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    如何計算倉儲貨架材料強度?

    2017-08-01 17:18:43 點擊數:
          深圳倉儲貨架承重計算方法非常之多,有根據材料力學測算得出來的也有經過實踐測試后得出來的,一般對深圳倉儲貨架三個部分進行承重計算,分別是貨架立柱片受力承重計算、貨架橫梁受力計算、貨架鋼層板均布受力計算。
    深圳倉儲貨架
         材料強度與比強度是材料的力學性質的重要組成部分。材料的力學性質就是指材料在外力(荷載)作用下,產生變形和抵抗破壞方面的性質。這是我們在貨架設計時,特別是倉儲貨架的設計中,必須要計算的性質。強度不同,貨架的承載力就不同。
           一、貨架橫梁承載力的計算
           深圳倉儲貨架體系是一個三維空間桁架結構,但在計算橫梁承載時可以把計算模型簡化為平面模型,且橫梁的跨度遠大于其截面尺寸。根據材料力學的相關理論可以將其簡化為梁單元體,通常的處理方法是把梁的兩端作為鉸支或半鉸支來處理。然后根據設計圖紙確定基本橫梁的截面特性參數,確定基本判斷標準為平面內或者空間中的撓度值不超過梁總長的1/200,最后采用《冷彎薄壁型鋼結構技術規范GB50018-2002》、《鋼貨架結構設計CECS23:90》、《鋼結構設計規范》GB50017-2002進行驗算設計,或通過有關鋼結構軟件進行設計校核。橫梁的實際受力效果是部分鉸支加部分固支,鉸支或固支可以由標準力學模型分別獲得橫梁的撓度值;針對不同的橫梁與立柱的連接結構,通過標準試驗來測得鉸支效應和固支效應的比例;進行力學效應疊加計算,可以得到接近實際的橫梁變形特征,在獲得橫梁的最大變形量限制后,采用應力法和撓度法計算梁的最大承載。
          二、深圳倉儲貨架立柱承載力的計算方法
         深圳倉儲貨架貨架立柱的截面幾何尺寸比其長度尺寸要小很多,如:深圳倉儲貨架立柱的截面尺寸為 30×30mm~150×120mm不等,其節點長度尺寸在300mm~1200mm之間,基本比例在10倍以上;支撐的長寬比更大,有時能跨越100倍,故可將貨架結構中的組件作桿件簡化分析。 倉儲貨架立柱與橫梁之間的聯接處可以看作一種半鋼性聯接,聯接節點是倉儲貨架鋼結構中的首要節點方法,理論上貨架鋼結構在任何荷載過程中,若不計倉儲貨架桿件的變形,其幾何外形與位置均保持不變,就可將貨架結構簡化為鋼架結構,因此這也是倉儲貨架鋼結構體可以用有限元進行分析的基準。 倉儲貨架鋼結構由于部分結構組件存在變形,這樣需要三角鋼結構增加保護措施,結構簡化后內力核算問題就轉化為每個單個組件“桿”的內力核算問題。
          如倉儲貨架中高架庫立柱分段厚度節制法,即上部可選擇 1.8mm厚度材料、中部選擇2.0mm厚度材料、下部選擇2.3mm厚度材料,合理選擇橫梁規格與立柱規格,以獲得最佳的設計后果、最優的經濟效益。 冷彎薄壁多孔貨架立柱壓桿不變性分析 貨架立柱多采用冷彎薄壁多孔結構,且經由多折面截面方法來提高貨架的冤枉后理論承載才干?!朵撠浖芙Y構設計規范CECS23:90》中禮貌,若孔位于板件的無效部位,此開孔板件的有效寬度可依照應無孔板件的有效寬度取用;若孔位于板件的有效部位,則此開孔板件的有效寬度可依照應無孔板件的有效寬度扣除位于有效區內的孔寬取用。 冷彎薄壁多孔立柱是貨架鋼結構系統中最復雜的構成組件之一,其彎扭喪失穩問題不時是貨架鋼結構設計的關鍵問題,直接選擇了貨架鋼結構系統的設計、核算復雜程度,其他冷彎結構組件可直接應用《冷彎薄壁型鋼結構身手規范GB50018-2002》中的事理和方法措置,依據相關執行結果進行全截面有效的冷彎型鋼貨架結構的受拉、受壓或受彎構件的強度校核,力爭在貨架新產品的設計開辟初期就進行有限元分析或核算;或根據該規范的有關禮貌,連絡冷彎薄壁多孔貨架立柱的特點,核算全截面有效的冷彎型鋼貨架結構的受拉、受壓或受彎構件的強度。 當偏疼彎矩結果于對稱平面時,除應按《冷彎薄壁型鋼結構身手規范GB50018-2002》中的第5.5.2條核算彎矩結果內的不變性外,還應按個中的公式5.5.2核算其彎矩結果平面外的不變性。
              組合式貨架橫梁承載的核算 貨架系統是一個三維空間桁架結構,但在核算橫梁承載時可以把核算模型
    簡化為平面模型,且橫梁的跨度弘遠于其截面尺寸。
        材料的強度是指材料在外力(荷載)作用下,抵抗破壞的能力。根據外力作用的形式不同,材料強度有抗壓、抗拉、抗(折)彎、抗剪強度等,各強度計算公式見表

           為了合理選用材料,在貨架設計工程中,根據受力形式的不同,將材料按其極限強度的大小分為不同的強度等級。塑性材料按抗拉強度劃分強度等級,脆性材料按抗壓強度劃分強度等級如混凝土按其抗壓強度可分為 C7.5 、Cl0、C20等 16 個強度等級。將建筑材料劃分為若干個強度等級,對一程的選材、設計、施工、工程質量控制是非常重要的。

       比強度的值等于材料的強度與體積密度之比。比強度是衡量材料輕質高強的重要指標,其值越大,材料輕質高強的性能越好。輕質高強材料可用于高層、大跨度結構等建筑物,輕質高強是未來材料的發展方向。

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