Допустимые нагрузки на стеллаж на складе. Расчет допустимой нагрузки на стеллаж

В своих расчетах нагрузок на стеллажи мы используем уникальное программное обеспечение. Применяемый нами софт аттестован в таких организациях, как Ростехнадзор, Росатомнадзор и Росстройнадзор. По производительности программный комплекс не уступает ведущим зарубежным аналогам. При этом он обладает высочайшей гибкостью, учитывает отечественные нормы и имеет очень удобный интерфейс. Помимо этого, используемый софт регулярно обновляется и может учитывать, в том числе, и зарубежные нормы.

Не секрет, чтобы качественно рассчитать нагрузку на стеллаж, недостаточно использовать лишь стержневые или ферменные модели. Необходимо точно знать реальную жесткость соединений стеллажа, таких как, крепление балки к стойке и стойки к подпятнику. Точный анализ параметров этих соединений также проводится нашим программным комплексом. Подобные расчеты требуют существенной мощности компьютеров, для этого рабочие станции нашего вычислительного центра обладают огромными ресурсами.

В случаях, когда требуется срочное принятие решения, Инженеры ИТЦ "ТЕХНОВИК" могут оперативно сделать замеры и построить расчетную модель металлоконструкции, не выходя с объекта, предоставив предварительные данные на согласование клиенту в течение одного рабочего дня.

После получения от клиента подтверждения работа над детализацией проекта продолжается в расчётном центре компании "ТЕХНОВИК".

Нашей дополнительной услугой является проведение физико-химического анализа материалов (сталей и сплавов).

Образцы материалов (фрагменты стоек, балок, настилов, сортового проката) направляются в нашу испытательную лабораторию для проведения спектрального анализа, а также испытаний на разрыв, изгиб, кручение, ударную вязкость и др.

Такой анализ повышает точность результатов расчетов, а также помогает эксплуатирующим организациям перепроверить добросовестность поставщиков стеллажного оборудования.

Опытные специалисты, качественно проводящие замеры конструкции, исключают ошибки в расчетах. Привлечение аккредитованных лабораторий обеспечивает достоверность результатов испытаний материалов стеллажей. Используемые программы лицензированы Ростехнадзором и Росатомнадзором. При необходимости мы проводим испытания отдельных элементов стеллажей для полной уверенности в результатах расчетов.

Внутрискладская логистика является вопросом первостепенной важности для крупных торговых и промышленных комплексов. Эргономичное распределение товаров, материалов и производственной продукции гарантирует их сохранность и обеспечивает комфортные условия для работы предприятия в целом. Наша компания реализует спектр услуг по устройству и организации складского оборудования.

Услуги «ПромСтеллаж»

Специалисты компании изготавливают стеллажи с учетом эксплуатационных параметров помещения, в котором они будут устанавливаться. При этом мы учитываем характер материалов или товаров, которые будут храниться на стеллажах.

Мы принимаем заказы на изготовление многих видов стеллажей:

• глубинных;
• полочных;
• мезонинного типа;
• самонесущих;
• гравитационных;
• набивных;
• челночной обработки;
• для автостекол, шин и капотов;
• мобильных.

Кроме того, материальная база и высокоточное оборудование «ПромСтеллаж» позволяет нам принимать заказы любой сложности, поэтому в портфолио компании имеются образцы изготовления нестандартных конструкций сложной конфигурации.

Кроме того, техническое обслуживание выполненных стеллажей также производится силами нашей компании.

Оно включает в себя:

• Дефектовку.
• Ремонтные работы.

Областью компетенции «ПромСтеллаж» является также техническое освидетельствование стеллажных конструкций любой сложности.

Как мы работаем

За длительное время пребывания в профессии наши специалисты наработали определенный опыт в этой сфере. Прежде всего, мы формируем техническое задание и прорабатываем схему размещения стеллажных конструкций в помещении заказчика. При этом снятие замеров является бесплатным.

Определив фронт работ, наши специалисты выполняют расчет стеллажей на прочность. Вычисление нагрузочных характеристик. С учетом всех данных выполняется максимально прочная и эргономичная стеллажная конструкция, которая будет одинаково успешно эксплуатироваться в архиве, в складском помещении или в офисе.

Изготавливая стеллажи какого-то определенного вида, наши специалисты принимают во внимание не только допустимые нагрузки, но и все технические нюансы. Например, в расчетах учитывается вероятность сейсмического воздействия. Вычисление потенциальной угрозы от сейсмического воздействия производится в соответствии с современными нормативами.

Кроме того, в расчет берется гипотетическая вероятность разнообразных аварийных моментов. Например, мы учитываем уровень повреждения конструкции от ударов грузоподъемной техники и стараемся сделать конструкцию максимально прочной и устойчивой к механическому воздействию.

В процессе эксплуатации могут возникнуть ситуации с обрушением полок. Вероятный ущерб от падения грузов может быть весьма серьезным, поэтому в наших проектировочных работах закладывается расчет допустимой нагрузки на стеллаж.

Правовая и научная основа

Профессиональное моделирование стеллажных конструкций предполагает использование государственных нормативов.

Выполняя техническое задание, специалисты компании «ПромСтеллаж» ориентируются на положения, регламентирующие эксплуатацию сборно-разборных конструкций:

• ГОСТ Р 55525-2017 (общие технические рекомендации).
• 15512 (правила проектирования и использования стальных постоянных систем хранения).
• СНиП от 2.01.07-85 (правила учета воздействия среды на стеллажажные конструкции).

Профессиональная методика

Главным методом в работе специалистов компании «ПромСтеллаж» является расчет конечных элементов. Методика является распространенной для решения профессиональных задач в области строительной механики. Данный метод может иметь множество вариантов, которые выбираются, исходя из геометрической конструкции и физических параметров используемых материалов.

Кроме того, метод конечных элементов, к которому прибегают специалисты «ПромСтеллаж», характеризуется оптимальным учетом взаимодействия самой стеллажной системы с окружающей средой.

Наши профессионалы ориентируются на следующие показатели среды:

• Механические.
• Коррозионные.
• Температурные.
• Граничные.

Преимуществом использования метода конечных элементов является его высокая инвариантность и автоматизация каждого этапа расчета. Выбрать единственно правильный вариант и произвести грамотный расчет максимальной нагрузки на полку нам помогает профессиональный опыт и знание особенностей механики.

Методика прошла аттестацию федеральной службы по надзору:

• Экологическому.
• Атомному.
• Технологическому.

При этом данная методика расчета конечных элементов регламентируется аттестационными паспортами:

• № 148 (не имеет конечного срока).
• № 200 (актуален до 23.06.2025).
• № 345 (актуален до 21.10.2023).

Таким образом, в наших проектах стеллажных конструкций учитываются и параметры здания, и объем/масса складируемой продукции, и номинальная нагрузка на полку, и рекомендации научно-технического центра по экологической и ядерной безопасности.

Цены на расчет стеллажей на прочность

Преимущества обращения в «ПромСтеллаж»

Наша компания на рынке аналогичных услуг присутствует 14 лет. Точность изготовления заказов гарантируется солидной производственной базой компании. На каждом этапе выполнения заказа мы практикуем тщательный контроль качества. Безусловным преимуществом обращения в нашу компанию является лояльная ценовая политика по отношению к потребителям.

Сотрудничество с «ПромСтеллаж» гарантирует каждому клиенту комплексное оснащение складских и любых производственных помещений. Кроме того, в компании можно заказать комплектующие для различных типов стеллажей. В том числе: держатели и стяжки, крепления и ограничители.

В портфолио компании имеется множество положительных отзывов наших клиентов, среди которых:

• «Торговый дом Сласти».
• ООО «ТД Петелино».
• ООО «Мир Хобби».
• ПАО «Уралкалий».
• ООО «БОШ РЕКСРОТ».

Компания «ПромСтеллаж» дорожит уважением своей потребительской аудитории. Поэтому наши клиенты имеют возможность заказать послегарантийное обслуживание установленных конструкций.

Для удобства обслуживания мы практикуем услуга «Доставка». У нас можно оставить онлайн-заявку на готовый стеллаж, и мы доставим его в указанную точку.

Преимуществами обращения в компанию является:

• Лояльные цены.
• Большой ассортимент изготавливаемой продукции.
• Высокое качество монтажных работ.
• Соблюдение оговоренных в договоре сроков.
• Профессиональный подход.
• Строгое соответствие существующим нормативам ГОСТа.

Обратившись к специалистам компании «ПромСтеллаж», Вы гарантированно получите профессиональное решение своей задачи. С нами Вы разложите свою продукцию по полочкам!

При соблюдении инструкции по сборке допустимая распределенная нагрузка на основную секцию:

• из стоек толщиной 2 мм - до 750 кг
• из стоек толщиной 1,5 мм - до 500 кг

Покрытие на всех деталях полимерное порошковое. Шаг отверстий для крепления полок по высоте 30 мм. Соединения болтовые М6. Присоединение неограниченного количества секции. Стойки по высоте возможно стыковать с помощью переходника. Стеллажи поставляются в разобранном виде, в надежной упаковке. Базовые модели комплектуются полным набором крепежа.

Среднегрузовые стеллажи

Предназначены для установки внутри помещения для хранения грузов с ручной обработкой. Конструкция стеллажей состоит из вертикальных сварных неразборных рам, горизонтальных балок и полок.
Покрытие на всех деталях порошковое полимерное, цвет светло-серый. Перфорация на стойках рам позволяет изменять положение балок стеллажа по высоте с шагом 50 мм. Балки крепятся к стойкам посредством болтового соединения М8, по два болта с каждой стороны. Полки укладываются на балки без дополнительного крепления. При установке стеллажей в линию, допускается монтаж балок последующей секции к раме предыдущей секции, за счет чего получается дополнительная экономия. Допустимая распределенная нагрузка на стандартную секцию стеллажа - до 1600 кг.

Стелажи с допустимой нагрузкой более 500 кг

Полочный стеллаж — это популярная металлическая конструкция, которая используется для хранения различных грузов на полках.

Используют полочные стеллажи практически везде: малые и большие склады, магазины, супермаркеты, гипермаркеты, архивы, библиотека, СТО, базы оптовой и розничной торговли.

Стеллажи полочного типа бывают разного размера и предназначены для хранения продукции разных габаритов и веса. Обслуживаются такие стеллажи вручную, при этом обеспечивается легкий доступ к любому товару и в любое время. Грузы хранятся на полках в ящиках, коробках или насыпью.

Фронтальные стеллажи

Фронтальные паллеты представляют из себя простую конструкцию, состоящую из рам и опорных балок, на которые устанавливается поддон. Cтеллаж имеет большую грузоподъемность, что обеспечивает высокий уровень сохранности груза.

Фронтальный паллет имеет следующие преимущества:

• возможность доступа к любому уровню стеллажа;
• доступная стоимость конструкции;
• возможность задания необходимой грузоподъемности и размеров на этапе строительства.

Паллетные стеллажи

Палетный стеллаж — распространённая конструкция для хранения грузов на поддонах (палетах). Такая система хранения предоставляет непосредственный прямой доступ к каждому объекту складирования.

Палетные стеллажи делятся на:

• фронтальные стеллажи
• въездные стеллажи (набивные, глубинные)
• гравитационные стеллажи
• мобильные стеллажи

Расчет стеллажей

Назначение, типы и особенности компоновочной схемы стеллажных конструкций

Складские помещения имеют большое значение в современной логистике. Первостепенно — для перераспределения грузопотока. Именно склады дают возможность накапливать, концентрировать грузы, делая транспортировку целесообразной и эффективной. Они позволяют постоянно иметь под рукой нужные товары, отгружая их сразу же, как только от потребителей поступает заказ.

Складирование груза осуществляется на специальные устройства (стеллажи), предназначенные для хранения предметов и материалов, состоящие из многоярусных настилов, укрепленных на стойках. Современные стеллажи ориентированы для минимизации занимаемой площади и оптимизации доступа к хранимым предметам и материалам.

В зависимости от назначения стеллажи подразделяются на несколько типов:

Палетные стеллажи - это удобная и функциональная конструкция для размещения грузов на поддонах. Палетные стеллажные конструкции могут подразделяться на фронтальные (рисунок 1,а) и глубинные (рис. 1,д). Фронтальные считаются более универсальными и более удобными при работе с быстрооборачиваемой продукцией. Кроме того, фронтальные стеллажи для склада позволяют существенно повысить эффективность использования складских площадей. Глубинные стеллажи рассчитаны на оборот однородных грузов и позволяют максимально загрузить склад.

Полочные стеллажи - тип стеллажей (рис. 1,б), используемый для хранения штучного и ручной обработки на многономенклатурном складе штучной продукции: контейнеров, коробок и пр.

Передвижные стеллажи - конструкции, рассчитанные на помещения с ограниченным объемом, требующие организации системы с возможностью классификации ее содержимого. Такие стеллажные системы идеальны для различных архивов и библиотек.

Консольные стеллажи применяются для хранения негабаритных длинномерных грузов. Размещаются подобные грузы при помощи специальной техники (рис. 1,в).

Гравитационные стеллажи - специальный тип палетных стеллажей, снабжённый специальными роликовыми дорожками, наклонёнными под небольшим углом к горизонту (3 — 5 градусов) для того, чтобы паллеты под действием силы тяжести скатывались из зоны загрузки в зону разгрузки (рис. 1,г).

Мезонины — оборудование, которое благодаря многоярусной структуре помогает максимально использовать всю площадь склада (рис. 1,е).

Рис. 1 - Типы стеллажей

Критерии расчета стеллажей

Актуальность расчетов на прочность сейчас ни у кого не вызывает сомнений и этот факт обусловлен потребностями современного рынка. Экономичный подход в использовании материалов при проектировании стеллажных конструкций с одной стороны и обеспечение безопасности и сохранности груза с другой стороны делают необходимыми проведения подобных расчетов.

Расчет стеллажей проводится cучетом следующих критериев:

а) Критерий прочности . При заданных расчетных нагрузках, эквивалентные напряжения, возникающие в элементах конструкции не должны превосходить расчетное сопротивление используемого материала.

σ max ≤ [σ];

[σ] = σ т /1.05,

где 1,05 - коэффициент надежности по материалу (СП 16.13330.2011, Таблица 3).

б) Критерий жесткости . Максимальные суммарные перемещения в конструкции не должны превосходить допускаемый предел. В п.3.5 ГОСТ 28766-90 сказано, что упругий прогиб ригеля полки от сил тяжести грузов в их нормативном значении не должен превышать 1/200 пролета этого ригеля.

f max ≤ [f ];

в) Критерий устойчивости . Устойчивость идеализированной линейно упругой модели каркаса должна быть обеспечена (К уст ≥ 1.3 согласно СП 16.13330.2011, п. 4.3.2 с учетом п. 4.2.5, 4.2.6).

Также при расчете стеллажей необходимо учитывать влияние локальных эффектов, таких как местная потеря устойчивости или локальное смятие элемента конструкции.

Методики и подходы к расчету стеллажей

Европейская Федерация Технического Обслуживания (European Maintenance Federation, FEM) в сентябре 1995 г. завершила подготовку нормативного документа, описывающего расчет, испытания и конструкцию металлических складских стеллажей. В нем систематизированы методики расчета стеллажных конструкций и изложены требования к технологическим процессам, касающимся контроля материалов, производства, сборки и установки складских стеллажных систем, конкретизированы условия безопасности и качества, которые в обязательном порядке должны соблюдаться производителями и установщиками. Этот документ - норматив FEM 10.2.02 - все еще имеет характер предварительных рекомендаций, однако большинство европейских стран его уже одобрили и приняли в качестве действующего стандарта, который служит достижению максимального уровня безопасности работы складов.

В свою очередь в России в 1992 г. был принят ГОСТ 28766-90, устанавливающий основы расчета стальных конструкций стационарных стеллажей. Проверку прочности, устойчивости и жесткости элементов стеллажа выполняют по методике СНиП II-23-81 «Нормы проектирования. Стальные конструкции». Нормативные и расчетные нагрузки принимаются в соответствии с СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия».

Расчет по этим нормам должен включать в себя расчет НДС конструкции стеллажа. С одной стороны конструкцию стеллажа можно представить в виде упрощенной стержневой модели и провести расчет средствами «сопротивления материалов». Но для комплексного анализа конструкции, который включает в себя также расчет общей устойчивости, локальных эффектов смятия, потери устойчивости стенки или полки элемента, не обойтись без средств автоматизированного расчета с помощью программного продукта.

APMStructure3D- модуль расчета напряженно-деформированного состояния, устойчивости, собственных и вынужденных колебаний деталей и конструкций с использованием метода конечных элементов. Данный модуль входит в состав системы автоматизированного расчета и проектирования конструкций для промышленного и гражданского строительства APM Civil Engineering. Система позволяет проводить как проверочные расчеты стеллажных конструкций и оценку максимальной несущей способности, так и экспертизы обрушений стеллажей любых типов.

Расчет стеллажей может проводиться в соответствии с российскими нормами (ГОСТ 28766-90, СНиП II-23-81) и в соответствии с европейскими нормами (FEM10.2.02). Но между ними существуют несколько принципиальных отличий, заключающихся в подходах к расчету стеллажей на прочность. Эти отличия описаны ниже.

а) Задание нагрузок

Что касается нагрузок, отличия между нормами заключаются в коэффициентах надежности, которые представлены в таблице 1

Таблица 1 - коэффициенты надежности по отдельным нагрузкам

Как видно из таблицы 1 значения коэффициентов надежности по нагрузкам в евронормах выше, чем значения тех же коэффициентов в российских нормах. Следовательно, расчет по европейским нормам дает меньшие значения коэффициентов запаса прочности и устойчивости конструкции (рис.2).

Рис. 2 Карта распределения эквивалентных напряжений в металлоконструкции

б) Эффективная площадь поперечного сечения. Учет локальной потери устойчивости

Существенный интерес представляют собой изгибаемые тонкостенные перфорированные профили (рис. 3), в которых потеря местной устойчивости в полке или в стенке наступает до общей потери устойчивости в наиболее нагруженных элементах. Проверка прочности и устойчивости стоек и балок с подобным сечением производится с использованием геометрических характеристик эффективной площади поперечного сечения (A eff , I eff , W eff) рассчитанных без учета сжатых участков пластин, для которых местная устойчивость не обеспечена. При определении эффективных площадей сечения сжатой и растянутой полок балки необходимо также учитывать эффект сдвигового запаздывания.

Учет эффективной площади сечения в российских нормах не предусмотрен. Учесть эффективную площадь сечения можно по еврокоду, однако данная методика представляет собой весьма трудоемкий ручной расчет и для некоторых типов сечений даже невозможна. Одной из альтернатив, позволяющей учесть явление локальной потери устойчивости, является моделирование элементов стоек с помощью пластин (рис.4) и дальнейший анализ устойчивости. Согласно п. 9.2.4 EN15512 открытые тонкостенные профили под действием сжимающей нагрузки подвержены локальной (местной) потери устойчивости, а также потери устойчивости формы поперечного сечения (рис. 5).

Рис. 5 - Формы потери устойчивости элемента стойки

в) Расчет прогибов палетной балки

Расчет согласно СНиП II-23-81 проводится для балки с шарнирным опиранием. Коэффициент надежности по нагрузке равен 1,2.

Согласно EN15512/ FEM10.2.02 расчет проводится с учетом полушарнирного опирания (в этом случае задается жесткость соединения балки). Коэффициент надежности по нагрузке в этом случае равен 1,4. Расчетные схемы представлены на рис. 6.

Расчет палетных балок в соответствии с евронормами показывает более высокие значения коэффициентов запаса прочности и меньшие суммарные перемещения (рис.8).

Рис. 6 Расчетные схемы: а) по СНиП; б) по EN/FEM

Вы можете быстро спроектировать любую ширину полки в нашем онлайн конструкторе на главной странице сайта и сразу узнать её стоимость.

Полки из ДСП(ЛДСП)

Исходя из нашего опыта, и опыта других мебельных фабрик мы получили оптимальную длину для разных толщин материала для глубины конструкции 300-400 мм:
- ДСП 16мм до 600 мм;
- ДСП 18мм до 800 мм;
- ДСП 22мм до 1000 мм.

Каждая такая полка сможет выдержать до 40 кг и при этом с годами не станет выглядеть «уставшей». Наши рекомендации, конечно же, не значат, что нужно строго использовать наши параметры и никакой свободы для собственных решений.

Если сделать полку шире рекомендованного размера, то со временем под влиянием влажности воздуха, веса и других факторов, конструкция начнет прогибаться. Если вы все же хотите сделать полку шире чем рекомендуется, то используйте шкафчик с задней стенкой из материала шкафа или ХДФ - это существенно добавит жесткости конструкции. Этой рекомендации мы рекомендуем придерживаться даже если полки не такие длинные!

На примере ДСП 16 мм можно сказать, что если вы решили сделать полку от 600 до 800 мм, то на нее можно поставить до 30 кг, полку от 800 до 1000 мм можно нагрузить до 20 кг, свыше 1000 мм до 10 кг. Причём полки такой длины могут со временем прогнуться даже под собственным весом.

Полки из стекла

При глубине 250-300 мм максимальной развесовкой являются следующие длины полок:
- Стекло 6 мм до 305 мм;
- Стекло 10 мм до 610 мм;
- Стекло 12 мм до 914 мм.

Предметы на стеклянные полки ни в коем случае нельзя бросать, последствиями могут стать мелкие осколки, которые очень сложно потом будет разглядеть.

На примере изображения ниже вы можете увидеть оптимальную нагрузку на полку в зависимости от ее длины и толщины:

А как быть со столами?