本文介紹地磅秤臺的鋼結(jié)構(gòu)形式，并對框型結(jié)構(gòu)秤臺和箱型結(jié)構(gòu)秤臺進行了驗算、加筋 桿C板）配置和特點分析，供選用參考。

地磅的結(jié)構(gòu)視其是否帶基坑可分為有坑式、無坑式二大類。有基坑式地磅其傳感器安裝平面在基坑的底面，秤臺的面板和汽車行駛的路面相平齊。因此其土 建較為復(fù)雜，費用較高。這類結(jié)構(gòu)適用于場地較小的場合。無坑式地磅其安裝基 準面為地平面，秤臺兩端建有坡道，因此可以節(jié)省大量土建費用，同時安裝和維修較為 方便。

按照地磅秤臺的鋼結(jié)構(gòu)的形式又可分為框型結(jié)構(gòu)和箱型結(jié)構(gòu)二大類。框型結(jié)構(gòu)秤臺其 主要構(gòu)件有：主梁、聯(lián)系梁、面板等組成（圖1)。主梁和聯(lián)系梁由螺栓聯(lián)接成框型結(jié)構(gòu)，在框 型結(jié)構(gòu)之上再鋪設(shè)面板。箱型結(jié)構(gòu)秤臺由上、下蓋板和兩塊（或更從制造觀點來看，由于框型結(jié)構(gòu)秤臺采用各大部件組裝而成，各部件體積和自重相 對較小，因此在生產(chǎn)和運輸過程中便于搬運，同時框型結(jié)構(gòu)秤臺的主梁和聯(lián)系梁是工字 型梁，只要滿足承載能力的要求可直接采用軋制工字鋼做梁。其優(yōu)點是制造簡單，生產(chǎn) 效率高，所需生產(chǎn)場地小；其缺點是材料有時用得多，梁的高度受限制，使秤臺剛度不 足。但對于大稱量、大跨度的汽車衡，采用單根型鋼做梁不能滿足剛度和強度要求，這 時就需要多根（或多種）型鋼或者采用鋼板做成焊接梁，這種組合梁可做成任意高度并 且合理使用材料以減輕自重，但需要大量的焊接和整形工作。箱型截面秤臺采用了整體 結(jié)構(gòu)，省略了面板和聯(lián)系梁，因而其零部件較少，大大降少了生產(chǎn)工時。但箱型秤臺外 形尺寸較大，所需制造場地和起重設(shè)備也相應(yīng)較大，同時需要大面積的操作平臺以便制 作時保證秤臺面平整：此外，由于采用了薄板結(jié)構(gòu)，因此需配置剪板和折彎設(shè)備以降低 勞動強度、提高勞動生產(chǎn)率和提高產(chǎn)品質(zhì)量。

從受力觀點來看，在垂直載荷下即汽車C力作用下箱型結(jié)構(gòu)秤臺是最理想的結(jié)構(gòu)型式。 其主要原因是箱型結(jié)構(gòu)能夠按使用要求和受力要求合理地分配材料。箱型結(jié)構(gòu)秤臺的面 板（上、下蓋板）和腹板等幾乎所有的構(gòu)件都參與受力；而框型結(jié)構(gòu)秤臺只有主梁和聯(lián) 系梁承受汽車的重力，其面板只是用來傳遞汽車重量。下面我們對這二種不同結(jié)構(gòu)的秤 臺進行重量選擇、穩(wěn)定性驗算和汽車車輪壓力作甩于 秤臺面板產(chǎn)生的局部彎曲驗算等幾方面來比較框型 結(jié)構(gòu)秤臺和箱型結(jié)構(gòu)秤臺的不同之處：

1.重量選擇

框型結(jié)構(gòu)秤臺主要由二根工字型主梁承受汽車的 重量，每根工字型梁的重量等于二個翼緣和一個腹板 重量的總和。（圖3 )

假定梁是等截面的，單位長度的重量為：

2.汽車車輪壓力作用于秤臺面板產(chǎn)生的局部彎曲驗算

對面板的要求是在長期的汽車運行過程中，面板不會由于疲勞和塑性變形而影響稱 量精度和外觀質(zhì)量。框型結(jié)構(gòu)秤臺面板的兩端采用螺栓與主梁聯(lián)接（圖5)，即二向邊簡 支，另二邊為自由邊（圖6);箱型結(jié)構(gòu)秤臺面板和腹板整體焊接，即面板四周簡支（圖7）。

上述比值表示，當h/b>20時，就要考慮加強框型結(jié)構(gòu)秤臺面板的穩(wěn)定性，這時我們通常加筋的方法以充分發(fā)揮材料的強度；反之，如果h/b<20，則面板的臨界應(yīng)力大于 比例極限，面板不會因彈性失穩(wěn)而破壞。

對于四周簡支的箱型結(jié)構(gòu)秤臺面板可求得：

H/b=60

上述比值表明，當h/b>60時，面板的臨界應(yīng)力值小于材料比例極限，為了沖分發(fā) 揮材料的強虎，就要采用加筋的方法來提高板的穩(wěn)定性；如果h/b<60，板將不會喪失彈 性穩(wěn)定性。

通過以上對二種不同結(jié)構(gòu)秤臺面板局部彎曲的計算，我們可以得出以下結(jié)論：在相 同板厚和相同外形的情況下，箱型結(jié)構(gòu)秤臺面板比框型結(jié)構(gòu)秤臺面板所需的加筋數(shù)量要 少，即箱型結(jié)構(gòu)秤臺面板省料。

3.秤臺穩(wěn)定性驗算和加筋桿（板）配置

地磅秤臺除了以上提及的輪壓力引起的局部壓應(yīng)力外，還受有正應(yīng)力和剪應(yīng)力等 多種應(yīng)力作用。拉應(yīng)力是強度問題，壓應(yīng)力和剪應(yīng)力除強度問題之外還會引起秤臺整體 和局部失穩(wěn)。

箱型結(jié)構(gòu)秤臺和框型結(jié)構(gòu)秤臺具有很大的水平剛度和抗扭剛度，一般情況下不需計 算整體穩(wěn)定。但箱型結(jié)構(gòu)秤臺和框型結(jié)構(gòu)秤臺主梁的局部薄板會發(fā)生波浪式翹曲曲面。 為了提高薄板的臨界應(yīng)力，則需增加板厚或用加筋板（桿）來加強。使用厚板不經(jīng)濟。 加筋板加強薄板比較省料，是一種合理的結(jié)構(gòu)，它們把薄板分隔成許多小段，在薄板受 載情況下加筋板（桿）仍保持直線狀態(tài)以限制薄板變形，以至被隔開的各板段發(fā)生翹曲 時互不影響。

根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)原理可推算出框型結(jié)構(gòu)秤臺主梁和箱型結(jié)構(gòu)秤臺的腹板不失穩(wěn)的寬厚 比為：

式中m為上蓋板寬度范圍內(nèi)所設(shè)置縱向加筋桿（板）的數(shù)目。

通過以上各方面分析我們可以得到：箱型結(jié)構(gòu)秤臺具有結(jié)構(gòu)簡單、省料等優(yōu)點；框 型結(jié)構(gòu)秤臺具有制造方便、所需生產(chǎn)廠地小、所需生產(chǎn)設(shè)備簡單、安裝和運輸方便等優(yōu) 點。我們在生產(chǎn)過程中應(yīng)根據(jù)具體實際情況采用相應(yīng)的結(jié)構(gòu)型式，或?qū)⑾湫徒Y(jié)構(gòu)秤臺和 框型結(jié)構(gòu)秤臺制造技術(shù)加以組合運用，以求得最好的產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品效益。怎樣在生產(chǎn) 實踐中不斷完善地磅秤臺鋼結(jié)構(gòu)的研究與設(shè)計，是地磅計量技術(shù)發(fā)展的一 個重要和不可缺少的環(huán)節(jié)。