• event2021-11-20 13:39:55
• person 穩(wěn)圖WESAFE
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鋼貨架結(jié)構(gòu)的承載橫梁兩端一般通過焊接掛片，掛片上的掛齒插入立柱孔與立柱連接。由于此類節(jié)點(diǎn)的重要性，加工工藝的多樣性以及理論設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，一般是通過測(cè)試確定其承載能力與特性，安全儲(chǔ)備較大（按照安全系數(shù)來講，可能達(dá)到2.0）。然而在實(shí)際檢測(cè)中，筆者也遇到了橫梁破壞前無任何征兆，在某次操作過程中突然發(fā)生摔貨的案例。當(dāng)然，引起破壞的原因可能有材料問題、加工工藝問題、安裝造成損壞、設(shè)計(jì)不足、超載以及操作不當(dāng)?shù)鹊?。然而本文要討論的是排除所有這些非正常原因后，還可能產(chǎn)生的破壞：疲勞破壞。            

伴隨著貨物的存取，貨架結(jié)構(gòu)承受著加載與卸載的循環(huán)作用。而受單個(gè)存儲(chǔ)單元存取直接影響的構(gòu)件就是橫梁及梁端節(jié)點(diǎn)。 在正常使用中，梁端節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力水平不高，如果發(fā)生疲勞破壞，應(yīng)該是高周疲勞。疲勞破壞屬于脆性破壞，在破壞前無明顯征兆，比較危險(xiǎn)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免。那么實(shí)際的貨架梁端節(jié)點(diǎn)發(fā)生疲勞破壞的概率有多大？這與實(shí)際加卸載頻率與節(jié)點(diǎn)本身的疲勞壽命有關(guān)。不同吞吐能力的倉庫、不同功能用途的貨架、不同位置的橫梁，加卸載的頻率不盡相同。中轉(zhuǎn)位置的頻率高一些，存儲(chǔ)位置的頻率低一些。這是一個(gè)統(tǒng)計(jì)問題。而節(jié)點(diǎn)本身的疲勞壽命，則由節(jié)點(diǎn)的材料、設(shè)計(jì)構(gòu)造、加工工藝、安裝精度、使用狀況等因素綜合決定。目前所有貨架設(shè)計(jì)規(guī)范中都沒有給出具體的設(shè)計(jì)規(guī)定，原因之一在于研究的欠缺。

東南大學(xué)尹凌峰教授團(tuán)隊(duì)對(duì)某廠家的鋼貨架結(jié)構(gòu)梁端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了疲勞試驗(yàn)研究，研究包括兩類不同構(gòu)造的節(jié)點(diǎn)：設(shè)置安全插銷的節(jié)點(diǎn)與設(shè)置螺栓的節(jié)點(diǎn)。在正常使用工況模擬下，設(shè)置安全插銷的節(jié)點(diǎn)破壞模式為掛片正面沖孔角點(diǎn)上的脆性破壞，疲勞壽命約2.2萬次；設(shè)置雙螺栓的節(jié)點(diǎn)破壞模式為梁側(cè)上端裂縫的出現(xiàn)并發(fā)展，疲勞壽命約18萬次。如此看來，增設(shè)螺栓改善了節(jié)點(diǎn)的疲勞特性，對(duì)節(jié)點(diǎn)的受力是有利的，而筆者在之前的文章《不可忽視！貨架安全插銷設(shè)計(jì)的重要性》中恰恰說過，螺栓的設(shè)置會(huì)帶來不利的影響。孰優(yōu)孰劣，不能站在固定的角度看問題。

供應(yīng)商應(yīng)首先對(duì)自己的產(chǎn)品的性能有準(zhǔn)確的把握，就節(jié)點(diǎn)疲勞壽命而言，只能通過測(cè)試確定；其次，供應(yīng)商應(yīng)與用戶根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目具體需求及貨架的使用情況確定貨架的使用頻率，然后選擇滿足需求的產(chǎn)品。