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【科普】货架横梁事故案例浅析

人气:47 │ 发布时间:2024-08-17

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货架发生整体性连续性倒塌的概率不是很高,实际中经常发生的、很多客户都遇到过的是横梁坍塌导致的事故,在我们的实际检测项目中也得到了印证。针对横梁坍塌的可能原因,我们做一下分析。

一、部件的设计选型选材存在问题

1. 材料选用不当

    比如横梁与挂片应该选择至少Q235B级以上的钢材。如果在低温冷库里,应该选择镇静钢(如C、D级)。


2. 规格选用不当

    比如应该选择120*50*1.5的双C抱焊梁,结果选成了较小的规格。

二、部件加工质量存在较大缺陷

1. 挂片的挂齿成型时出现了裂纹、裂缝等

    虽然钢材加工都会造成肉眼观察不到微裂纹,但挂齿一般是冲压、冷弯成型,成型时的应变率很大,导致挂齿根部的钢材可能会形成较高量级尺寸的裂纹(肉眼仍观察不到)。有裂纹不代表钢材会立即断裂,只有裂纹扩展到一定程度才发生挂齿断裂。这意味着,横梁在投入使用初期是可以正常使用的,也能通过承载测试。但是随着使用时间的推移,放货卸货产生的应力循环达到一定程度,裂纹就贯通成裂缝,从而发生挂齿断裂。这种破坏是非常突然的,没有任何征兆。事故图片如下图。

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我们遇到的因挂齿断裂触发的横梁坍塌事故,挂齿均为图中所示的鹰爪式挂齿。对此需要特别明确:这不代表着该类型对应的货架产品一定存在质量缺陷,只要材料冷弯性能、加工工艺达到一定要求,挂齿是不会出现问题的,这一点也在我们检测的诸家同样是鹰爪式挂齿的货架产品中得到了验证。那么能否通过检测预防此类事故呢?现实是不能。即使通过各种探伤技术检测了挂齿根部的裂纹,目前也没有定量标准判定挂齿是否安全。在新的标准制订之前,只能建议定期巡检,一旦发生事故并确定是挂齿缺陷导致,应立即针对整批次横梁采取措施,包括但不限于加固、降载、报废。

2. 挂片与横梁的焊接处,焊缝存在漏焊、虚焊

最佳的实践惯例是挂片与横梁四面围焊,但是实际中有三面焊接、甚至是两面焊接。不管哪种都是货架设计者确定并承担责任的,在设计合格的前提下,焊缝不应出现漏焊、虚焊。如下图所示。

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三、部件的安装出现了缺陷

1. 挂片的挂齿完全或者部分没有挂进立柱的孔内

2. 一层横梁的整体高低或者两端高低出现了错位

3. 安全插销漏装,或者安装规格不匹配

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四、部件的使用出现了不当或者误操作

1. 过载或者集中荷载存放

2. 操作中的碰撞导致不可逆的变形和损伤

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3. 使用过程中安全插销被拿走或者碰撞脱落

因安全插销缺失引起的横梁坍塌事故,事故发生的过程一般为:

    (1)横梁一端的安全插销缺失,未及时发现,在存取货过程中,横梁该端挂齿从立柱孔中脱出,虚挂,仍未发现;

    (2)再次放货,虚挂端横梁悬空,导致其成为悬臂梁,另一端挂片承受所有荷载,弯矩极大,导致此端挂片挂齿破坏,挂片明显弯曲。同时,荷载传递给立柱,从而将立柱孔壁拉裂。事故特征为:一端挂片未变形,仅挂齿脱落或上下变形,与该端挂片连接的立柱完好无损;另一端挂片明显变形,且挂齿脱落或左右变形,与该端挂片连接的立柱孔壁被撕裂。如下图所示。

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4. 没有设置荷载警示牌,不确定允许最大荷载

5. 未经确认的结构变动,如调整层高、异地拆装等

如果发生横梁坍塌事故,需要怎么做呢?

1. 首先落实事故货架的原始图纸、设计要求等资料;

2. 由专业第三方分别从材料分析、结构计算、加工质量、使用状态等方面进行全面的检查检测,给出明确的事故分析报告及检测报告;

3. 按照实际的结论进行解决方案的实施,确保产品的正常使用。