【内容摘要】库架合一整体式立体仓库近几年在中国有了较大的发展，以其库房的高度优势、较大的库存量、优美现代的外型受到物流界的青睐。本文就这一技术的货架设计依据、技术特点、相关技术的考虑、经济性问题、以及发展前景做以阐述。

　　【关键词】  立体仓库； 库架合一整体式； 技术特点； 发展前景

　　一．概述

　　库架合一整体式立体仓库（下称整体式立体仓库）是指立体仓库的货架除承受货物的荷载外，还做为库房的骨架支撑着屋面和墙面围护，即货架兼作建筑物承重的结构。故整体式立体仓库的技术关键是货架系统，它的设计依据、制造工艺、安装难度与分离式自动仓库有着较大的区别。而整体自动仓库的库内堆垛机系统、控制管理系统的集成、周边输送系统与分离式自动仓库一样无太大的区分。近几年库架合一整体式自动仓库在我国有了一定的发展，在嘉兴、常熟、淮阴、上海、仪征等地相继投入使用。在日本、韩国、台湾有较大数量的自动仓库为库架合一整体式。有关库架合一整体式自动仓库的一些技术问题和发展前景确实值得我们探讨。

　　二．整体式立体仓库的货架设计依据

　　整体式立体仓库的技术关键是货架系统，故其设计依据主要体现在货架方面，货架的受力分析和计算是这一技术的重点。其设计依据主要从以下几个方面出发：

　　1．受力恒荷载：恒荷载指货架本身结构的自重，连接C型钢和房架、檩条、房架、屋面板、墙板的重量。

　　2．受力活载荷：活载荷指搁置在货架上的货物和托盘的重量，还涉及屋面的雪（雨）载。

　　3．竖向冲击荷载：指堆垛机存放货物时产生的冲击载荷。

　　4．风载：是整体式立体仓库受力计算的重点。一般而言，整体式立体仓
　　库的投资者是以合理有效利用空间出发的，所以整体式立体仓库的高度较高，一般 高宽比:L（高度）=1.5--2W（宽度），这样，仓库在风载作用下的安全性是一项重要的指标。风载对货架立柱的影响的计算一般将通过钢结构受力计算软件来完成，同时要采用系统受力仿真和理论计算进行复核。

　　5．抗震裂度：按GBJ11-89《建筑抗震设计规范》执行，一般取抗震裂度设防等级为7级。

　　货架结构应按上列荷载效应的最不利组合设计。在设计整体式立体仓库的货架结构时，尤其注意下列两种最不利的荷载的组合：风载起作用时的全库空载状态下的受力；水平地震作用时全库满载下的受力。另外，对仓库货物分配状态要充分给予考虑，即仓库一侧满载，另一侧空载状态时，仓库基础的受力分析。尽管存在着仓库的货物分配存放理论；尽管在仓库的使用说明中已规定货物在仓库中的分配存放尽可能的均匀，但在设计计算时我们必须考虑最坏的可能。

　　货架型式的选择也是整体式自动仓库很关键的问题。货架按其结构型式分为整体式焊接货架和组装式货架。按标准规定，组装式货架的立柱最大垂直偏差不应大于全高的1/120，而库架合一整体式货架立柱的垂直偏差不得大于全高的1/1000，垂直绝对偏差值不得大于10mm，因此可以看出，整体式货架的加工和安装精度要比组合货架要高。整体式自动仓库的货架型式选择主要取决于各种荷载的计算，取决于仓库的外型尺寸。由于组装式货架在安装施工中具有较大的不确定性，所以在整体式仓库的设计上经常采用的是整体式焊接货架。
整体式焊接货架的立柱选材也有方管、矩型管、槽钢等材料，根据型材本身的特性和指标，选择方管为佳。对于较高的仓库，立柱选择变截面和壁厚不一的业绩也是常见的。

　　整体式焊接货架的焊接要在工装上进行，工装要进行验证，货架片在进入现场后，也要在工装上进行组装，以保证各种精度。

　　三．整体式立体仓库的技术特点

　　1．可以有效的利用空间。分离式仓库其高度受结构厂房的限制，一般不能过高。而整体式自动仓库实现了库架合一，能够承受较大的风载，其高度较高，能够有效合理地利用空间。目前国内最高的整体式自动仓库高度已达36米。

　　2．库内无结构立柱。对于自动仓库方案设计而言，最忌讳的是库内的结构立柱，它的存在使立库的货架所占用的空间加大，如立柱在货格内，会浪费整列货位；如立柱在货架排与排之间，使得立体仓库的宽度增大。

　　3．具有较好的抗震能力。因整体式自动仓库实现了库架合一，货架、房架、C型钢、库前后区钢结构、基础、彩钢板形成了一个刚体，其抗震能力大大提高。在日本、台湾多发地震地区非常适合建整体式自动仓库。

　　4．整体式自动仓库的外型更加宏伟，更加美观现代。

　　5．库内设备安装施工便利，速度快。整体式仓库施工的顺序是：基础—货架安装—堆垛机安装—彩钢板围护，这样有别于在厂房内安装，使堆垛机大件吊装更加便利。

　　6．基础受力比较均匀，基础设计比较单一。而分离式轻钢仓库因有很多“H”型钢立柱，其立柱下的基础必须特殊设计。

　　四．整体式立体仓库的相关技术的考虑

　　1.水平梁

　　水平梁是货架和堆垛机下导轨的基础预埋件，一般由槽钢制成，与基础钢筋网连接在一起。它的作用是：

　　①货架及堆垛机下导轨直接安装在水平梁上，可以保证其安装的水平度，从而保证控制系统的认址精度。

　　②可以使库内设备和货物的重量通过水平梁均匀分布。

　　③使基础的设计更加简化，减少了土建费用。

　　并不是所有的自动仓库都要采用水平梁，其巷道>60米的，高度大于15米的，库区承载较重的，或地耐力较小的，我们推荐选择这一技术。对于整体式自动仓库因承受较大的风载,恒载、动载最终都作用在基础上，在最大的载荷下，货架基础地坪的沉降变形小于1/1000，因此我们主张采用水平梁技术。