可调托盘货架通常由立柱、横梁、支撑构件及连接部件组成，地震作用可能引起结构侧移、构件受力变化以及托盘货物滑移等问题。EN 16681针对承受地震作用的钢制可调托盘货架系统提出结构设计要求，涉及地震作用确定、结构分析、承载能力与货物移动等内容。理解该标准，有助于明确货架抗震设计需要考虑的结构因素，并区分抗震设计与常规货架结构设计、安装检查之间的工作边界。
标准介绍
EN 16681:2016的英文名称为“Steel static storage systems — Adjustable pallet racking systems — Principles for seismic design”，可译为《钢制静态存储系统——可调托盘货架系统——抗震设计原则》。该标准由欧洲标准化体系制定，适用于规定范围内钢制可调托盘货架系统的抗震结构设计，并为地震区带围护结构的货架建筑提供相关设计指导。
EN 16681并非单独规定某个构件的抗震强度，而是将地震作用、货架结构特性、储存单元荷载及结构响应纳入设计分析。标准还与EN 15512等货架结构设计标准存在衔接：常规结构设计及构件、材料相关要求需要结合相应标准执行，抗震设计则进一步考虑地震作用引起的特殊受力和变形问题。
适用范围
EN 16681主要适用于由钢构件组成、用于存放单元化载荷并承受地震作用的可调托盘货架系统。设计时需要结合货架结构形式、储存荷载、安装地面的条件及项目所在地适用的地震设计规定，确定具体分析要求。
标准不适用于所有类型的仓储存储设备。移动式货架、驶入式货架、驶出式货架、悬臂式货架、静态钢制搁板系统，以及隔震货架结构的抗震设计，不属于该标准规定的适用范围。不能仅因设备同属钢制仓储结构，就直接将EN 16681作为其抗震设计依据。
抗震设计要求
性能要求
EN 16681明确提出防倒塌要求。货架结构应能够承受设计地震作用，避免发生局部或整体倒塌，并在地震后保留结构完整性及一定的剩余承载能力。设计还需验证结构系统具有规定的抗力与延性，不能仅凭构件在常规荷载下满足强度要求，就认定其具备抗震能力。
标准也关注储存单元在地震作用下的移动。当托盘受到的水平惯性力超过托盘与横梁接触面之间的静摩擦力时，可能发生滑移，增加货物坠落风险。因此，抗震设计应在适用情况下考虑储存单元移动，而不能只分析货架钢构件本身。
地震作用与场地条件
抗震设计需要根据项目所在地适用的地震设计规定确定地震作用，并考虑场地条件及标准要求的相关参数。EN 16681涉及水平地震作用、特定构件需要考虑的竖向地震作用、设计地面位移及阻尼等内容。竖向地震作用并非对所有构件一概采用相同处理方式，需根据标准规定的相关构件类别和设计情形判断。
如果货架安装在楼板或悬空楼层上，分析模型还应合理反映承载楼层的结构特性，不能将货架底部简单视为与刚性地面完全相同的支承条件。地震参数及适用条件应以项目所在地法规、相关标准和实际工程资料为依据，不宜直接套用其他项目的取值。
结构分析方法
EN 16681涵盖多种地震分析方法，包括水平力法、模态反应谱分析和大位移分析等。标准将模态反应谱分析作为评估货架地震效应的重要参考方法，具体采用何种方法，应依据标准适用条件、结构特征及分析要求确定。
分析过程中还需关注二阶效应、结构侧移、构件稳定性及地震作用组合等问题。对于高层或荷载较大的货架，不能只依据整体外观或单个构件的静力承载情况判断抗震性能；应结合结构模型和相应计算，对地震工况下的整体响应及关键构件受力进行分析。
关键设计参数
| 参数类别 | 主要关注内容 | 设计中的作用 |
| 地震作用 | 水平地震作用、适用情况下的竖向地震作用及设计地面位移 | 确定结构分析所需的地震输入 |
| 结构与支承条件 | 货架几何尺寸、构件布置、底部锚固及安装楼层条件 | 反映结构的真实受力与边界条件 |
| 储存单元荷载 | 荷载大小、质量分布、重心位置及摆放条件 | 确定地震分析中的质量与作用效应 |
| 结构响应 | 位移、稳定性、二阶效应及构件内力 | 用于核查结构在地震工况下的响应 |
| 接触与摩擦 | 托盘与横梁接触、摩擦及货物滑移可能性 | 评估储存单元移动对货架和使用安全的影响 |
相关标准
- EN 15512：可调托盘货架系统结构设计相关标准，与常规结构设计及构件、材料相关要求衔接。
- EN 15620：涉及可调托盘货架的公差、变形和净空要求，可用于理解安装几何条件及相关控制要求。
- EN 15629：涉及钢制静态存储设备的技术规范，关注货架系统的规格和相关设计输入信息。
- EN 15635：涉及仓储设备的使用与维护，可为货架运行期间的检查和维护管理提供依据。
实施流程
- 明确设计对象：确认货架是否属于钢制可调托盘货架，并核对其结构形式与标准适用范围。
- 收集设计资料：整理货架布置图、构件尺寸、材料信息、荷载条件、连接与锚固资料，以及安装楼层和场地相关信息。
- 确定地震设计条件：依据项目所在地适用的地震设计规定及EN 16681确定分析所需参数和工况。
- 建立结构模型：根据实际结构、支承条件和储存单元荷载建立分析模型，选择符合标准要求的分析方法。
- 开展结构验算：检查地震作用下的承载能力、稳定性、位移及适用情况下的储存单元移动风险。
- 核查设计文件：复核输入参数、计算假定、构件及连接设计，并确认设计结论与实际货架配置一致。
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