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貨架的生產設計規劃

作者:http://www.cqwst2010720.com 日期:2013-12-03 瀏覽:95

目前國內大多數貨架生產設計規劃企業,一直以雙C型橫梁作為主體設計形式,也有相當一部分企業選擇具有相同負載能力的封閉梁,在實際應用過程中還是有很大區別的,如圖3中所列的部分橫梁截面:
按標準規定,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。
貨架型式的選擇是貨架系統設計規劃考慮過程中很關鍵的問題。貨架按其結構型式分為整體式焊接貨架、組裝式貨架及庫架合一式貨架系統。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案例也是常見的。
組合式托盤貨架規劃與設計托盤貨架受力分析和計算作用在貨架垂直方向上的荷載有貨架自重均布載荷,貨物和托盤的重力集中載荷以及地震載荷效應,此外對于庫架合一的貨架系統還需要考慮風載等因素,貨架結構應按下列荷載效應的最不利組合設計。恒荷載指貨架本身結構的自重等;活載荷指擱置在貨架上的貨物和托盤的重量;豎向沖擊荷載指堆垛機或叉車等存取貨物操作過程中產生的沖擊載荷;風載是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,同時要采用系統受力仿真和理論計算進行復核;抗震裂度按GBJ11-89《建筑抗震設計規范》執行,一般取抗震裂度設防等級為7級。
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要充分給予考慮,即倉庫一側滿載,另一側空載狀態時,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,但在設計計算時必須考慮最壞的可能性。
安裝與地面平坦度要求
組合式托盤貨架鋼結構的設計與規劃、安裝與理想的設計計算模型之間不能存在太大差異,否則對組合式托盤貨架鋼結構的穩定性設計規劃影響很大,如下所述:
一般規定貨架安裝的地面平整度標準為3.0mm/2m2;全面平整度累積誤差20mm,如果地面達不到有關要求必須對貨架系統的安全性設計進行考慮并給出一定的設計富裕量。
在客戶提供的已有庫房地面存在坡度落差及地面內埋鋼筋過淺的問題時,對貨架底座的設計是要多預留一個膨脹螺栓螺孔,以供在較大坡度的地面多打一個膨脹螺栓,或在鉆地遇鋼筋時,得以更換鉆孔位置,確保貨架底座的設計安裝要求,這在筆者設計施工的多個案例中存在類似問題。
貨架系統的設計、制造要保證各種精度,否則會極大地影響貨架系統的安全穩定性,需要在可能的情況下改造制造工藝,采用先進的生產制造設備和檢驗手段,如采用在線預沖孔生產制造技術能更好地保證貨架立柱的孔位精度,特別是在再配合閉環電氣控制技術,能極大地提高和保證產品的精度和質量,或采用合理的工裝夾具來保證加工精度,如焊接工裝、檢驗工裝等。
貨物載重的認定
進行組合式托盤貨架鋼結構的設計計算時,載重的認定是最基本的前提。由于一般客戶會基于安全保守方面的考慮,所提供的最大荷重都會放寬一些,因此如以客戶所提供的最大荷重去規劃設計的話,貨架肯定會超標超重設計,對貨架的安全性及穩定性設計是保證了,但貨架系統的整體設計規劃是不經濟的。有資料表明:以日本經驗,貨架系統中每儲格的荷重在3000kg以下時,載重是以最大荷重的80%,乘以滿格率,再乘以有效值量來認定;每儲格的荷重在3000kg以上時,載重是以最大荷重的80%,乘以滿格率來認定。所謂有效值量,據日本實驗報告,當地震發生時,貨物實際作用于貨架上的力只有60%。貨物置放于貨架上時,是鉸接式,而非固接式,故當地震時,貨物沒有直接作用于貨架上,而是靠摩擦及自重置放于上方,貨物與貨架間還有滑動,貨物實際作用于貨架上的力只有60%,日本保守點取80%。故為避免過度設計,在貨架規劃時,橫梁的大小以最大荷重來計算,貨架立柱系統則如依日本經驗處理,不失是一種安全又省料的方法。
要根據使用環境的特殊要求,如防腐蝕性、產品的配套性設計等方面考慮貨架系統的安全性設計和規劃。

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