荷載； ? ??

（3）由于不間斷電源設(shè)備的重量較重，設(shè)計(jì)時(shí)也可按照電源設(shè)備的重量、底面尺寸、排列方式等對(duì)設(shè)備作用處的樓面進(jìn)行結(jié)構(gòu)處理； ? ??

（4）搬運(yùn)單件重量較重的機(jī)器時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算沿途的樓板結(jié)構(gòu)強(qiáng)度； ? ?

（5）設(shè)計(jì)墻、柱、基礎(chǔ)時(shí)，表列樓面活荷載可采用與設(shè)計(jì)主梁相同的荷載。

機(jī)房預(yù)制板承重計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)

1、計(jì)算內(nèi)容

(1)機(jī)房在原有設(shè)備荷載作用下的機(jī)房樓板跨中最大彎矩值；(理正工具箱計(jì)算)

(2)機(jī)房新增設(shè)備后,在所有設(shè)備荷載作用下的機(jī)房樓板跨中最大彎矩值；(理正工具箱計(jì)算)

(3)以上數(shù)據(jù)計(jì)算完畢后,相關(guān)數(shù)據(jù)代入 《六所提供的理正異形板程序計(jì)算基站樓板承重傻瓜書》進(jìn)行承重結(jié)論分析.

2、計(jì)算步驟:

預(yù)制板承重計(jì)算相對(duì)于現(xiàn)澆板承重計(jì)算要復(fù)雜許多,在計(jì)算時(shí)必須嚴(yán)格遵守以下步驟,以保證預(yù)制板能達(dá)到承重的安全要求.

(1)預(yù)制板計(jì)算前先需判明板長(zhǎng)及板寬.

(2)預(yù)制板承重計(jì)算時(shí),選擇最危險(xiǎn)板進(jìn)行計(jì)算(基本為主要設(shè)備較多的單塊預(yù)制板).如有多塊單板上主要設(shè)備個(gè)數(shù)相同時(shí),多塊板都需進(jìn)行承重計(jì)算.

(3)計(jì)算完畢后如果機(jī)房可靠等級(jí)為b級(jí)及b級(jí)以上級(jí)別,則此機(jī)房承重滿足要求；如小于b級(jí),則需更換設(shè)備位置,并在更換位置后對(duì)預(yù)制樓板再次進(jìn)行核算,如還是達(dá)不到可靠等級(jí),則需進(jìn)行加固處理.

(4)無法判定板的方向及板寬時(shí),一般建議將電池進(jìn)行“L”型擺放,板的尺寸按最不利來取值,通常是板長(zhǎng)取最短邊,板寬取900mm,再進(jìn)行計(jì)算,如計(jì)算結(jié)果不滿足承重要求,則需進(jìn)行加固.

理正工具箱計(jì)算參數(shù)

(1)預(yù)制板厚:短板(板長(zhǎng)為1.8m-4.2m)板厚取130mm,長(zhǎng)板(板長(zhǎng)為4.5m-6.6m)板厚取185mm.

(2)預(yù)制樓板尺寸取值:預(yù)制樓板計(jì)算寬度=1200mm(寬板)或900mm(窄板),由現(xiàn)場(chǎng)查勘決定(判斷結(jié)果直接影響計(jì)算結(jié)果),在沒有確定板寬時(shí)取小值以保安全.

預(yù)制樓板長(zhǎng)度=實(shí)際測(cè)量墻距+300mm,(當(dāng)板長(zhǎng)不為整數(shù)時(shí),取值按規(guī)定板長(zhǎng)為3的倍數(shù))

(3)樓板的邊界形式：短邊采用簡(jiǎn)支方式,長(zhǎng)邊則采用自由方式.

(4)作用的荷載形式：局部均載.

計(jì)算所有設(shè)備荷載作用時(shí)機(jī)房樓板的跨中最大彎矩值參數(shù)說明(如有預(yù)留設(shè)備,則需先算原有設(shè)備荷載作用時(shí)機(jī)房樓板的跨中最大彎矩值,再算所有設(shè)備荷載作用時(shí)機(jī)房樓板的跨中最大彎矩值):

(1)均布恒載標(biāo)準(zhǔn)值取1.0 kN/m2

(2)均布活載標(biāo)準(zhǔn)值取 0.6 kN/m2

(3)短寬板(板寬為1200mm,板長(zhǎng)為1.8m-4.2m)容重取1.97(查圖集)/15.15kN/m3

? ?短窄板(板寬為900mm,板長(zhǎng)為1.8m-4.2m)容重取16.1kN/m3

? ?長(zhǎng)寬板 (板寬為1200mm,板長(zhǎng)為4.5m-6.0m)容重取15.33kN/m3

? ?長(zhǎng)窄板 (板寬為900mm,板長(zhǎng)為4.5m-6.0m)容重取15.46kN/m3

? ?超長(zhǎng)寬板 (板寬為1200mm,板長(zhǎng)為6.3m-6.6m)容重取15.62kN/m3?

? ?超長(zhǎng)窄板 (板寬為900mm,板長(zhǎng)為6.3m-6.6m)容重取16.12kN/m3長(zhǎng)度范圍大于了6.6m的預(yù)制板長(zhǎng)則需參考全國(guó)預(yù)制板圖集,進(jìn)行計(jì)算.

(4)恒活載分項(xiàng)系數(shù)均取1.2

(5)活荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)取0.5

結(jié)構(gòu)可靠性評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

按以上步驟計(jì)算完畢后，按圖集標(biāo)準(zhǔn)查得所計(jì)算預(yù)制板的允許彎矩設(shè)計(jì)值R(注意：R值必須是取板號(hào)尾數(shù)為.1的相應(yīng)彎矩設(shè)計(jì)值),并將查得的設(shè)計(jì)值R與理正所計(jì)算的彎矩值進(jìn)行γ0S進(jìn)行對(duì)比.

根據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第3.3.3條的規(guī)定，結(jié)構(gòu)構(gòu)件可靠性鑒定的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)為：

a級(jí) ?可靠性符合鑒定標(biāo)準(zhǔn)a級(jí)的要求，即R/γ0S≥1.0，不影響整體的承載功能和使用功能，可不采取措施；

b級(jí) ?可靠性略低于鑒定標(biāo)準(zhǔn)a級(jí)的要求，即1>R/γ0S≥0.9，但尚不顯著影響整體的承載功能和使用功能，可能有少數(shù)或極少數(shù)構(gòu)件應(yīng)采取措施；

c級(jí) ?可靠性不符合鑒定標(biāo)準(zhǔn)a級(jí)的要求，即0.9>R/γ0S≥0.85，顯著影響整體的承載功能和使用功能，應(yīng)采取措施，且可能有個(gè)別構(gòu)件必須立即采取措施；

d級(jí) ?可靠性極不符合鑒定標(biāo)準(zhǔn)a級(jí)的要求，即0.85>R/γ0S，嚴(yán)重顯著影響整體的承載功能和使用功能，必須立即采取措施，同時(shí)，不考慮新增設(shè)備。

設(shè)備參數(shù)表：(計(jì)算時(shí)直接輸入)

網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜鋼梁計(jì)算： ? ?

鋼梁兩端置于框架梁上，網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜共7臺(tái)重1500Kg，鋼梁跨度3m和4m，選用冷彎薄壁型鋼 2C160X70X20X3.0背對(duì)背截面。鋼梁底面離樓板面高度40mm。幾何數(shù)據(jù)及計(jì)算參數(shù)：

跨中彎矩調(diào)整系數(shù): ?1.00 ?

支座彎矩調(diào)整系數(shù): ?1.00 ?

由永久荷載控制時(shí)永久荷載分項(xiàng)系數(shù)?G1: ?1.35 ?

由可變荷載控制時(shí)永久荷載分項(xiàng)系數(shù)?G2: ?1.20 ?

可變荷載分項(xiàng)系數(shù)?Q: ?1.40 ?

可變荷載組合值系數(shù)?c: ?0.70 ?

可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)?q: ?0.40?

荷載數(shù)據(jù)活載示意圖：

內(nèi)力及配筋，剪力包絡(luò)圖：

彎矩包絡(luò)圖：

鋼梁計(jì)算：

鋼材等級(jí)：235 ? ?

構(gòu)件長(zhǎng)度(m)：3.000 ? ?

構(gòu)件截面：冷彎薄壁型鋼 2C160X70X20X3.0背對(duì)背截面 ? ? ??

肢背間距(mm): 0 ??

平面外計(jì)算長(zhǎng)度：3.000 ??

強(qiáng)度計(jì)算凈截面系數(shù)：1.000 ? ?

是否進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)：不進(jìn)行抗震設(shè)計(jì) ??

設(shè)計(jì)內(nèi)力： ? ? ?

繞X軸彎矩設(shè)計(jì)值 Mx (kN.m)：5.400 ? ??

繞Y軸彎矩設(shè)計(jì)值 My (kN.m)：0.000 ? ??

剪力設(shè)計(jì)值 V (kN)：8.2800

構(gòu)件驗(yàn)算：?

1、截面特性計(jì)算?

全截面特性 ? ? ?

A =1.8900e-003； Xc =7.0000e-002； ?Yc =8.0000e-002; ?Ix =7.4728e-006;?

Iy =2.1432e-006; ? ?ix =6.2880e-002；iy=3.3675e-002; W1x=9.3420e-005;?

W2x=9.3420e-005; ? ?W1y=3.0618e-005; ?W2y=3.0618e-005; ??

有效截面特：

2、純彎構(gòu)件抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算結(jié)果 ? ?

考慮冷彎效應(yīng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)：222.493 ? ?

構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算最大應(yīng)力(N/mm2): 74.938 < f=222.493 ??

構(gòu)件強(qiáng)度驗(yàn)算滿足。 ?

3、純彎構(gòu)件抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算結(jié)果 ? ?

計(jì)算點(diǎn)(形心點(diǎn))以上對(duì)中和軸面積矩(m3):Sx =5.7744e-005 ??

梁構(gòu)件計(jì)算最大剪應(yīng)力(N/mm2):8.371 < fv=120.000 ??

梁構(gòu)件抗剪驗(yàn)算滿足。 ?

4、純彎構(gòu)件整體穩(wěn)定驗(yàn)算結(jié)果 ??

平面外計(jì)算長(zhǎng)度(m)：3.000 ??

平面外長(zhǎng)細(xì)比λy：89 ? ?

受彎整體穩(wěn)定系數(shù)φb：0.977 ? ?

構(gòu)件整體穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力(N/mm2):76.733 < f=205.000 ??

構(gòu)件整體穩(wěn)定驗(yàn)算滿足。

電池組鋼梁計(jì)算： ? ?

鋼梁兩端置于框架梁上，，電池柜電池每臺(tái)500Kg，鋼梁跨度3m，選用冷彎薄壁型鋼 ?2C160X70X20X3.0背對(duì)背截面。鋼梁底面離樓板面高度40mm，幾何數(shù)據(jù)及計(jì)算參數(shù)：

跨中彎矩調(diào)整系數(shù): ?1.00 ?

支座彎矩調(diào)整系數(shù): ?1.00 ?

由永久荷載控制時(shí)永久荷載分項(xiàng)系數(shù)?G1: ?1.35 ?

由可變荷載控制時(shí)永久荷載分項(xiàng)系數(shù)?G2: ?1.20 ?

可變荷載分項(xiàng)系數(shù)?Q: ?1.40 ?

可變荷載組合值系數(shù)?c: ?0.70 ?

可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)?q: ?0.40

荷載數(shù)據(jù)活載示意圖

內(nèi)力及配筋，剪力包絡(luò)圖：

彎矩包絡(luò)圖：

鋼梁計(jì)算：

鋼材等級(jí)：235 ? ?

構(gòu)件長(zhǎng)度(m)：3.000 ? ?

構(gòu)件截面：冷彎薄壁型鋼 2C160X70X20X3.0背對(duì)背截面 ? ? ? ? ? ??

肢背間距(mm): 0 ??

平面外計(jì)算長(zhǎng)度：3.000 ??

強(qiáng)度計(jì)算凈截面系數(shù)：1.000 ? ??

是否進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)：不進(jìn)行抗震設(shè)計(jì) ??

設(shè)計(jì)內(nèi)力： ? ? ?

繞X軸彎矩設(shè)計(jì)值 Mx (kN.m)：10.130 ? ??

繞Y軸彎矩設(shè)計(jì)值 My (kN.m)：0.000 ? ??

剪力設(shè)計(jì)值 V (kN)：7.500

構(gòu)件驗(yàn)算

1、截面特性計(jì)算 ??

全截面特性 ? ? ?

A ?=1.8900e-003; ?Xc =7.0000e-002; ?Yc =8.0000e-002; ? ??

Ix =7.4728e-006; ?Iy =2.1432e-006; ? ? ix =6.2880e-002; ?

iy =3.3675e-002; ? ? W1x=9.3420e-005; ?W2x=9.3420e-005; ? ??

W1y=3.0618e-005; ?W2y=3.0618e-005; ??

有效截面特性 ? ??

2、純彎構(gòu)件抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算結(jié)果 ? ?

考慮冷彎效應(yīng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)：222.493 ? ?

構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算最大應(yīng)力(N/mm2): 108.447 < f=222.493 ??

構(gòu)件強(qiáng)度驗(yàn)算滿足。 ?

3、純彎構(gòu)件抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算結(jié)果 ? ?

計(jì)算點(diǎn)(形心點(diǎn))以上對(duì)中和軸面積矩(m3):Sx =5.7744e-005 ??

梁構(gòu)件計(jì)算最大剪應(yīng)力(N/mm2):9.659 < fv=120.000 ??

梁構(gòu)件抗剪驗(yàn)算滿足。 ?

4、純彎構(gòu)件整體穩(wěn)定驗(yàn)算結(jié)果 ??

平面外計(jì)算長(zhǎng)度(m)：3.000 ??

平面外長(zhǎng)細(xì)比λy：89 ? ?

受彎整體穩(wěn)定系數(shù)φb：0.977 ??

?構(gòu)件整體穩(wěn)定計(jì)算最大應(yīng)力(N/mm2):111.043 < f=205.000 ??

構(gòu)件整體穩(wěn)定驗(yàn)算滿足。

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總結(jié)

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