本文介紹地磅秤臺(tái)的鋼結(jié)構(gòu)形式，并對(duì)框型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)和箱型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)進(jìn)行了驗(yàn)算、加筋 桿C板）配置和特點(diǎn)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(wú)坑式二大類(lèi)。有基坑式地磅其傳感器安裝平面在基坑的底面，秤臺(tái)的面板和汽車(chē)行駛的路面相平齊。因此其土 建較為復(fù)雜，費(fèi)用較高。這類(lèi)結(jié)構(gòu)適用于場(chǎng)地較小的場(chǎng)合。無(wú)坑式地磅其安裝基 準(zhǔn)面為地平面，秤臺(tái)兩端建有坡道，因此可以節(jié)省大量土建費(fèi)用，同時(shí)安裝和維修較為 方便。

按照地磅秤臺(tái)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(lèi)。框型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)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(tái)由上、下蓋板和兩塊（或更從制造觀點(diǎn)來(lái)看，由于框型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)采用各大部件組裝而成，各部件體積和自重相 對(duì)較小，因此在生產(chǎn)和運(yùn)輸過(guò)程中便于搬運(yùn)，同時(shí)框型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)的主梁和聯(lián)系梁是工字 型梁，只要滿(mǎn)足承載能力的要求可直接采用軋制工字鋼做梁。其優(yōu)點(diǎn)是制造簡(jiǎn)單，生產(chǎn) 效率高，所需生產(chǎn)場(chǎng)地小；其缺點(diǎn)是材料有時(shí)用得多，梁的高度受限制，使秤臺(tái)剛度不 足。但對(duì)于大稱(chēng)量、大跨度的汽車(chē)衡，采用單根型鋼做梁不能滿(mǎn)足剛度和強(qiáng)度要求，這 時(shí)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(tái)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(shí)。但箱型秤臺(tái)外 形尺寸較大，所需制造場(chǎng)地和起重設(shè)備也相應(yīng)較大，同時(shí)需要大面積的操作平臺(tái)以便制 作時(shí)保證秤臺(tái)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(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和提高產(chǎn)品質(zhì)量。

從受力觀點(diǎn)來(lái)看，在垂直載荷下即汽車(chē)C力作用下箱型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)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(tái)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(tái)只有主梁和聯(lián) 系梁承受汽車(chē)的重力，其面板只是用來(lái)傳遞汽車(chē)重量。下面我們對(duì)這二種不同結(jié)構(gòu)的秤 臺(tái)進(jìn)行重量選擇、穩(wěn)定性驗(yàn)算和汽車(chē)車(chē)輪壓力作甩于 秤臺(tái)面板產(chǎn)生的局部彎曲驗(yàn)算等幾方面來(lái)比較框型 結(jié)構(gòu)秤臺(tái)和箱型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)的不同之處：

1.重量選擇

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

假定梁是等截面的，單位長(zhǎng)度的重量為：

2.汽車(chē)車(chē)輪壓力作用于秤臺(tái)面板產(chǎn)生的局部彎曲驗(yàn)算

對(duì)面板的要求是在長(zhǎng)期的汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，面板不會(huì)由于疲勞和塑性變形而影響稱(chēng) 量精度和外觀質(zhì)量?？蛐徒Y(jié)構(gòu)秤臺(tái)面板的兩端采用螺栓與主梁聯(lián)接（圖5)，即二向邊簡(jiǎn) 支，另二邊為自由邊（圖6);箱型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)面板和腹板整體焊接，即面板四周簡(jiǎn)支（圖7）。

上述比值表示，當(dāng)h/b>20時(shí)，就要考慮加強(qiáng)框型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)面板的穩(wěn)定性，這時(shí)我們通常加筋的方法以充分發(fā)揮材料的強(qiáng)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(huì)因彈性失穩(wěn)而破壞。

對(duì)于四周簡(jiǎn)支的箱型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)面板可求得：

H/b=60

上述比值表明，當(dāng)h/b>60時(shí)，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(qiáng)虎，就要采用加筋的方法來(lái)提高板的穩(wěn)定性；如果h/b<60，板將不會(huì)喪失彈 性穩(wěn)定性。

通過(guò)以上對(duì)二種不同結(jié)構(gòu)秤臺(tái)面板局部彎曲的計(jì)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(tái)面板比框型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)面板所需的加筋數(shù)量要 少，即箱型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)面板省料。

3.秤臺(tái)穩(wěn)定性驗(yàn)算和加筋桿（板）配置

地磅秤臺(tái)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(qiáng)度問(wèn)題，壓應(yīng)力和剪應(yīng)力除強(qiáng)度問(wèn)題之外還會(huì)引起秤臺(tái)整體 和局部失穩(wěn)。

箱型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)和框型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)具有很大的水平剛度和抗扭剛度，一般情況下不需計(jì) 算整體穩(wěn)定。但箱型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)和框型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)主梁的局部薄板會(huì)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(lái)加強(qiáng)。使用厚板不經(jīng)濟(jì)。 加筋板加強(qiáng)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(xiàn)狀態(tài)以限制薄板變形，以至被隔開(kāi)的各板段發(fā)生翹曲 時(shí)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(tái)主梁和箱型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)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(guò)以上各方面分析我們可以得到：箱型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、省料等優(yōu)點(diǎn)；框 型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)具有制造方便、所需生產(chǎn)廠地小、所需生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單、安裝和運(yùn)輸方便等優(yōu) 點(diǎn)。我們?cè)谏a(chǎn)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)具體實(shí)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(tái)和 框型結(jié)構(gòu)秤臺(tái)制造技術(shù)加以組合運(yùn)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(shí)踐中不斷完善地磅秤臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)的研究與設(shè)計(jì)，是地磅計(jì)量技術(shù)發(fā)展的一 個(gè)重要和不可缺少的環(huán)節(jié)。