有限元模型本文采用有限元软件MIDAS对该工程进行建模分析，该货架为轻钢结构，受力过程中，结构基本处于弹性范围，因此建模时不必考虑材料、几何等非线性因素。建模时，立柱、横梁、顶横梁、天轨吊梁、货架单元间的连接、屋架承重梁、檩条等采用两端刚接的梁单元模拟；水平拉杆、横斜撑、屋架水平拉杆、屋架桁架腹杆采用两端铰接的杆单元模拟。货架背拉杆采用只受拉杆单元模拟，并考虑拉杆中的初始拉力形成的几何刚度，建模时输入每根索的初始拉力为1000N.典型构件的截面特性参。
同时，由于整体模型单元数较多，计算机负荷较重，从有限元角度出发，本报告取五片桁架包括的平面部分进行计算，不影响整体结构的分析精度。有限元模型共有2316个屋架，荷载与约束该工程主要考虑四种荷载作用：结构自重D、货物重L、风荷载W、雪荷载S、X方向地震作用Ex、Y方向地震作用Ey。
结构自重D即为结构自重，密度取7850kg/m3；货物重L按1.0t/托计算，将此重量作用在每根横梁上的六段承重横梁上，按2.22N/mm取值计算。
风荷载W根据建筑结构荷载规范[3]，查表得工程场地基本风压为0.6kN/m2，根据公式wk=zszw0进行求解，其中s为体型系数，迎风向取+0.8，背风向取-0.4，z为风压高度变化系数，根据规范进行插值计算，并将求出的面荷载转化为节点荷载施加于外围立柱上。
雪荷载S根据建筑结构荷载规范，查表得该地区基本雪压为0.2kN/m2，将其转化为线荷载施加于桁架上弦梁上。X方向地震作用Ex和Y方向地震作用Ey按反应谱方法求解，反应谱方法通过反应谱概率巧妙地将动力问题静力化，概念简单、计算方便，可以用较少的计算量获得结构的*大反应值，目前世界各国规范都把它作为常规结构地震反应分析的一种基本手段。同时反应谱方法是一种弹性分析方法，而本轻钢结构处于弹性工作状态，因此采用反应谱方法进行抗震验算较为合理。该工程处于6度区，抗震计算采用的反应谱参考建筑抗震设计规范（GB50011-2001）。在采用反应谱方法对结构进行抗震计算时，根据规范，仅需验算结构的X和Y向水平地震作用，在计算地震作用时，重力荷载代表值取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和，在地震响应分析中，反应谱叠加方法采用CQC法，为保证计算结果的准确性，取结构前50阶振型进行叠加计算，根据经验，钢结构的阻尼比为0.01，因此将该轻钢货架每阶振型的阻尼比设为0.01进行计算。
根据建筑结构荷载规范（GB50009-2001），将各荷载进行组合分析，计算以下五种工况：1.2D+1.4L、1.2D+1.4（L+0.5S）、1.2D+0.851.4（L+0.6W）、1.2D+1.4L+1.3Fx、1.2D+1.4L+1.3Fy。
分析结果动力特性为货架结构前三阶阶振型列表，从结构的动力特性分析可知，单片货架结构的整体设计较为合理，但单片货架的连接处较弱。
应力与位移结果该轻钢货架结构的主要承重构件为立柱和横梁，各工况下，单元*大组合应力参见，无疑在考虑风载时，即工6度设防反应谱曲线振型编号振型特征振型周期s1整体结构扭转2.602两片货架反向侧弯2.353整体结构侧弯2.27
单元*大组合应力和节点*大位移表况1.2D+0.851.4（L+0.6W）作用下，结构较为危险，*大压应力位于下立柱底端，为207.6N/mm2，应该增大外围下立柱截面。另外，各工况下，整体结构*大应力位于每片货架之间的背拉连接件，*高达292.8N/mm2，但该连接件属于次要非承重构件，如果破坏，对整体承重结构影响不大，但建议增大背拉连接件的截面。
屋架中，*大梁单元压应力为85.7N/mm2，可见屋架受力不大，较为安全。在工况1.2D+0.851.4（L+0.6W）作用下，整体结构顶部水平位移在风载荷X方向上较大，达196.0mm，其余两个方向上位移不大；相应方向地震作用下，结构相应方向的水平位移较大，符合实际情况。
结论针对目前货架结构多凭经验设计，无规范可循的现状，本文介绍了某轻钢库架合一整体式立体仓库按照有关建筑设计规范进行有限元结构分析，可得出如下主要结论：（1）从结构的动力特性分析可知，单片货架结构的整体设计较为合理，但单片货架的连接处较弱。
（2）在考虑风载时，即工况1.2D+0.851.4（L+0.6W）作用下，结构较为危险，*大压应力位于下立柱底端，为207.6N/mm2，应该增大外围下立柱截面。由于该工程位于6度抗震设防区，因此地震作用不大。