一． 概述庫架合一整體式立體倉庫（下稱整體式立體倉庫）是指立體倉庫的貨架除承受貨物的荷載外，還做為庫房的骨架支撐著屋面和墻面圍護，即貨架兼作建筑物承重的結構。故整體式立體倉庫的技術關鍵是貨架系統(tǒng)，它的設計依據(jù)、制造工藝、安裝難度與分離式自動倉庫有著較大的區(qū)別。而整體自動倉庫的庫內堆垛機系統(tǒng)、控制管理系統(tǒng)的集成、周邊輸送系統(tǒng)與分離式自動倉庫一樣無太大的區(qū)分。近幾年庫架合一整體式自動倉庫在我國有了一定的發(fā)展，在嘉興、常熟、淮陰、上海、儀征等地相繼投入使用。在日本、韓國、臺灣有較大數(shù)量的自動倉庫為庫架合一整體式。有關庫架合一整體式自動倉庫的一些技術問題和發(fā)展前景確實值得我們探討。

二．整體式立體倉庫的貨架設計依據(jù)<

整體式立體倉庫的技術關鍵是貨架系統(tǒng)，故其設計依據(jù)主要體現(xiàn)在貨架方面，貨架的受力分析和計算是這一技術的重點。其設計依據(jù)主要從以下幾個方面出發(fā)：

1．受力恒荷載：恒荷載指貨架本身結構的自重，連接C型鋼和房架、檁條、房架、屋面板、墻板的重量。

2．受力活載荷：活載荷指擱置在貨架上的貨物和托盤的重量，還涉及屋面的雪（雨）載。

3．  豎向沖擊荷載：指堆垛機存放貨物時產(chǎn)生的沖擊載荷。

4．風載：是整體式立體倉庫受力計算的重點。一般而言，整體式立體倉庫的投資者是以合理有效利用空間出發(fā)的，所以整體式立體倉庫的高度較高，一般高寬比:L（高度）=1.5--2W（寬度），這樣，倉庫在風載作用下的安全性是一項重要的指標。風載對貨架立柱的影響的計算一般將通過鋼結構受力計算軟件來完成，同時要采用系統(tǒng)受力仿真和理論計算進行復核。

5．抗震裂度：按GBJ11-89《建筑抗震設計規(guī)范》執(zhí)行，一般取抗震裂度設防等級為7級。貨架結構應按上列荷載效應的最不利組合設計。在設計整體式立體倉庫的貨架結構時，尤其注意下列兩種最不利的荷載的組合：風載起作用時的全庫空載狀態(tài)下的受力；水平地震作用時全庫滿載下的受力。另外，對倉庫貨物分配狀態(tài)要充分給予考慮，即倉庫一側滿載，另一側空載狀態(tài)時，倉庫基礎的受力分析。盡管存在著倉庫的貨物分配存放理論；盡管在倉庫的使用說明中已規(guī)定貨物在倉庫中的分配存放盡可能的均勻，但在設計計算時我們必須考慮最壞的可能。貨架型式的選擇也是整體式自動倉庫很關鍵的問題。貨架按其結構型式分為整體式焊接貨架和組裝式貨架。按標準規(guī)定，組裝式貨架的立柱最大垂直偏差不應大于全高的1/120，而庫架合一整體式貨架立柱的垂直偏差不得大于全高的1/1000，垂直絕對偏差值不得大于10mm，因此可以看出，整體式貨架的加工和安裝精度要比組合貨架要高。整體式自動倉庫的貨架型式選擇主要取決于各種荷載的計算，取決于倉庫的外型尺寸。由于組裝式貨架在安裝施工中具有較大的不確定性，所以在整體式倉庫的設計上經(jīng)常采用的是整體式焊接貨架。整體式焊接貨架的立柱選材也有方管、矩型管、槽鋼等材料，根據(jù)型材本身的特性和指標，選擇方管為佳。對于較高的倉庫，立柱選擇變截面和壁厚不一的業(yè)績也是常見的。整體式焊接貨架的焊接要在工裝上進行，工裝要進行驗證，貨架片在進入現(xiàn)場后，也要在工裝上進行組裝，以保證各種精度。

三．整體式立體倉庫的技術特點

1．可以有效的利用空間。分離式倉庫其高度受結構廠房的限制，一般不能過高。而整體式自動倉庫實現(xiàn)了庫架合一，能夠承受較大的風載，其高度較高，能夠有效合理地利用空間。目前國內最高的整體式自動倉庫高度已達36米。

2．庫內無結構立柱。對于自動倉庫方案設計而言，最忌諱的是庫內的結構立柱，它的存在使立庫的貨架所占用的空間加大，如立柱在貨格內，會浪費整列貨位；如立柱在貨架排與排之間，使得立體倉庫的寬度增大。

3．具有較好的抗震能力。因整體式自動倉庫實現(xiàn)了庫架合一，貨架、房架、C型鋼、庫前后區(qū)鋼結構、基礎、彩鋼板形成了一個剛體，其抗震能力大大提高。在日本、臺灣多發(fā)地震地區(qū)非常適合建整體式自動倉庫。

4．整體式自動倉庫的外型更加宏偉，更加美觀現(xiàn)代。

5．庫內設備安裝施工便利，速度快。整體式倉庫施工的順序是：基礎?貨架安裝?堆垛機安裝?彩鋼板圍護，這樣有別于在廠房內安裝，使堆垛機大件吊裝更加便利。

6．基礎受力比較均勻，基礎設計比較單一。而分離式輕鋼倉庫因有很多“H”型鋼立柱，其立柱下的基礎必須特殊設計。

四．整體式立體倉庫的相關技術的考慮

1. 水平梁水平梁是貨架和堆垛機下導軌的基礎預埋件，一般由槽鋼制成，與基礎鋼筋網(wǎng)連接在一起。它的作用是：①貨架及堆垛機下導軌直接安裝在水平梁上，可以保證其安裝的水平度，從而保證控制系統(tǒng)的認址精度。②可以使庫內設備和貨物的重量通過水平梁均勻分布。③使基礎的設計更加簡化，減少了土建費用。并不是所有的自動倉庫都要采用水平梁，其巷道>60米的，高度大于15米的，庫區(qū)承載較重的，或地耐力較小的，我們推薦選擇這一技術。對于整體式自動倉庫因承受較大的風載,恒載、動載最終都作用在基礎上，在最大的載荷下，貨架基礎地坪的沉降變形小于1/1000，因此我們主張采用水平梁技術。

2. 通風系統(tǒng)庫架合一整體式倉庫的通風系統(tǒng)設計中必不可少，彩鋼板圍護上的窗戶不能打開，庫前后區(qū)的大門在夜間也要封閉。通風系統(tǒng)有兩個作用。一是調節(jié)庫內的溫度，二是調節(jié)庫內外壓差，動力式軸流風機因有動力存在維護不便，很少采用。經(jīng)常采用的方案是彩板圍護的底層開百葉窗，庫頂處最高點設置無動力旋轉風機，其通風直徑和數(shù)量按庫內容積而定。

3. 消防由于整體式倉庫一般都比較大，貨物和設備比較多并且密度較大，倉庫的管理人員較少，整體式自動倉庫大都采用自動消防系統(tǒng)。它由傳感器（溫度、煙霧傳感器等）不斷檢測現(xiàn)場溫度、濕度等信息，當超過危險時，自動消防系統(tǒng)發(fā)出報警信號，并控制現(xiàn)場的消防機構噴出水或CO2，達到滅火的目的。也可由人工強制性噴淋，即手動控制。GB50261-96《自動噴水滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》是整體式自動倉庫消防設計的主要依據(jù)，同時根據(jù)所存放的物品的特性，確定具體的消防方案。自動噴淋系統(tǒng)有干式和濕式兩種，前者是庫房管道里沒有水，當出現(xiàn)危情時，自動干濕閥系統(tǒng)自動工作，進水噴淋。在整體式自動倉庫中我們主張選擇這一形式，以避免因庫內管道的年久輕微泄露，而導致庫內貨物受損。

4. 避雷整體式自動倉庫屬高層建筑，應設置避雷網(wǎng)防止雷擊，其引下線不應少于2根，間距不應大于30米。避雷線和預埋地下導電體應用導電性能良好的紫銅。為防止靜電積聚，所有金屬管道貨架應可靠接地。

5. 彩板圍護復合彩色夾心板是近幾年新興的一種建筑材料。它具有保溫、防火、美觀、維護方便，便于制造安裝等特點，是當今建筑業(yè)非常流行的一種建筑材料，也是今后建筑業(yè)發(fā)展的一種趨勢。復合保溫彩色夾芯板按其夾芯材料可分為聚氨脂夾心材料、巖棉夾心材料、玻璃纖維夾心材料、EPS發(fā)泡夾心材料等。彩板材料為熱浸鍍鋅板,可根據(jù)不同地區(qū)的溫度、濕度、存放物品種類、消防等級要求及保溫條件等選用不同的夾心材料及相關厚度。

6.照明有日常照明、維修應急照明。大型的庫架合一整體式倉庫一般只設置庫前區(qū)的應急維修照明，庫內建“黑庫”是多見的。