Как рассчитать конструкцию обычного стеллажа для поддонов

Как рассчитать конструкцию обычного стеллажа для поддонов

03.12.2020

Какие силы нужно учитывать при проектировании металлических стеллажей для поддонов? Как проверить, выдержит ли конструкция все нагрузки? Эти и другие вопросы должны быть учтены при проектировании стеллажа, чтобы обеспечить его стабильность и устойчивость.

Исходные требования к конструкции

Они регламентируются ГОСТ Р 55525-2013, а также европейским стандартом DIN EN 15512. Эти нормативные документы определяют требования к конструкции, ограничения по использованию (селективность), а также диапазон сталей, из которых можно изготавливать стеллажные конструкции.

Нормирование распространяется только на промышленные стеллажи статического принципа действия. Оно предусматривает:

  • Производство конструкций только из холоднокатаного стального проката;
  • Проверку стеллажа по условиям прочности;
  • Ограничения по собственному весу – не более 5% от груза, хранящегося на стеллаже.

Этот тип установки грузов на поддонах должен быть универсальным и легко адаптироваться к различным типам нагрузок. По этой причине соединения между основными частями конструкции должны быть регулируемыми, а также быстро и легко собираться. Стойки стальных стеллажей обычно имеют перфорацию по всему профилю,

а поперечные скрепляющие балки предусматривают соединительные элементы в виде крючков или пазов, которые входят в перфорацию стоек.

Составляющие промышленного стеллажа, подлежащие расчёту

Моделированию (иногда – компьютерному) и анализу подвергают следующие элементы конструкции:

  • Рамы, представляющие собой вертикальные части, состоящие из двух стоек, соединенных балками и поперечинами;
  • Стойки - детали из тонкого листового металла с плоским или объёмным профилем,

(рассчитываются на предельные деформации и провисание по типу скручивания);

  • Балки - горизонтальные элементы, которые несут нагрузку поддонов. Они, как правило, имеют на концах соединители для крепления к стойкам рамы;
  • Соединители: детали, приваренные к концам балок, чтобы прикрепить их к стойкам. Они оснащаются крючками, которые входят в перфорацию стоек.

Расчет ведётся методом конечных элементов и выполняется в два этапа. Вначале выполняется общий анализ конструкции с использованием 2D-моделей. Моделируется фактическое поведение соединения между вертикальными балками и каркасом.

На втором этапе производится индивидуальная проверка деталей, в ходе которой устанавливаются фактические значения изгиба нагруженных элементов конструкции и натяжение деталей, составляющих стеллаж. Проверяются:

  • Общая устойчивость установки;
  • Напряжённое состояние рам: стойки и диагоналей;
  • Опорные плиты: давление на плиту и анкера;
  • Балки: на коробление;
  • Разъёмные соединения.

По результатам расчёта выдаётся техническое задание на разработку металлического стеллажа.


Возврат к списку