Poutres : signification, types et calcul de capacité

Introduction

Les poutres sont des composants de support de base dans les systèmes de rayonnages d'entrepôt. Leur capacité portante détermine la résistance globale et la sécurité de la structure.

Le calcul de la capacité correcte de la poutre est essentiel pour vérifier si le système de rayonnage peut supporter les charges prévues sans défaillance. Qu'il s'agisse de charges uniformément réparties ou de charges ponctuelles, la capacité d'une poutre doit être déterminée avec précision pour éviter les dommages, les accidents et les perturbations opérationnelles.

Ce guide expliquera la signification, les types et le calcul étape par étape de la capacité des poutres pour aider les exploitants d'entrepôt à prendre des décisions éclairées lors de la sélection du bon système de rayonnage industriel.

Types de poutres dans les systèmes de rayonnages d'entrepôt

Comprendre les différents types de poutres utilisées dans systèmes de rayonnages d'entrepôt est essentiel pour sélectionner celui qui convient en fonction de vos besoins uniques. Voici quelques-uns des types de poutres les plus couramment utilisés :

• Faisceaux sélectifs: Ces poutres sont les plus courantes en simple ou systèmes de rayonnages à double profondeur. Ils peuvent être livrés avec ou sans trous pour permettre l'installation de barres transversales. Leur conception leur permet de gérer une large gamme de charges de palettes et de fournir un accès facile aux stocks.
• Poutres de refoulement: Ces poutres sont utilisées dans systèmes de rayonnages à refoulement, et ils ont toujours des trous pré-percés pour l'installation de rails de refoulement et butées de palettes. Ils sont généralement utilisés dans des solutions de stockage à plus haute densité.
• Poutres inversées: Ces poutres présentent une conception distinctive où les pieds sont soudés vers l'allée, offrant un avantage structurel dans certaines configurations d'allée.
• Poutres de liaison pour allées transversales (C.A.T.): Ces poutres relient deux rangées de rayonnages à travers l'allée, offrant une stabilisation supplémentaire pour des rangées simples de rayonnages. soutirage sélectif. Ils sont utiles pour empêcher les racks de osciller.
• Poutres à gousset: Renforcées par des goussets (plaques triangulaires) soudés sur le clip et la face inférieure de la poutre, ces poutres offrent une capacité de moment et une résistance plus élevées. Ils sont idéaux pour les applications où des charges plus lourdes sont attendues.
• Poutres de flux de palettes: Ces poutres spécialisées sont conçues pour systèmes de flux de palettes. Ils sont dotés de trous percés pour les angles de montage, qui fixent les chemins de flux des palettes, garantissant ainsi un mouvement fluide des palettes au sein du système.

Facteurs clés affectant la capacité du faisceau

Plusieurs facteurs influencent la capacité portante d’une poutre. Certaines des considérations clés comprennent :

• Résistance du matériau: La résistance et la composition de l'acier ou de tout autre matériau utilisé dans la poutre détermineront le poids qu'elle peut supporter en toute sécurité.
• Répartition de la charge: La façon dont les charges sont réparties sur la poutre, que ce soit uniformément ou dans des zones concentrées, affecte le calcul de la capacité de la poutre.
• Conditions environnementales: Des facteurs tels que la température, l'humidité et la corrosion potentielle peuvent affaiblir une poutre au fil du temps, réduisant ainsi sa capacité globale.
• Longueur de la poutre et section transversale: Les poutres plus longues ou celles avec des sections transversales plus petites ont tendance à avoir une capacité réduite et nécessitent un support ou un renforcement supplémentaire pour supporter des charges plus lourdes.

Étapes pour calculer la capacité du faisceau

Pour calculer la capacité d'une poutre dans un système de rayonnages d'entrepôt, suivez ces étapes essentielles :

1. Identifier le type de charge: Déterminez si la charge est uniformément répartie sur la poutre ou concentrée en des points spécifiques. Ceci est essentiel pour sélectionner la méthode de calcul appropriée.

2. Déterminez la portée: Mesurez la distance entre les supports de la poutre. Dans un système de rayonnage typique, les poutres ont une profondeur simple ou double, ce qui affecte la répartition de la charge.

3.Calculez la charge pondérée: Appliquer un facteur de charge en fonction du type de charge (charge morte ou surcharge). Par exemple, pour une charge morte de 1 000 lb et une charge vive de 1 000 lb, utilisez la combinaison de charge déterminante : 1,2 × charge morte + 1,6 × charge vive 1,2 imes ext{charge morte} + 1,6 imes ext {charge vive}1,2 ×charge morte+1,6×charge vive.

4. Calculs de moment et de cisaillement: Utilisez les équations appropriées des manuels de conception en acier pour calculer le cisaillement (V) et le moment (M_max) maximaux que la poutre subira. Ce sont des valeurs critiques pour déterminer si la poutre peut supporter la charge prévue.

5. Sélectionnez une section de poutre appropriée: Consultez les tableaux des manuels de conception en acier, tels que l'AISC Steel Manual, pour sélectionner une section de poutre appropriée. Recherchez une poutre avec une capacité de moment qui dépasse le moment calculé dans le système.

6. Vérifiez le déversement par torsion latérale: Assurez-vous que la longueur non contreventée de la poutre est adéquate pour éviter le déversement par torsion latérale, qui se produit lorsque la poutre se tord ou se plie hors du plan de charge. Cela nécessite de vérifier la compacité des ailes et de l'âme de la poutre.

7. Effectuer une vérification de la capacité de cisaillement: Enfin, effectuez un contrôle de résistance au cisaillement en calculant la capacité de cisaillement de la poutre. Assurez-vous que la capacité de cisaillement de la poutre dépasse la force de cisaillement maximale appliquée.

Sélection de la poutre adaptée à votre système de rayonnage

Lorsque vous choisissez une poutre pour votre système de rayonnages d'entrepôt, tenez compte des éléments suivants :

• Exigences de charge: Quel poids la poutre doit-elle supporter ? Les poutres destinées aux charges plus lourdes nécessiteront des sections transversales plus grandes ou un renforcement par des goussets.
• Espacement: La distance entre les poutres et la hauteur du rack peuvent affecter la répartition de la charge et la capacité nécessaire pour chaque poutre.
• Matériau de la poutre: L'acier est le matériau le plus courant pour les poutres dans les systèmes de rayonnages d'entrepôt, mais la qualité et le type spécifiques d'acier peuvent avoir un impact sur la résistance et la capacité.

Considérez davantage : le flambement par torsion latérale

Le déversement par torsion latérale est un phénomène qui peut réduire considérablement la capacité d’une poutre, en particulier dans le cas des poutres de longue portée qui ne sont pas correctement contreventées. Pour éviter cela, assurez-vous que la poutre a suffisamment de contreventement ou de compacité dans ses ailes et son âme.

Une approche pratique consiste à réduire la longueur non contreventée ou à augmenter la profondeur de la poutre. Ceci est particulièrement important pour les poutres supportant des charges élevées ou inégalement réparties.

Derniers mots

En résumé, après avoir connu les types de poutres disponibles, les facteurs qui influencent leur capacité et les étapes impliquées dans le calcul, vous pourrez faire un meilleur choix en sélectionnant le bon système de rayonnage.

Mais nous ne voulons pas sous-estimer la complexité du statu quo de l'entrepôt, si vous rencontrez un problème avec la conception/le calendrier de l'entrepôt, n'hésitez pas à nous contacter. contactez-nous maintenant, notre équipe d'experts est prête à vous aider à définir la meilleure solution de stockage