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設計和鋪設速凍擱架應注意的問題
應注意以下問題:
(1)當鋁架結構構件的長度和寬度在設定範圍內時,將不考慮溫度影響,這需要建立基本設計程序;
(2)在溫度變化較小的庫區,當結構構件的長度或寬度較大時,可通過增加區域結構調整框架來校正溫度應力引起的累積膨脹變化;
(3)在溫度變化較大的庫區,在設計各單元結構時,應增加並乘以係數,以降低溫度應力在荷載中的比例,然而,增加的係數的大小不容易確定,如果係數太大,主要構件的尺寸將增加,施工成本將增加,如果係數太小,將無法獲得良好的結果;
(4) 在速速凍擱架結構節點設計中,考慮采用半剛性半比較法處理裝配間隙,或采用長圓孔結構釋放溫度應力,要檢查螺栓的側滑動摩擦和接頭處的連接度。
在部件尺寸匹配和尺寸鏈過程、生產、製造、安裝和調試的環境溫度以及工作環境溫度中,應去除部分溫度應力,在設計結構的剛度和穩定性時,應適當考慮溫度應力。
在低溫和潮濕的空氣中,由於吸附作用,鋁很容易被薄的水膜覆蓋,由於表麵成分不均勻或應力變形,鋁架結構件在製造過程中會受到冷熱完善,如焊接、彎曲等應力集中的部件,容易生鏽,可以采用先鍍鋅然後烤漆的保護方法來避免或減緩鋁架結構的腐蝕速率,可以增加結構部件的材料厚度設計,以實現速凍擱架結構的設計使用年限。
擱架結構的穩定性主要與擱架的類型和結構形式、存儲單元的載荷模式和單元尺寸、結構構件的剛度和剛度分布、每個構件的初始缺陷和應力狀態或載荷特性有關,合理選擇材料和結構,理論上,在低溫冷庫環境下,在鋁擱架結構設計過程中,需要注意溫度和濕度的變化以及工作環境溫度對鋁擱架結構節點位移和節點應力的影響,隨著環境溫度的降低,鋁的斷裂度變化不大,屈服度增加,塑性降低,脆性增加,衝擊韌性顯著降低,韌性材料中的裂紋擴展要通過外力完成,如果外力停止作用,裂縫將停止擴展,在脆性材料中,裂紋擴展不需要外力做功。隻有當裂紋開始時,拉應力場釋放的彈性能才能增進裂紋的加速擴展,然而,在低溫冷庫環境中,鋁擱架結構構件的塑性降低,脆性增加,結構有低溫脆性斷裂的傾向,這也是分析計算的難點之一,低溫冷藏環境中速凍擱架結構的剛度和穩定性。
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