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货架的承受能力检测及计算
所属类别:货架常识      发布日期:2018-3-12      阅读次数:113

 

    在现代物流设备中,货架作为一种重要的仓储设备越来越多地用于各行各业中,合理地设计、选择货架成为越来越重要的工作。而横梁作为组合式货架中的重要部件,如何科学选择也是一个需要解决的问题。    
    目前大多数货架生产、设计单位,通常通过计算横梁的最大承载来选择横梁型号。横梁承载的计算主要采用简化方法,例如把横梁简化成为简单的简支梁或者悬臂梁。然而,这样选择横梁往往是不准确的,要么数值偏小,无法满足强度、刚度和安全使用的需要,容易造成安全事故;要么数值偏大,造成强度、刚度的富裕和材料的浪费,给使用者增加了不必要的投资。我们在新闻上经常会看见货架倒塌事故的发生,更让我们认识到合理设计、选择货架的必要性和重要性。
   1、货格载货模型的简化。
    货格为货架中存放货物的最小单元,由横梁和立柱组成。研究货格载货模型是为了更好的分析横梁的受力模型。在实际应用中,组合式货架的横梁跨度集中在1000-3000mm之间。跨度较小的横梁一般用于轻小型货架,货物以散料和小包装货物为主,并直接放置在横梁上。同时为了防止货物与立柱接触和碰撞,在货物放置区域的两端设置一定的侧向间隙。对于跨度较大的横梁,主要用于中高层和重型货架,货物先码放到托盘上再放置到横梁上,并使用叉车、堆垛机等搬运设备实现货物的存取。为了防止货物碰撞并方便存取作业,在货物之间以及货物与立柱之间设置一定的安全间隙。同时,考虑到模型的普遍性和实用性,对于横梁跨度较大的货格按照每个货格放置2个托盘计算,即使实际情况中使用的是3个托盘或者1个托盘,经过实验验算,误差也是可以接受的。考虑到货格载货模型的统一性,侧向间隙、水平间隙、托盘长度和货格长度的取值。   
    2、横梁自由度的约束
    虽然货架是一个空间桁架结构,但在计算横梁承载时需要把计算模型简化为平面模型。又由于组合式货架横梁的跨度远大于其横截面尺寸,故在计算时可以将横梁简化为材料力学中的梁单元,而梁两端自由度的约束是研究的重点。梁的每个端点有3个自由度,即x轴的平动、y轴的平动和绕z轴的转动,通常的处理方法是把梁的两端作为铰支端或者固定端。作为铰支端处理时,约束了2个端点的平动自由度,但没有限制端点的转动自由度。在这种状态下,横梁可以在端点处相对原轴线位置扭转一定的角度,端点处可以传递力不可以传递力矩;当作为固定端处理时,约束了梁两端的所有自由度。此时横梁在端点处既不可以平动也不可以转动,但可以传递力和力矩。组合式货架横梁与立柱采用一种特殊的插拔式连接方式,横梁通过3爪或者4爪挂片嵌入到立柱孔中。这种连接方式一方面允许横梁绕受力前的轴线有一定的转动,另一方面又要求横梁端点可以传递横梁上的载荷对立柱的力矩作用。

 

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