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看完這篇文章✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，讓你秒懂什么是貨架結構的安全系數⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓！
2021-12-30 14:41
在貨架設計過程中ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ， 總會被問到設計的安全系數是多少✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅？
安好系數是工程結構設計办法中用以反映結構安好水平的系數①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯。 安好系數的確定须要考慮荷載☾☽❄☃、材料的力學职能♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃、試驗值和設計值與實際值的差別❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰、計算模式ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ、施工質量等各種不定性✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。 安好系數涉及工程的經濟效益及結構破壞能够產生的后果⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，如生命財產⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓、社會影響等諸成分ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ。
要說明晰這個真不簡單㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦。 我們來看看安全系數的兩大體系：分項系數法和安全系數法❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣。
分項系數法
分項系數法是指把貨架自重☾☽❄☃、托盤重以及各種活荷載分別都乘以一個加載系數✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，如貨架自重加載系數1.2ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ、托盤重加載系數1.4等㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，然后把這些加過系數的重量加載到貨架上❣❦❧♡۵，計算出一個構件的實際應力⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯，结尾用材料用應力與算得的實際應力進行對比❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，只要實際應力小于許用應力⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，即可相符設計要求㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦。
安全系數法
安详系數法相當于所有的單項荷載系數完全取1.0乃至是更低的系數㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂，然后把這些的無系數的荷載加載到貨架上ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ，計算出一個構件的實際應力⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，最后质料用應力與實際應力的比值⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，须要某個值☈⊙☉℃℉❅，比方1.4ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，這個即是安详系數⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓。
兩者區別
看到這里ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ，感覺這兩種办法像翰墨游戲ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，不過是一個把系數加在前面⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，一個把系數加在后面❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，太大區別☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；。這兩者之間最大的區別不在系數加在前是后㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，上面的例子由于荷載種類少且過于簡單是以感覺不到太大區ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，實質上其本質區別在以是一個單一的系數是一組系數☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；。安详系數法采用了一個單一的安详系數來確定結構的信得过程度웃유ღ♋♂，而分項系數法❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，是把結構中各種分項荷載劃分得明晰♀☿☼☀☁☂☄，差异的單項荷載加載差异的系數웃유ღ♋♂，合理一些㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂。
安全系數取多少
當拔取分項系數法時✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，是沒有單一安好系數這個概念的⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，若是業主問了這個問題❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，你們的貨架安好系數几许啊♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃？我們只能以權重最大的貨物托盤荷載的分項系數1.4作為靜態安好系數ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ，但若是業主又要問地震時或風力下的安好系數ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ，這個難估算了㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦。我們以地震工況為例⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，貨架自重⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯、貨物重和地震功用的分項系數是1.2⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾、1.2和1.3⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，第一個1.2是貨架自重的系數✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，考慮到貨架自重小⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，可疏忽❣❦❧♡۵，但是第二個1.2是貨物重的系數✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，第三個1.3是地震功用的系數♀☿☼☀☁☂☄，都是重要的不行省略的ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，那么系數究竟是1.2還是1.3呢㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉？提1.2不安好⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，提1.3落伍了♀☿☼☀☁☂☄，至于1.2和1.3之間的某個值☈⊙☉℃℉❅，因为貨物重比地震功用沒有直接例關系웃유ღ♋♂，無法插值㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，因此提供準確的安好系數值웃유ღ♋♂。并且抗震設計有強度及穩定性修正系數⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，實際安好系數應該在1.0当中⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，更是不好解釋❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰。
那么為什么我們非要用分項系數法呢☾☽❄☃？不是有安全系數法可以用么❣❦❧♡۵？
那么答复即是：我們國家的結構荷載規范只有分項系數法ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，建筑結構荷載規范GB50009运用的是分項系數法✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，所以我們貨架領域GB/T28576❣❦❧♡۵，CECS23：90等选拔分項系數法웃유ღ♋♂，其它歐洲是运用分項系數法㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂。因為沒有安好系數不妨用❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣，所以才运用了分項系數法☾☽❄☃。
以是再碰到問貨架安全系數的問題ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ，倘使說靜態安全系數⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯，没关系勉強的用貨物重的系數1.4來答復⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ。為什么是1.4⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯，而今天下上主流貨架設計規范來自中國ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ、歐洲웃유ღ♋♂、美國三地웃유ღ♋♂，這三種規范對貨架的各種荷載安全系數要求有之處⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，也有差异之處⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，但對貨物重這一靜態最高權重的分項系數來說⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，中國①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯、歐洲☈⊙☉℃℉❅、美國為1.4⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯，故取1.4①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯。但這仍是不準確的回復方式❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣，完美的回答還是給業主講清楚分項系數法及安全系數法的區別⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，否則用一個體系的內容解釋另一個體系⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，是無法得到準確的回答的♀☿☼☀☁☂☄。
注：結構領域的安详系數法主若是美國在选拔⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，稱之為ASD法✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，同時美國也运用分項系數法⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，稱之為LRFD法☾☽❄☃。
總的來說ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，在美國建筑荷載規范中⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，有平安系數及分項系數兩種體系ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ，平安系數法項系數法落后｜后进一點⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺。
安全(分項)系數到底是什么
雖然說前面介紹了兩種想法來解釋安好系數和分項系數的區別ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ，但我們本身經常會問☈⊙☉℃℉❅，為什么要加這個系數☈⊙☉℃℉❅？這個問題與業主經常問的另一個問題本質是一樣的✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，這個問題是：假如說貨架靜態安好系數是1.4⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，是不是說能够放1.4倍重的貨物⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ？
先說結論❣❦❧♡۵，不可以⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ。
現有標準的結構設計都是采取以概率理論為基礎的極限狀態設計法⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，這個概率計算ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ，就因而結構的失效概率來確定結構的可靠度㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂。安全系數也好☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，分項系數也好㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，都是根據工程實踐由統計概率進行確定的①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯，拗口ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，通俗的來懂得便是可靠度的概念㈧㈨㈩⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻⑼⑽⑾⑿⒀⒁⒂，是系統不出現問題的幾率❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰。通俗一點웃유ღ♋♂，打個不太準確但是好懂得的例如ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，貨架假设有1.4系數⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，系統不出問題的概率没关系是99.9%♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃，假设1.2系數没关系就只有99%✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，而1.0系數没关系就只有90%了ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，結構出問題的幾率大大添补☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，這在工程設計中是不允許的✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。
為什么會出現這樣的情況⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯？平安系數☾☽❄☃、分項系數是綜合考慮了計算荷載及應力準確性❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣、構件工作重要性ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ、材料的信得过性以及的生產安裝弊端等成分⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，个中每一項可能出現理論與實際不适合的情況㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，影響構件的實際強度☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，為了給貨架平安利用留出平安裕度⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，這個系數是不行折減的⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯，折減❣❦❧♡۵，整個系統出現問題的幾率就會大大增补웃유ღ♋♂，注意是出問題的幾率大大增补☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，而不是势必會出問題❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，但是經過工程界多年的實踐經驗ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，出現变乱ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ，后果都是不行承受的♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃，系統的信得过度要求必要保持在一個很高的场所上ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。
结尾我們總結一下⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，安全系數或分項系數是保證貨架安全所必弗成少的♀☿☼☀☁☂☄，兩者目標웃유ღ♋♂，但實現方式分别☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，最佳不要混為一談ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，否則會存在一些理解上的偏差⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓。在國內☾☽❄☃， 选拔分項系數法☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；。
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