(高清版)GBT 39681-2020 立體倉庫貨架系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

ICS53.080立體倉庫貨架系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會GB/T39681—2020 I ………………………6貨架設(shè)計(jì) 47部分參數(shù)的試驗(yàn)獲取及處理方法 8組合式貨架單元整體測試 附錄A(資料性附錄)無垂直拉桿貨架的等效計(jì)算長度系數(shù)K 附錄B(資料性附錄)均勻受壓板件的寬厚比要求 IGB/T39681—2020本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國物流倉儲設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC499)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：上海精星倉儲設(shè)備工程有限公司、北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)研究院有限公司、北京凱東源現(xiàn)代物流股份有限公司。1GB/T39681—2020立體倉庫貨架系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)適用于以冷彎型鋼或熱軋型鋼構(gòu)件制成，主要承受靜載的立體倉庫貨架系統(tǒng)。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T232金屬材料彎曲試驗(yàn)方法GB/T28576—2012工業(yè)貨架設(shè)計(jì)計(jì)算GB50018—2002冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范JB/T9018自動化立體倉庫設(shè)計(jì)規(guī)范JB/T11270立體倉庫組合式鋼結(jié)構(gòu)貨架技術(shù)條件JGJ145—2013混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程GB/T18354、GB/T28576—2012、JB/T9018、JBA。構(gòu)件考慮屈曲后強(qiáng)度但并不扣除孔洞的截面有效面積。有效凈截面面積effectivenetcross-sectionalarea構(gòu)件考慮屈曲后強(qiáng)度且扣除孔洞的截面有效面積。2GB/T39681—20204材料立體倉庫貨架材料宜采用GB/T700中的Q235、GB/T1591中的Q355和Q460鋼材，或力學(xué)性能更佳的其他鋼材。用于環(huán)境溫度低于或等于-20℃的立體倉庫貨架，其主要承重構(gòu)件材料應(yīng)采用GB/T1591中的Q355C/D及GB/T700中的Q235C/D,當(dāng)采用Q460或其他非D級質(zhì)量等級的鋼材時，應(yīng)滿足相應(yīng)環(huán)境溫度下的夏比(V型缺口)沖擊試驗(yàn)要求。當(dāng)采用鍍鋅板時，宜根據(jù)GB/T2518的要求選用，當(dāng)采用其他鍍鋅板時，其各項(xiàng)性能指標(biāo)應(yīng)符合4.1.1和4.1.2的要求。焊縫及螺栓等連接件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)符合GB50018的規(guī)定，螺栓宜采用8.8級或更高等級。5荷載及荷載組合屋面活荷載以及地震作用等，如有其他類型荷載應(yīng)符合GB50009的規(guī)定。5.2恒荷載PpL恒荷載系指貨架系統(tǒng)的自重，庫架合一貨架的恒荷載還應(yīng)包括屋面和墻面等結(jié)構(gòu)的自重。恒荷載活荷載一般指擱置在貨架結(jié)構(gòu)上的貨物和載具的重量，此外還應(yīng)包含5.7中的樓板及走道荷載。5.4豎向沖擊荷載P5.4.1豎向沖擊荷載是指存放貨物時產(chǎn)生的對橫梁的附加沖擊力，通常僅在最不利的位置加載一次。a)用機(jī)械設(shè)備放置貨物時(自動化),應(yīng)等于50%最大單元荷載；b)人工放置貨物時(非自動化),應(yīng)等于最大單元荷載。豎向沖擊荷載的影響。5.5水平荷載P5.5.1作用于組合式貨架結(jié)構(gòu)的水平荷載是指由于貨架結(jié)構(gòu)構(gòu)件的初彎曲、安裝偏差、荷載偏心等因3素產(chǎn)生的缺陷以及搬運(yùn)設(shè)備正常作業(yè)時所引起的水平力。5.5.2由5.5.1所述缺陷產(chǎn)生的水平荷載，分別沿組合式貨架結(jié)構(gòu)縱、橫兩個主方向作用于橫梁與立柱的連接節(jié)點(diǎn)處。水平荷載可取為由橫梁傳至該節(jié)點(diǎn)的全部恒荷載與最大活荷載之和的0.4%。5.5.3設(shè)有搬運(yùn)設(shè)備的貨架，其水平荷載應(yīng)根據(jù)搬運(yùn)設(shè)備制造廠商提供的有關(guān)資料確定。5.6地震作用PEL5.6.1地震作用和結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算應(yīng)符合GB50011的相關(guān)規(guī)定。5.6.2高度不超過40m、以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的貨架結(jié)構(gòu)可以采用底部剪力法等簡化方法，除此之外的貨架結(jié)構(gòu)，宜采用振型分解反應(yīng)譜法。5.6.3構(gòu)件的截面抗震驗(yàn)算，抗震承載力強(qiáng)度設(shè)計(jì)值取R/0.75,承載力穩(wěn)定性設(shè)計(jì)值取R/0.8,R為結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值。5.7樓板和走道荷載對于樓板或走道上起作用的荷載按實(shí)際需求計(jì)算均布荷載或集中荷載，不應(yīng)低于300kg/m2,其他情況應(yīng)符合GB4053.3的相關(guān)規(guī)定。5.8欄桿上的推力樓梯和樓板的欄桿應(yīng)設(shè)計(jì)成能夠承受作用在欄桿上方任意方向的不大于0.7kN/m的推力，其他情況應(yīng)符合GB4053.3的相關(guān)規(guī)定。5.9風(fēng)荷載PwL庫架合一式貨架的風(fēng)荷載驗(yàn)算應(yīng)符合GB50009的相關(guān)規(guī)定。5.10雪荷載Psl及屋面活荷載PRL庫架合一式貨架的雪荷載及屋面活荷載驗(yàn)算應(yīng)符合GB50009的相關(guān)規(guī)定。5.11荷載組合按照承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)貨架結(jié)構(gòu)時，應(yīng)根據(jù)使用過程中貨架結(jié)構(gòu)上可能同時出現(xiàn)的荷載，由下列荷載組合中的相應(yīng)情況取最不利的荷載組合計(jì)算貨架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力Pmax,其中各類荷載分項(xiàng)系數(shù)均按照其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利的工況取值，工況組合中可能有部分不存在的荷載，對其不予考慮即可：a)考察貨架結(jié)構(gòu)靜態(tài)極限承載性能，按式(1)確定：Pmax=1.35Pp+1.4PpL (1)b)考察沖擊荷載作用下的貨架局部構(gòu)件及連接件的性能，按式(2)確定：Pmax=1.2PpL+1.4Ppl+1.4P (2)c)考察貨架在活荷載和水平荷載作用下的性能，按式(3)確定：Pmax=1.2PpL+1.4Ppl+1.4PHL+1.4ψewPwL+1.44ek(PRi (3)d)考察貨架在風(fēng)荷載作用下的性能，按式(4)確定：Pmax=1.2Pp.+1.4WpPpi.+1.4apPH.+1.4Pwi.+1.4e(PRi.或Psi.) (4)e)考察貨架在雪荷載或屋面活荷載作用下的性能，按式(5)確定：Pmax=1.2Ppl+1.44.pPpL+1.4W.pPHL+1.44ewPwi+1.4(PrL或Ps) (5)f)考察貨架整體及構(gòu)件抗震性能，按式(6)確定：4GB/T39681—2020g)考察貨架在風(fēng)荷載及地震作用下的錨固性能，按式(7)、式(8)確定：Pmax=0.9PpL+1.4PwL (7)Pmax=0.9PpL+0.9PpL+1.3PEL (8)式(3)～式(5)中：業(yè)ep——活荷載及水平荷載的組合值系數(shù)，取0.9;業(yè)ew——風(fēng)荷載的組合值系數(shù)，取0.6;業(yè)eR———雪荷載及屋面活荷載的組合值系數(shù)，取0.7。按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)貨架時，各類荷載分項(xiàng)系數(shù)可參照式(1)～式(6)組合式，將各數(shù)字分項(xiàng)系數(shù)均改取1即可。其他情況的荷載及荷載組合應(yīng)符合GB50009的相關(guān)要求。6貨架設(shè)計(jì)6.1一般性設(shè)計(jì)要求6.1.1本標(biāo)準(zhǔn)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法，以分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算。對水平荷載、風(fēng)荷載起主導(dǎo)作用的組合工況及地震作用工況，應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)二階分析。6.1.2貨架結(jié)構(gòu)的承重構(gòu)件應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，非承重構(gòu)件應(yīng)按構(gòu)造要求設(shè)計(jì)。承載能力極限狀態(tài)包括：構(gòu)件和連接件強(qiáng)度破壞、疲勞破壞，結(jié)構(gòu)和構(gòu)件喪失穩(wěn)定導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。對于貨架整體位移、橫梁撓度等通過剛度進(jìn)行控制的設(shè)計(jì)，應(yīng)按照正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。6.1.3貨架的整體剛度要求應(yīng)符合GB/T28576—2012中第8章的要求，如圖1所示的方式可以增強(qiáng)貨架的整體剛度。a)背靠背小距離模式圖1背靠背貨架5GB/T39681—2020b)背靠背大距離模式說明：a——貨架水平拉桿；b——貨架間抗扭構(gòu)件。6.1.4對需要進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)或抗風(fēng)設(shè)計(jì)的貨架宜增設(shè)垂直拉桿以保持貨架整體穩(wěn)定性。6.1.5標(biāo)準(zhǔn)中的所有公式在未有說明的前提下均使用國際單位制。6.1.6標(biāo)準(zhǔn)中未涉及的設(shè)計(jì)及校核內(nèi)容，如螺栓連接、焊縫連接等，均參照GB50018。6.2立柱及貨架片的設(shè)計(jì)6.2.1對于非多孔件，平均設(shè)計(jì)強(qiáng)度f,可按式(9)確定，若非多孔件通過7.3的方法測定了截面積A并用于計(jì)算，則本條內(nèi)容不適用。式中：fy——材料的公稱屈服強(qiáng)度；fu——材料的公稱極限抗拉強(qiáng)度；t——材料的設(shè)計(jì)厚度(冷成型前);Ag——毛截面面積；C———與成型類型有關(guān)的系數(shù)：對于冷彎方法成型材料，C?=5;N截面內(nèi)90°彎曲角的個數(shù)，且折彎半徑不大于5t。6.2.2對于立柱的設(shè)計(jì)，一般只要考慮結(jié)構(gòu)承受如圖2a)所示的荷載情況，即除了在結(jié)構(gòu)最低一層接近中間部位的一個橫梁是空載外，其他橫梁都是滿載的情況。對于有垂直拉桿貨架，還需考慮使立柱發(fā)生單一彎曲的另一種加載模式，如圖2b)所示。如果第一層橫梁接近地面，則按第二層的一根橫梁不加載情況分析，如圖2c)所示。6GB/T39681—2020a)無垂直拉桿貨架的典型情況b)有垂直拉桿貨架的典型情況c)最下面的橫梁接近地面的情況●表示柱腳連接；O表示半剛性連接。6.2.3按承載能力極限狀態(tài)下計(jì)算得到的軸向力和彎矩可直接用于立柱設(shè)計(jì)。6.2.4貨架片的內(nèi)力應(yīng)按5.11中的最不利荷載組合計(jì)算，其許用承載力可由計(jì)算確定，亦可按7.4的6.2.5對構(gòu)件的截面驗(yàn)算宜根據(jù)GB50018進(jìn)行。立柱計(jì)算中涉及的計(jì)算截面面積A.可按有限元法或7.3的方法由測試確定，其中測定有效凈截面面積Ac采用的立柱樣件為有孔樣件，測定有效截面面6.2.6構(gòu)件在受壓狀態(tài)下的彎曲計(jì)算長度l可通過理論分析或測試的方法確定，如果計(jì)算長度沒有通7GB/T39681—2020受壓狀態(tài)下的彎曲計(jì)算長度l和相應(yīng)屈曲模式中支撐點(diǎn)之間長度L的選取如下：的取值按圖3的兩種情況取L=h,K=1.0,hp——-立柱上兩支撐點(diǎn)之間的距離；h—-—通常用計(jì)算長度；D——貨架片寬度。圖3貨架片自身平面內(nèi)的計(jì)算長度如果貨架結(jié)構(gòu)同時符合以下要求：1)單根支撐與立柱的兩翼緣同時相連接；2)支撐偏心距e同時滿足圖4要求；3)立柱安裝有柱腳板；4)地面為混凝土。a)垂直巷道方向偏心距e的要求c——構(gòu)件軸心受力線；du——立柱在沿著貨架片方向的寬度；e——支撐偏心距；f地面；g1、g——底層支撐的偏心距。b)沿著巷道方向偏心距e的要求圖4支撐偏心距e示意圖8b)在貨架片自身平面內(nèi)，當(dāng)上部支撐間距hp大于h時，L的取值按圖3的兩種情況取L=hp,K=1.0,即l=hp。c)在垂直貨架片方向，對于有垂直拉桿的結(jié)構(gòu)，L的取值按圖5的數(shù)種情況取L=h,K=1.0,即l=h。若貨架上部存在橫梁層間距hp大于h的情況，則需要對該部分立柱的計(jì)算長度l進(jìn)行b)圖5沿巷道方向的計(jì)算長度h的含義與圖5相同。K值也可通過梁柱節(jié)點(diǎn)剛度、柱腳剛度及貨架結(jié)構(gòu)尺寸等進(jìn)一步計(jì)算予以確定，計(jì)算方法參照附錄A,其中梁柱節(jié)點(diǎn)剛度ka可按照7.5的方法測定，柱腳剛度k可按照7.6的方法測定。e)當(dāng)需要考慮貨架片在自身平面內(nèi)的整體受壓穩(wěn)定性時，可參照GB50018—2002中5.2的格構(gòu)柱的相關(guān)計(jì)算內(nèi)容，其中貨架片的計(jì)算長度l=K·H,H為貨架片全高，K可根據(jù)荷載重心位置的不同按下列規(guī)定取用：1)當(dāng)貨架片上荷載重心位置低于貨架片全高H的1/2時，K=1.1;2)當(dāng)貨架片上荷載重心位置低于貨架片全高H的2/3時，K=1.6;9GB/T39681—20203)當(dāng)貨架片上荷載重心位置高于貨架片全高H的2/3時，K=2.0。6.2.7對于扭轉(zhuǎn)屈曲，扭轉(zhuǎn)屈曲的計(jì)算長度l.由圖6所示的情況來確定。b)a——支撐的直接受力面；圖6平斜撐與立柱的固定方式采用圖6a)的固定方式時，l。為同一立柱上平斜撐相鄰固定點(diǎn)之間的距離hp的0.7倍，即l=0.7hp,采用圖6b)的固定方式時，l。=hp。6.3橫梁/托梁的設(shè)計(jì)通?？蓪⒆饔糜跈M梁的荷載看作是均勻分布的。對于不適用這種假設(shè)的情況，可使用表1中系數(shù)將實(shí)際布置的荷載轉(zhuǎn)換成等價的均勻分布荷載。加載形式加載形式W/2W/2W/3W/3W/3可按式(10)～式(12)計(jì)算：…………(10)…………………(12)GB/T39681—2020式中：W——作用在橫梁上的總荷載；M———由W引起的最大彎矩；θ—-—由W引起的梁端轉(zhuǎn)角；L——橫梁的跨度(取兩立柱表面之間的距離，對于牛腿式貨架的托梁設(shè)計(jì)，梁的跨度取兩牛腿之間的跨距);E——鋼材彈性模量；Ib———橫梁繞彎曲軸的慣性矩。6.3.2橫梁的設(shè)計(jì)彎矩組合式貨架結(jié)構(gòu)的橫梁可通過測試方法7.5獲取梁柱節(jié)點(diǎn)剛度值k,則荷載跨中設(shè)計(jì)彎矩M。可按式(13)計(jì)算：式中：ke——計(jì)算系數(shù)；……………(13)Wa——橫梁的最大設(shè)計(jì)荷載；βm同式(10):h——橫梁間層高；I.——立柱繞截面對稱軸的慣性矩。6.3.3橫梁的撓度組合式貨架結(jié)構(gòu)的橫梁可通過測試方法7.5獲取梁柱節(jié)點(diǎn)剛度值k,則橫梁的最大撓度△max可按式(14)計(jì)算：式中：βA——同式(12);k——同式(13)。6.4立柱柱腳設(shè)計(jì)6.4.1柱腳板的設(shè)計(jì)每個立柱都應(yīng)配備柱腳板，并提供明確的固定方法。本條中給出了柱腳板軸心受壓時的近似設(shè)計(jì)GB/T39681—2020方法，當(dāng)柱腳板承受壓彎組合時，可按照7.6的方法進(jìn)行測試。柱腳板設(shè)計(jì)過程中，假設(shè)柱腳板有效面積Ab所承受的壓力是均勻地分布在整個有效面積上。如圖7所示，其有效面積由陰影部分所表示，其中有效寬度e應(yīng)按式(15)計(jì)算：式中：tb-——柱腳板的厚度；fy——材料公稱屈服強(qiáng)度；fe——接觸壓力下的混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；fc=1.67fckfck——混凝土的圓柱體抗壓強(qiáng)度。當(dāng)立柱中心受到設(shè)計(jì)軸向荷載Nsa時，Nd應(yīng)滿足式(16):Nsd=f.Ab…………(16)柱腳板有效面積Ao按照圖7計(jì)算，當(dāng)立柱表面至柱腳板邊緣的距離小于e時，應(yīng)當(dāng)將e值修正為立柱到柱腳板邊緣的距離。說明：圖7柱腳板設(shè)計(jì)的有效截面面積6.4.2錨固的設(shè)計(jì)錨栓的設(shè)計(jì)應(yīng)按照J(rèn)GJ145—2013中的要求或者錨栓生產(chǎn)企業(yè)提供的相關(guān)設(shè)計(jì)資料對荷載組合進(jìn)行計(jì)算確定。7部分參數(shù)的試驗(yàn)獲取及處理方法7.1一般規(guī)定7.1.1立體倉庫貨架結(jié)構(gòu)宜借助于相應(yīng)的測試來確定設(shè)計(jì)中所需要的參數(shù)。此外，也可直接通過測試確定貨架結(jié)構(gòu)或某個構(gòu)件的承載能力。GB/T39681—20207.1.2試件所用鋼材應(yīng)與實(shí)際貨架結(jié)構(gòu)用材相同，試件截面的成型方式應(yīng)與實(shí)際貨架一致。7.1.3測試設(shè)備和測量儀表應(yīng)經(jīng)有資質(zhì)的計(jì)量部門標(biāo)定、檢驗(yàn)合格。7.2材料測試7.2.1材料屈服強(qiáng)度ft的獲取材料的實(shí)際屈服強(qiáng)度f.通過拉伸測試獲取，應(yīng)按照GB/T228.1要求進(jìn)行，材料沿其軋制方向取樣。材料的彎曲性能測試應(yīng)按照GB/T232進(jìn)行，橫向彎曲測試樣件宜進(jìn)行180°彎曲(如圖8所示方向),彎曲內(nèi)徑(折彎半徑)等于測試樣件厚度的二倍，且彎曲處外部無裂痕，以驗(yàn)證材料的韌性。說明： 圖8彎曲后的橫向彎曲測試樣件如目測測試樣件從底彎曲180°后外表無裂紋，則認(rèn)為該樣件滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。若在彎曲處有局部裂痕，但該裂痕距樣件邊緣延伸不大于1mm,則仍允許使用。7.3立柱計(jì)算截面面積Ae的獲取立柱的計(jì)算截面面積A.f分為有效截面面積A。及有效凈截面面積Am,均可通過短柱試驗(yàn)獲取，并可觀測沖孔、局部(縱向)屈曲等因素對短柱的抗壓強(qiáng)度影響。測試樣件如圖9所示，樣件長度應(yīng)大于截面最大尺寸的3倍(忽略中部折彎),且至少應(yīng)包括5組規(guī)律的沖孔。樣件的切斷應(yīng)在2組穿孔之間，且沿與縱軸垂直的方向。組合式柱腳或底板用螺栓或焊接方式固定到短柱的兩端，然后再將短柱樣件固定在厚度大于30mm的壓板的相應(yīng)位置上，厚壓板宜有小的鉆削過的凹痕，以便容納一個鋼珠，如圖9所示。圖9短柱測試方案鋼珠的直徑不可達(dá)到臨界值，鋼珠的一些典型直徑見表2。表2建議測試用鋼珠直徑預(yù)計(jì)極限荷載/kN鋼珠直徑/mm鋼珠應(yīng)放置在立柱橫截面的重心位置，然后壓力機(jī)通過兩端的鋼珠施加軸向力。荷載應(yīng)逐漸增大直至樣件變形且不能再承載更多負(fù)荷為止，此時的荷載記錄為觀測極限荷載R。立柱的特征極限荷載Rk由式(17)進(jìn)行修正：Rk=Rm—K,S (17)式中：S———標(biāo)準(zhǔn)偏差：K,——該值由表3給出：表3測試次數(shù)n與K、對應(yīng)關(guān)系n34567890Rm——修正短柱失效荷載平均值：Rm;—-—第i次測試中的修正短柱失效荷載：R,;——第i次測試中觀測的短柱失效荷載；fy——材料公稱屈服強(qiáng)度；f,——根據(jù)7.2.1測得材料屈服強(qiáng)度；t?——樣件厚度的測量值；t——樣件設(shè)計(jì)厚度；當(dāng)fy<f時，α=1.0;β——計(jì)算系數(shù)；k——計(jì)算系數(shù)；當(dāng)板件為雙邊支撐時，k=0.64;當(dāng)板件為單邊支撐時，k=0.21;bp——板件的平面寬度，bp/t即為板件寬厚比，其限值可參照附錄B。7.3.4計(jì)算截面面積Aer的計(jì)算立柱的計(jì)算截面面積Ae由式(18)確定：Rk——立柱特征極限荷載；fy,——材料公稱屈服強(qiáng)度。7.4立柱受壓穩(wěn)定系數(shù)X的獲取7.4.1測試目的立柱受壓穩(wěn)定系數(shù)X通過貨架片測試獲取，其意義是立柱在沿著巷道方向(垂直貨架片方向)發(fā)生位移變形時，在立柱失穩(wěn)長度范圍內(nèi)的折減系數(shù)。該穩(wěn)定系數(shù)受立柱各種屈曲以及垂直拉桿約束的影響。注：根據(jù)本測試的系列結(jié)果，可以繪制出相關(guān)立柱的力學(xué)性能曲線，用于描述立柱受壓穩(wěn)定系數(shù)X和無量綱的長細(xì)約束效應(yīng)，因而可能偏向于保守。7.4.2測試方案測試采用已裝配好的貨架片進(jìn)行測試，貨架片的寬度為指定產(chǎn)品的最大寬度，且僅在兩個立柱中的一個上施加軸向荷載，如圖10所示。支撐形式、支撐截面及支撐連接方式應(yīng)與實(shí)際產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相同。貨架片立柱通過鋼珠施加荷載，鋼珠要求見7.3.2,如圖10中所示。如圖10a)所示的貨架片，可只做單根立柱的承壓測試；如圖10b)和圖10c)所示的貨架片應(yīng)對每根立柱做承壓測試，以便發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)并確認(rèn)其抗壓強(qiáng)度。也可以如圖11所示對貨架片進(jìn)行整體承壓測試。GB/T39681—2020a——貨架片寬度；c——拉力，用于平衡貨架片重量；圖10貨架片測試圖11可供選擇的立柱壓力測試立柱應(yīng)在長度系列范圍內(nèi)取不同的若干長度進(jìn)行測試，其最小長度是單個支撐間隔(如圖3中hp),最大長度則對應(yīng)于垂直貨架片方向屈曲的無量綱長細(xì)比λ=1.5時的長度，并且在這兩個極端長度之間近似等間距地再進(jìn)行至少三個長度的測試，故一次測試最少需要5組樣件。在測試中，荷載逐漸增加至立柱失效為止，注意觀察失效模式。7.4.4結(jié)果修正每個失效荷載的觀測值都需要修正，應(yīng)根據(jù)式(19)進(jìn)行。根據(jù)測試樣件的實(shí)際厚度和屈服應(yīng)力，對觀察到的破壞失效荷載進(jìn)行修正：式中：C-——計(jì)算系數(shù)；λ——無量綱的長細(xì)比；fy——材料公稱屈服強(qiáng)度；f.——根據(jù)7.2.1測得材料屈服強(qiáng)度；λ——立柱的長細(xì)比?！?.4.5曲線擬合應(yīng)要考慮所有貨架片承壓測試結(jié)果以獲取擬合曲線，具體步驟如下： (20) (21)式中：R,——同式(19);Aef———同式(18);λ1——計(jì)算系數(shù)；β1--—計(jì)算系數(shù)。A,---立柱毛截面面積；λn;——第n個立柱樣件截面相對于主軸方向的長細(xì)比，n=1,…,5。b)做出一個X和λ;的圖表；c)曲線擬合：通過最小二乘法擬合不超過5次的多項(xiàng)式曲線，形成折減系數(shù)xm與無量綱長細(xì)比λ,對應(yīng)關(guān)系；d)根據(jù)7.3.3的方法計(jì)算X的平均值X血，并由此計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差S;e)承壓折減系數(shù)X的設(shè)計(jì)值應(yīng)按式(22)確定：X=Xm(1—K,S)………(22)Xm——X,的平均值；S——同式(17);7.5梁柱節(jié)點(diǎn)剛度k,的獲取梁柱節(jié)點(diǎn)的剛度k,通過梁柱節(jié)點(diǎn)彎曲測試獲取。測試方案見圖12,將一小段立柱h連接到剛度相當(dāng)大的測試框架e上，可采用圖12中的兩種固定方式，立柱兩端之間的凈距離g見式(23): (23)w立柱在垂直貨架片方向的寬度。測試過程中，立柱h不能與測試框架e發(fā)生接觸。在橫梁的另一端施加側(cè)向約束，防止橫梁端部的側(cè)向移動和扭轉(zhuǎn)，但允許橫梁在加載方向自由運(yùn)動。通過加載頂桿c在離立柱表面b=400mm處施加荷載，加載頂桿c的長度a≥750mm。a加載頂桿c的長度；b加載頂桿至立柱表面距離400mm;g——立柱樣件長度：n——墊片；w立柱在垂直貨架片方向的寬度。圖12梁柱節(jié)點(diǎn)彎曲測試方法GB/T39681—2020左掛片和右掛片的梁柱節(jié)點(diǎn)剛度值應(yīng)分別測出，設(shè)計(jì)時采用其平均值。加載到橫梁上的初始荷載F一般為預(yù)計(jì)失效荷載的10%,然后固定零部件，隨后卸載，重置測量儀器，荷載F再逐漸增加至最大荷載值直至梁柱節(jié)點(diǎn)失效。觀測掛片的扭轉(zhuǎn)情況，根據(jù)式(24)、式(25)做出每一次測試的力矩M和旋轉(zhuǎn)量θ曲線圖，方法如下：M=bF (24) (25)式中：b———如圖12所示；k——如圖12所示；δ?——d測得的位移量；δ?——d?測得的位移量。7.5.3結(jié)果修正根據(jù)每種梁柱節(jié)點(diǎn)組合樣件中立柱、掛片的實(shí)際用材厚度和屈服強(qiáng)度情況，第i次測定的失效力矩M,是根據(jù)式(26)對失效力矩觀測值M的修正值：M,=M,Ck (26)式中：Mm——第i次測定的失效力矩；M——失效力矩觀測值；Ck=0.15+CmCm——修正系數(shù)，且Cm≤1;fy——樣件材料的公稱屈服強(qiáng)度；f———根據(jù)7.2.1測得樣件材料屈服強(qiáng)度；t——樣件設(shè)計(jì)厚度；當(dāng)fy≥f.時，α=0;[]max——表示取橫梁、立柱和掛片三者中影響最大的值，即數(shù)值最小的值，且最大值不超過1.0。梁柱節(jié)點(diǎn)的特征失效力矩Mk由式(27)進(jìn)行修正：Mk=Mm—K.S (27)式中：S——標(biāo)準(zhǔn)偏差；K、——該值由表3給出；Mm——修正梁柱節(jié)點(diǎn)特征失效力矩平均值；n—-——測試次數(shù)，n不小于3;Mi——第i次測定的失效力矩。7.5.4梁柱節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)彎矩及剛度的計(jì)算梁柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)彎矩MRd應(yīng)滿足式(28)的要求：式中：Mk——同式(27);…………….η——計(jì)算安全系數(shù)，通常工況下取1,但也可依據(jù)結(jié)構(gòu)總體安全情況適當(dāng)折減；梁柱節(jié)點(diǎn)剛度表示為一條通過原點(diǎn)直線的斜率km,該直線將測試曲線分為面積相等的兩部分，剛度線與測試曲線的交點(diǎn)位于設(shè)計(jì)力矩MRd以下，如圖13所示，并滿足式(29)的要求： (29)式中：θRd;———設(shè)計(jì)力矩Mra值的直線與曲線M(θ)的交點(diǎn)橫坐標(biāo)值，如圖13所示。梁柱節(jié)點(diǎn)剛度的設(shè)計(jì)值kb可取km的平均值km,km按式(30)計(jì)算：式中：…………圖13梁柱節(jié)點(diǎn)剛度的推導(dǎo)7.6.1測試目的柱腳剛度k。通過柱腳組合彎曲測試獲取，測試目的是為了確定在最大軸向設(shè)計(jì)荷載F下，柱腳節(jié)點(diǎn)連接的彎曲強(qiáng)度及剛度。除最大軸向設(shè)計(jì)荷載外，測試中軸向荷載也可按照比例加載，以考察在不同荷載下，柱腳節(jié)點(diǎn)的彎曲特性，軸向荷載的比例宜等于0.25Fsd、0.5Fs和0.75FdGB/T39681—2020測試裝置包含兩段長度達(dá)到至少4倍立柱截面最大寬度的立柱，立柱一端安裝于柱腳板上，并頂在一個相當(dāng)于地面的混凝土塊上，如圖14所示，測試中的柱腳板形式及混凝土塊強(qiáng)度均應(yīng)與實(shí)際使用的情況一致。混凝土塊測試面應(yīng)保持平行，且要保證柱腳板四周與混凝土塊邊緣至少存在50mm的間隙。兩段立柱需要中心線重合。俯視圖a——2號千斤頂；c——混凝土塊；C?~C?——位移測量儀；——立柱；F?、F?——1號千斤頂和2號千斤頂處的荷載。圖14測試底座組合測試測試方法初始時松開2號千斤頂，通過1號千斤頂施加樣件最大設(shè)計(jì)荷載的20%。注意觀察混凝土塊偏離測試裝置中心線的趨向，以便確定該趨向方向?yàn)?號千斤頂施加荷載的方向。將1號千斤頂?shù)暮奢d減小到某數(shù)值使底座組合與混凝土剛好保持接觸，將傳感器數(shù)值歸零。然后GB/T39681—2020使1號千斤頂上的荷載逐漸增加到最大設(shè)計(jì)荷載Fa并保持恒定，而后2號千斤頂按照先前觀測到的趨向方向進(jìn)行加載，直到荷載達(dá)到最大值，觀測位移并計(jì)算旋轉(zhuǎn)量。測試系統(tǒng)中的各個力如圖15所示。圖15測試系統(tǒng)中的各個力底板上的力矩M,和轉(zhuǎn)角θb按式(31)和式(32)計(jì)算：式中：△——C?、C?兩傳感器測量位移的平均值；F?、F?——1號千斤頂和2號千斤頂處的荷載；l——2個立柱樣件的總長，見圖15;δ?~δ?——位置1到位置6處的位移；d12、d?4——傳感器C?到C?的距離，C?到C?的距離，如圖14標(biāo)注。 (31) (32)7.6.4柱腳剛度的計(jì)算根據(jù)7.5.4的方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可不考慮數(shù)據(jù)修正，即可得到柱腳剛度設(shè)計(jì)值ka,ku可取k,的平均值km。8組合式貨架單元整體測試8.1本測試的目的是模擬組合式貨架結(jié)