Испытываются как составные части стеллажей, так и материалы, из которых они изготовлены. Сначала проверяются их прочностные свойства и эластичность, а затем — прочность на растяжение и пластичность, т.е. подверженность деформации. Эти испытания соответствуют требованиям международных норм, определяющих параметры, которые необходимо учитывать для обеспечения безопасности и надлежащего качества продукции.
Европейские правила
Чтобы соответствовать требованиям стандарта EN 15512, принятого в 2009 году CEN (Европейским комитетом по стандартизации), использует самые передовые инструменты для проектирования, тестирования и контроля производства стеллажи для паллетного хранения
Стандарт EN 15512 охватывает большинство европейских правовых норм по расчету металлических конструкций и переводит их в свойства металлических паллетных стеллажей переменной конфигурации.
Целью его внедрения была унификация процедур расчета, допусков, сборки стоек и технического обслуживания и обслуживания установки.
Соблюдение производителем требований, изложенных в стандартах, приносит большую пользу пользователю:
- Безопасность : требования к процедурам расчетов, испытаниям, которым подвергаются используемые материалы, а также производственный и монтажный контроль напрямую приводят к повышению безопасности установки, уверенности в состоянии грузов и особенно к безопасности людей, работающих на складе. .
- Стандартизация : соблюдение международных правил является положительным фактором для установки и компании, особенно в отношениях со страховыми компаниями. Это также положительно влияет на оценку условий труда и безопасности на складе.
- Гарантия : продукция, отвечающая требованиям безопасности во всех странах Евросоюза, вызывает доверие у пользователей.
С какой целью проводится исследование?
Ввиду специфики и сложности строения стеллажей прогнозирование их поведения представляет собой сложный процесс. Стойки состоят из высокопрочных стальных профилей толщиной от 1,8 до 3,0 мм. Конструкция полностью или частично может быть деформирована. Поэтому необходимо учитывать поведение всех стыков между поперечными балками и колоннами или между ногами и стоечными колоннами.
Моделирование этого типа конструкции отличается от решений, используемых в строительных конструкциях. Чтобы гарантировать, что все компоненты установки и соединения между ними имеют определенные механические свойства, проектирование стеллажей основано на специализированных испытаниях.
- Первоначальный дизайн профиля с использованием опыта и знаний команды инженеров и техников.
- Использование программ проектирования, выполняющих расчеты прочности с использованием метода конечных элементов (МКЭ). В результате можно прогнозировать поведение отдельных частей стойки. На основе полученных результатов разрабатывается наиболее подходящая теоретическая модель и строятся прототипы.
- Проведение испытаний в собственных лабораториях , расположенных в технологических центрах Их цель — собрать эмпирические данные для прогнозирования поведения отдельных элементов и связей между ними.
- Испытания в аккредитованных лабораториях проводятся, в том числе, в сотрудничестве – Лабораторией упругости и прочности материалов при Каталонском технологическом университете. Их характеристики позволяют подтвердить результаты испытаний, проведенных в лабораториях независимыми исследовательскими подразделениями.
В зависимости от типа проведенных испытаний получают один из следующих результатов:
- Разрушающая нагрузка : коробление — это явление упругой неустойчивости, возникающее, когда конструкция подвергается воздействию определенных сил. Благодаря этому результату можно оценить, какая нагрузка повреждает элементы конструкции и каковы допустимые нагрузки при соответствующем коэффициенте запаса прочности.
- Кривая сила/деформация : Любое тело, на которое действует сила, подвергается деформации, и характер силы/деформации отражает величину явления.
- Характеристическое значение : это максимальное значение, которое нельзя превышать для обеспечения безопасного использования элемента. Оно получается из двух других значений:
- Поправка на материал в зависимости от фактических характеристик компонентов по сравнению с номинальными характеристиками.
- Статистическая ошибка, которая зависит от количества выполненных испытаний.
Подходящие образцы для каждого элемента
Характеристики и поведение материалов, используемых при производстве компонентов стеллажей, влияют на безопасность и долговечность всей складской системы. Поэтому каждый компонент и все соединения между ними подвергаются детальным испытаниям для определения их прочности. Наиболее важные из проводимых исследований касаются физических свойств материалов.
Испытания материалов
Детальные испытания необходимы для изучения физических свойств материалов, используемых при производстве систем хранения. Материал, из которого изготовлены комплектующие стеллажа, – нелегированная сталь. Стандарты EN 1993-1-1 и EN 1993-1-3 подробно определяют свойства, которым он должен соответствовать.
Для проверки соответствия материала требованиям вышеуказанных стандартов проводятся следующие испытания:
Кривая напряжения: иллюстрирует взаимосвязь напряжения и удлинения профиля при использовании двух тянущих сил, действующих в противоположном направлении. Материал подвергается напряжению до тех пор, пока не сломается.
Испытание на прочность на изгиб: проверка способности материала изгибаться под необходимым углом. Благодаря этому известно, как может вести себя данный материал и как и для чего его можно использовать.
Изучение полюсов
Колонны, используемые в стеллажах для поддонов, представляют собой открытые профили из листовой стали холодного формования. Отверстия делаются по всей их длине. Для точного определения их свойств эти элементы подвергают следующим испытаниям: испытанию на сжатие и испытанию на прочность при изгибе.
Статическое испытание на сжатие: заключается в воздействии на секцию колонны сжимающей силы в осевом направлении, т. е. вдоль продольной оси.
Данное исследование позволяет определить:
а) Площадь поперечного сечения.
b) точка максимальной нагрузки, используемая в качестве эталона для последующих испытаний.
Это испытание может быть проведено на коротких колоннах или участках шириной 1200 мм, которые совпадают с сечением между последовательными узлами диагональных балок.
Прочность колонн на изгиб: проверяется поведение изогнутых колонн во время работы, т.е. при заданной силе вдоль их продольной оси.
Этот тест определяет значение прочности сечения колонны по отношению к ее большой и малой оси и позволяет оценить благотворное влияние диагональных балок, образующих связи.
Для проверки прочности на изгиб под собственным весом стеллажа и весом хранимых поддонов проводят также испытания стыков колонн с стыками или их креплений к грунту.
При испытаниях на сжатие коротких колонн можно получить следующие результаты:
- 1) Действие значительно смещенной силы на открытую часть модуля.
- 2) Действие умеренно смещенной силы в сторону открытой части модуля.
- 3) Действие значительно смещенной силы в направлении передней части модуля.
- 4) Умеренно смещенная сила в направлении передней части модуля.
- 5) Силовое воздействие в точке наибольшей прочности колонны (максимальная разрушающая нагрузка).
Испытания, проведенные на
рамах, представляют собой вертикальные элементы, состоящие из колонн и диагональных балок.
Они прикреплены к земле ножками, прикрепленными к полу. Ширина рамы зависит от размеров поддонов, которые будут храниться на стеллаже. Как и в случае с одинарными колоннами, испытания на сжатие используются для оценки осевой несущей способности сечения с учетом влияния диагональных балок.
В этом случае также проводятся испытания на прочность на сдвиг. Они включают в себя воздействие на разные колонны двух параллельных противоположных сил для проверки их поведения по отношению к поперечной силе.
Испытания несущих балок и их соединений
Несущие балки представляют собой горизонтальные элементы стоек, которые в силу своей роли должны быть очень прочными. Они требуют испытания на изгиб, чтобы проверить деформацию от верхних сил.
На обоих концах опорных балок есть соединители или защелки, которые используются для их крепления к рамам. Форма соединительных элементов запатентована компанией , а также прошла ряд испытаний для определения их характеристик, наиболее важных для стабильности и долговечности установки. Среди прочего были проверены: максимальная нагрузка, которой можно подвергаться, и прочность материалов, из которых они изготовлены.
Испытание траверс на прочность при сдвиге должно показать, что крепеж достаточно прочен для нагрузки, которой они подвергаются. Также проводится испытание на прочность при обратном сдвиге. Его цель — доказать, достаточно ли прочны предохранительные блокировки в случае удара по опорной балке снизу, например, оператором вилочного погрузчика.