，本身殘存一定的加工應(yīng)力，實(shí)際的受力情況也比較復(fù)雜
，因此立柱的設(shè)計(jì)選用成為整個(gè)貨架系統(tǒng)的關(guān)鍵
，直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全性和使用的經(jīng)濟(jì)性
。 n立柱的截面形狀立柱的外形結(jié)構(gòu)如所示
。從截面看，立柱的截面形狀（有時(shí)也稱為孔型）有三種基本型（見）
，其中a型結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單
，主要用于輕量型貨架；b
、c型結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜
，加工工藝也相對(duì)復(fù)雜，主要用于中重型貨架
。由基本型衍生的其他形狀主要是在長(zhǎng)度較長(zhǎng)的邊上增加彎折，以提高立柱的剛度和穩(wěn)定性
。在具體設(shè)計(jì)上
，除了考慮強(qiáng)度
、剛度和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以外
，一般還應(yīng)考慮具體的成型工藝對(duì)孔型的影響、坯料的預(yù)加工情況對(duì)產(chǎn)品質(zhì)置的影響
，如預(yù)沖孔和不在冷彎輥線上的彎曲變形對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響
，冷彎過程中預(yù)沖孔的可能變形性等。在保證配合尺寸公差要求
、保證孔距要求的前提下
，截面形狀的設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧不同板厚的要求，變形采用固定彎曲半徑
。 掛鉤孔立柱的正面均勻分布著許多長(zhǎng)孔（掛鉤孔）和圓孔
，用來掛接橫梁的掛鉤
、安裝安全銷�
！ b c.立柱的截面示意圖孔型采用呈倒八字或倒梯形，使立柱的長(zhǎng)孔與垂直方向有一小角度
，掛鉤掛上以后在貨物重力的作用下自動(dòng)鎖緊
，且掛鉤與立柱長(zhǎng)孔之間為面接觸，受力狀態(tài)較好，保證使用時(shí)更加穩(wěn)固安全
。但是，掛鉤孔的開設(shè)對(duì)立柱的短柱承載能力有很大的影響
，開孔后的承載能力是不開孔時(shí)承載能力的70%~95%
，而且對(duì)小規(guī)格的立柱的影響更大。因此
，在滿足橫梁掛鉤承載能力的條件下
，應(yīng)該使掛鉤孔的尺寸和數(shù)置盡可能少，以提高貨架的整體承載能力
�
！ ∧壳�
，國(guó)內(nèi)大多數(shù)貨架生產(chǎn)企業(yè)引進(jìn)歐洲或曰本等國(guó)家的成熟技術(shù)
，產(chǎn)品成系列化且結(jié)構(gòu)相對(duì)統(tǒng)一
，每個(gè)系列的產(chǎn)品般只是外形尺寸和材料壁厚的不同
，提高了立柱的生產(chǎn)效率，并易于貨架的快速選型
�
！ ∮捎诹⒅秦浖艿闹饕芰＝Y(jié)構(gòu)形狀相對(duì)復(fù)雜
，并且大多數(shù)采用冷彎薄壁型鋼（本身殘存一定的加工應(yīng)力）
，受載情況也比較復(fù)雜，尤其是高層貨架
，層數(shù)多
，受載大，從而使立柱的設(shè)計(jì)冗繁
，校核復(fù)雜
，取值的合理與否，直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全性
�
！ 強(qiáng)度與穩(wěn)定性驗(yàn)算對(duì)立柱進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)，根據(jù)其受載狀態(tài)的不同
，需分別按軸壓構(gòu)件和壓彎構(gòu)件進(jìn)行驗(yàn)算
，計(jì)算采用冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范（GB50018― 2002）的相關(guān)公式。 雖然貨架的立柱基本是由薄鋼板經(jīng)冷軋而成
，立柱截面經(jīng)多次彎曲
，不會(huì)出現(xiàn)局部失穩(wěn)現(xiàn)象，但是隨著貨架支柱截面形式的不斷豐富和篼強(qiáng)鋼材的應(yīng)用
，使得受壓立柱向著輕型、薄壁的方向發(fā)展
，容易引起立柱的整體失穩(wěn)
，因此受壓立柱構(gòu)件的穩(wěn)定性顯得更加重要�
！ �(duì)應(yīng)于立柱的軸壓與壓彎受力狀態(tài)
，穩(wěn)定性驗(yàn)算也應(yīng)分別按軸壓構(gòu)件和壓彎構(gòu)件這兩種情況進(jìn)行驗(yàn)算，而且既要驗(yàn)算其自身平面內(nèi)外的穩(wěn)定性
，又要驗(yàn)算柱肢平面內(nèi)外的穩(wěn)定性
，穩(wěn)定性驗(yàn)算采用冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范的相關(guān)公式
�
！ ∮捎谌斯び�(jì)算比較繁復(fù)，并且容易出錯(cuò)
，因此不少學(xué)者采用有限元分析的理論
，借助ANSYS、NASTRAN等軟件
，對(duì)貨架整體或立柱等部分進(jìn)行數(shù)值模擬，對(duì)立柱的強(qiáng)度
、穩(wěn)定性進(jìn)行分析
，得出極限承載力和試件的失效模態(tài)，同時(shí)可對(duì)截面形狀和各種孔型開設(shè)的位置大小進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)
�
！ 》治鲇�(jì)算和實(shí)踐都證實(shí)
，立柱所用的材料的機(jī)械性能
、模具的設(shè)計(jì)、制作度是影響立柱承載能力和穩(wěn)定性的主要因素
，各種孔型的大小變化對(duì)穩(wěn)定性有直接的影響
，材料的截面局部變薄對(duì)穩(wěn)定性的影響不大�
！ 鯇�(shí)驗(yàn)測(cè)試立柱的設(shè)計(jì)過程中
，為了驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可靠性
，通常要對(duì)貨架的承載能力極限進(jìn)行測(cè)試。立柱的承載能力極限狀態(tài)一般可概括為以下六種情況：①整個(gè)結(jié)構(gòu)或其中一部分作為剛體失去平衡（如傾覆現(xiàn)象）
；②結(jié)構(gòu)構(gòu)件或聯(lián)接因材料強(qiáng)度被超過而被破壞
；結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系（倒塌）
；④結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定（屈曲等）；⑤結(jié)構(gòu)出現(xiàn)過度的塑性變形
，而不適宜繼續(xù)承載
；（I）在重復(fù)載荷的作用下，構(gòu)件疲勞斷裂
。在這些極限狀態(tài)中
，穩(wěn)定性是關(guān)鍵問題。目前多采用短柱試驗(yàn)的方法
，以獲得短柱的受力性能及其承載能力
。 載荷采用分級(jí)加載的方式
，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，冷彎薄壁型鋼短柱軸心受壓的破壞形式為壓屈破壞
；短柱在達(dá)到極限荷載后，承載力逐漸下降
，而且大規(guī)格短柱承載力下降得比較慢
，大規(guī)格短柱延性好、性能佳
；開孔對(duì)于短柱的承載力有很大影響
，對(duì)小規(guī)格短柱的影響更為明顯�
！ 【C上所述
，組合式貨架立柱設(shè)計(jì)應(yīng)該在保證結(jié)構(gòu)的安全性和使用的經(jīng)濟(jì)性的前提下，考慮采取高效經(jīng)濟(jì)的薄壁冷軋成型工藝
，兼顧有利于實(shí)現(xiàn)系列化
、標(biāo)準(zhǔn)化的選型
，借助于有限元分析等方法對(duì)立柱的強(qiáng)度、穩(wěn)定性進(jìn)行分析
，對(duì)截面形狀和各種孔型的開設(shè)位置
、大小進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)
，并對(duì)實(shí)際的成品進(jìn)行必要的實(shí)際測(cè)試
，以保證產(chǎn)品的可靠性
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