GB/T 41514-2022 钢结构货架使用安全与评估规范

　　ICS 53 . 080 CCS J 83

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 41514—2022

　　钢结构货架使用安全与评估规范

　　Standardforsafetyandevaluationofsteelstructureracks

　　2022-07-1 1 发布 2023-02-01 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 41514—2022

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 1—2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由中国机械工业联合会提出。

　　本文件由全国物流仓储设备标准化技术委员会 (SAC/TC 499)、全国物流标准化技术委员会(SAC/TC 269)归 口 。

　　本文件起草单位：南京音飞储存设备(集团)股份有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公司、湖北物资流通技术研究所、上海精星仓储设备工程有限公司、龙合智能装备制造有限公司、北京建筑大学、江苏六维智能物流装备股份有限公司、南京市产品质量监督检验院、上海稳图货架安全检测技术有限公司、无锡中鼎集成技术有限公司。

　　本文件主要起草人： 金跃跃、盛 林、王 乔、王 锋、李 宏 亮、杨 静、谢 贻 东、徐 正 林、郭 晓 辉、王 拓、刘升平。

　　Ⅰ

　　GB/T 41514—2022

　　钢结构货架使用安全与评估规范

　　1 范围

　　本文件规定了钢结构货架(以下简称货架)的使用安全检查、安全评估、风险评估原则及控制、评估报告。

　　本文件适用于各类钢结构货架整体和各类钢结构货架中的构件，以及重要节点的损伤评估。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中，注 日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注 日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 30673—2014 自动化立体仓库的安装与维护规范

　　GB/T 30675—2014 阁楼式货架

　　JB/T 5323—2017 立体仓库焊接式钢结构货架 技术条件

　　JB/T 9018—2011 自动化立体仓库 设计规范

　　JB/T 10823 自动化立体仓库 术语

　　JB/T 11270—2011 立体仓库组合式钢结构货架 技术条件

　　JB/ T 14173—2021 单元托盘储存类穿梭车货架

　　WB/T 1042 货架术语

　　WB/T 1044—2012 托盘式货架

　　WB/T

　　1045—2012

　　驶入式货架

　　WB/T

　　1066 -2017

　　货架安装及验收技术条件

　　WB/T

　　1073—2018

　　库架合一式货架

　　WB/T

　　1074—2018

　　重力式货架

　　WB/T

　　1075—2018

　　悬臂式货架

　　WB/T

　　1076—2018

　　冷库用货架

　　WB/T

　　1077—2018

　　搁板式货架

　　3 术语和定义

　　JB/T 10823、WB/T 1042 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　安全评估 safetyevaluation

　　对货架整体及组成构件的损伤情况进行检查和测量，并评估其风险等级的活动过程。

　　3.2

　　残余变形 residualdeformation

　　货物卸载后，承载构件没有完全回到原来状态，而保留的塑性变形量。

　　1

　　GB/T 41514—2022

　　4 使用安全检查

　　4 . 1 通则

　　4 . 1 . 1 检查

　　货架正常使用后，应定期对货架使用安全情况进行检查，检查包括使用状态检查、资料检查，货架整体及构件损伤检测。

　　4 . 1 . 2 使用状态检查

　　应依据货架整体原设计方案、使用条件、状态进行以下检查：

　　a) 货架标牌、标识、标记或使用记录等是否完整、准确，工况变化后有无及时更新;

　　b ) 集装单元货物在货位上放置是否正确，悬伸荷载放置是否安全，单元托盘货物码放是否稳固、整齐，检查方法见附录 A 中图 A. 1、图 A. 2、图 A. 3 ;

　　c) 集装单元货物放置是否符合均布承载要求，检查方法见图 A.4、图 A.5、图 A.6 ;

　　d) 托盘、料箱等物流器具是否损伤，物流器具是否满足规格尺寸要求，托盘检查方法见附录 B;

　　e) 货架巷道标识的设置是否准确、清晰、易辨;

　　f) 货架坐落的地坪有无塌陷、开裂或破损;

　　g) 通道是否畅通无阻，理货作业区及货架储存作业区照明是否符合设计要求;

　　h) 货架的结构布局、横梁挂接高度等是否改装、更换、移动;

　　i) 货架整体及承载构件、防护装置等是否有变形、损伤，损伤局部是否隔离和标记;

　　j) 货物存取操作方式是否规范。

　　4 . 1 . 3 资料检查

　　检测前应对货架整体核查以下资料：

　　a) 与待评估货架相符的相关方案图纸、产品合格证及出厂文件等资料;

　　b) 历次检查及安全评估报告;

　　c) 维护保养记录、维修记录、事故情况及处理记录等;

　　d) 搬运设备操作人员安全培训、技术能力达标考核记录;

　　e) 所有相关项目合同、技术方案、图纸、维修保养记录等重要资料是否得到妥善保管。

　　4 . 1 . 4 货架整体及构件损伤检测

　　应对货架整体及组成结构件做如下检测：

　　a) 货架整体侧移;

　　b ) 立柱片损伤;

　　c) 横梁损伤、横梁端部柱卡损伤;

　　d) 各类穿梭车货架轨道梁损伤;

　　e) 端部支撑梁、悬臂梁、悬伸梁损伤;

　　f) 搁板损伤;

　　g) 搁挡损伤;

　　h ) 货架垂直拉杆、货架水平拉杆、龙门梁损伤;

　　i) 货位后挡、背网等损伤;

　　2

　　GB/T 41514—2022

　　j) 货架整体连接件损伤;

　　k ) 货架防护件损伤。

　　4 . 2 检查周期及要求

　　4 . 2 . 1 使用检查

　　应对货架进行使用检查，检查方式以抽查为主，检查要求如下：

　　a) 日常检查：由仓库作业人员进行日常货架使用状态的巡视检查，发现问题及时汇报和处理;

　　b) 周期检查：以 6 个月为一个周期，由仓库管理人员或设备管理人员组织，必要时协同专业人员，对货架整体进行使用状态和重要承载构件的损伤、变形等检查，并做好书面检查记录。

　　4 . 2 . 2 专业检查

　　以上一次年检为起点，每隔 1 年~2 年，由专业人员对货架整体进行使用状态的全面检查，并做出

　　评估报告，对损伤给出处理建议。

　　5 安全评估

　　5 . 1 总体要求

　　5 . 1 . 1 货架安全评估的主要内容应包括货架整体使用状态检查、资料检查、货架整体及构件损伤检测，经过风险评估后，给出结论和处理方法。

　　5 . 1 . 2 对标识不全，无法追溯制造信息，无使用、改造和维修信息，无使用维护记录的货架，应确定使用条件后，再进行安全评估。 安全评估范围如下：

　　a) 货架承载使用的工作状态;

　　b) 承载构件、标准连接件、安全防护装置等的损伤;

　　c) 货架及构件损伤评估。

　　5 . 2 评估发起条件

　　在出现以下使用情况时，应对货架进行风险评估，并形成书面评估报告：

　　a) 货架使用十年以上或已经达到约定使用年限;

　　b) 由使用者提出进行安全检测评估需求;

　　c) 货架杆构件出现明显屈曲变形、撞伤、撕裂、锈蚀、疲劳损伤;

　　d) 被储存的货物荷载和体积发生变化;

　　e) 被重新启用的空置货架，或空置后变换了原设定的存储货物;

　　f) 货架搬迁或结构变化，如：首层横梁挂接高度变化、横梁层间距变化、货架加高、货位数变化、重新组装等;

　　g) 地面沉降、开裂和破损等;

　　h) 货架的使用条件发生改变，可能影响承载能力和安全使用时。

　　5 . 3 现场评估条件

　　5 . 3 . 1 除自动化立体仓库外，货架场地要求应满足 WB/T 1066—2017 中 5 . 1 . 2、5 . 1 . 3、5 . 1 . 4 的规定。

　　5.3.2 自动化立体仓库场地要求应满足 JB/T 9018—2011 中 7.1 规定。

　　5.3.3 货架整体地坪平整度允许偏差应符合 JB/T 9018—2011 中表 8 的规定。

　　3

　　GB/T 41514—2022

　　5 . 3 . 4 温度条件为货架设计交付的使用温度要求。

　　5 . 3 . 5 上述条件有不符合时，应做出相应调整;当地面平整度超过允许偏差时，应考虑超差变形对货架产生的附加应力以及对货架承载能力的削弱情况，并应由专业人员重新评估货架承载能力。

　　5 . 3 . 6 评估检查时具备的安全条件应符合 GB/T 30673—2014 中 4 . 2 . 3 的规定。

　　5 . 4 检测仪器

　　5 . 4 . 1 检测使用仪器有：水平仪、经纬仪、全站仪、水准仪、激光测距仪、钢直尺、钢卷尺、游标卡尺、带读数扭力扳手、涂层测厚仪、百分表、秤、塞尺等。

　　5 . 4 . 2 各种检测仪器的精度等级不低于表 1 规定的精度等级，且应校准鉴定合格。

　　表 1 检测仪器及精度

　　序号

　　检测仪器

　　精度等级

　　1

　　水平仪

　　±0 . 5 mm

　　2

　　经纬仪

　　≤6″

　　3

　　全站仪

　　± 1 mm

　　4

　　水准仪

　　± 2 mm

　　5

　　激光测距仪

　　± 1 mm

　　6

　　钢直尺

　　1 级

　　7

　　钢卷尺

　　1 级

　　8

　　游标卡尺

　　±0 . 02 mm

　　9

　　带读数扭力扳手

　　±0 . 2 N · m

　　10

　　涂层测厚仪

　　±0 . 001 mm

　　11

　　百分表

　　±0 . 02 mm

　　12

　　秤

　　Ⅲ级

　　13

　　塞尺

　　1 级

　　应确保测量仪器在低温工作条件下的灵敏度。

　　5 . 5 货架检测

　　5 . 5 . 1 货架整体侧移

　　垂直荷载作用下，如果货架整体侧移变形大于货架整体侧移允许变形量，为损伤，不应继续使用。

　　各类货架整体侧移允许变形指标应符合附录 C。以托盘式货架为例，按照以下方法进行测量，见图 1 a)、图 1 b ) 。

　　a) 在每层货格上加载额定荷载，分别用全站仪、铅锤、钢直尺等，测量立柱顶端在货格宽度方向和

　　进深方向的变形量 δ1x、δ1y。

　　b) 取 2 组进深方向立柱框架进行试验，取其平均值。

　　4

　　GB/T 41514—2022

　　a)宽度方向 b)进深方向

　　标引序号说明：

　　F — 垂直荷载;

　　δ1r — 货架在宽度方向立柱顶端变形量;

　　δ1y — 货架在进深方向立柱顶端变形量;

　　H — 立柱总高。

　　图 1 货架整体侧移变形检测

　　5 . 5 . 2 立柱片损伤

　　5 . 5 . 2 . 1 检测方法

　　将承载垂直荷载的立柱片卸载后，测量其中立柱、横撑、斜撑的残余变形，如图 2 所示，如果残余变形大于表 2 允许变形量为损伤，不应继续使用，变形损伤检测应按照以下方法进行测量：

　　a) 将长度 1 m 的直尺与损伤构件凹面上的平面紧贴，使受损区域位于直尺长度的中心;

　　b) 分别测量受损立柱在横梁工作方向变形量δ2r和在柱片进深方向变形量δ2y，见图 2 a)、图 2 b) ;

　　c) 分别测量横撑、斜撑 r、y平面内的变形量δ3r、δ3y，见图 2 c) ;

　　d) 长度小于 1 m 的较短横撑、斜撑，可按 1 m 直尺测量允许变形量按比例进行判断，例如：半米长度适用于允许变形量的一半。

　　注 ：图中检测方法适用于构件变形损伤，不适用于构件的局部损伤，如凹痕、屈曲、撕裂和裂口 。

　　5

　　GB/T 41514—2022

　　单位为毫米

　　a)横梁工作方向立柱变形 b)柱片进梁方向立柱变形 c)柱片进梁方向横撑、斜撑变形

　　标引序号说明：

　　1 — 钢直尺;

　　2 — 在横梁方向的单根立柱;

　　3 — 在进深方向的单根立柱;

　　4 — 斜撑;

　　5 — 横撑;

　　δ2x — 在横梁方向的单根立柱变形量;

　　δ2y — 在进深方向的单根立柱变形量;

　　δ3x — 横撑、斜撑在水平平面的变形量;

　　δ3y — 横撑、斜撑在垂直平面的变形量。

　　图 2 立柱片构件变形检测

　　表 2 立柱片构件允许残余变形量

　　单位为毫米

　　项 目

　　指 标

　　任意每米长度单根立柱在横梁方向的最大变形 δ2x

　　5

　　任意每米长度单根立柱在进深方向的最大变形 δ2y

　　3

　　横撑、斜撑在水平平面内的最大变形 δ3x

　　10

　　横撑、斜撑在垂直平面内的最大变形 δ3y

　　10

　　5 . 5 . 2 . 2 立柱及立柱片损伤处理

　　当立柱发生屈曲变形、材料撕裂和应力作用下产生了裂口，应按以下规定进行：

　　a) 更换立柱;

　　b ) 更换困难不易操作时，加固立柱;

　　c) 加固立柱同时降低荷载;

　　d) 降低荷载，但应经过专业人员的承载折算后再实行。

　　6

　　GB/T 41514—2022

　　5 . 5 . 3 梁类构件损伤

　　当有以下情况出现时，梁类构件属于损伤：

　　a) 在垂直荷载作用下，梁类构件承载变形大于允许变形量，卸载后残余变形大于允许残余变形量，见图 3 和表 3,各类货架梁构件承载最大允许变形量指标应符合附录 D ;

　　b) 梁构件有明显的扭曲、下垂、腰鼓、断裂、横梁挂接柱卡变形断裂等破坏。

　　标引序号说明：

　　1 — 立柱;

　　2 — 横梁;

　　δ4 — 残余变形量;

　　L1— 横梁长度。

　　图 3 梁的变形

　　表 3 梁构件允许残余变形量

　　单位为毫米

　　项 目

　　指 标

　　梁构件垂直方向残余变形 δ4

　　最大允许变形量的 20%

　　轨道梁残余变形 δ5

　　最大允许变形量的 20%

　　5 . 5 . 4 各类穿梭车货架轨道梁损伤

　　穿梭车轨道梁供穿梭车行驶并存放货物，当有以下情况出现属于损伤，不应继续使用：

　　a) 在垂直荷载和车载运动作用下，轨道梁大于允许变形量 L2/400,且卸载后残余变形达到允许残余变形量，见图 4 和表 3 ;

　　b) 轨道梁有扭曲、弯曲、腰鼓，卸载后残余变形大于允许残余变形量;

　　c) 轨道梁受撞击后严重变形或断裂破坏。

　　7

　　GB/T 41514—2022

　　标引序号说明：

　　1 — 轨道梁支撑;

　　2 — 横梁;

　　δ5 — 残余变形量;

　　L2— 二支撑点之间的轨道梁长度。

　　图 4 轨道梁的变形

　　5 . 5 . 5 端部支撑梁、悬臂梁、悬伸梁构件损伤

　　端部支撑件、悬臂梁、悬伸梁构件为单悬伸承载货物，出现以下情况属于损伤：

　　a) 在垂直荷载作用下，变形大于允许变形量 L3/100;

　　b) 端部支撑件、悬臂梁、悬伸梁构件受力后水平向下倾斜，导致存放的货物有滑落可能;

　　c) 严重扭曲变形及断裂损坏。

　　注：L3 为悬臂悬伸长度。

　　5 . 5 . 6 搁板损伤

　　搁板俗称层板，用于放置各类货物，当出现以下损伤时，不应继续使用：

　　a) 在荷载作用下，变形大于允许变形量 L4/300;

　　b) 有破损、缺角、缺边，并伴有扭曲、弯曲、断裂破坏。

　　注：L4 为相邻支撑间的搁板长度。

　　5 . 5 . 7 搁挡损伤

　　搁挡在货架承载中，起到辅助支撑和拉杆作用，当有以下情况出现属于损伤，不应继续使用：

　　a) 在垂直荷载作用下，变形大于允许变形量 L5/200;

　　b) 有扭曲歪曲、固定用紧固件脱落等;

　　c) 有断裂损坏。

　　注：L5 为相邻支撑间的搁挡长度。

　　5 . 5 . 8 拉杆构件、龙门梁构件损伤

　　拉杆及龙门梁构件在拉力或压力作用下、或被碰撞时，会产生变形损伤，当有以下情况属于损伤，不应继续使用：

　　a) 刚性不可调拉杆有明显弯曲或标准紧固件松脱，花篮拉杆松脱无张力;

　　b) 拉杆有扭曲、弯曲、腰鼓、松弛等变形损伤;

　　c) 存在花篮螺母与拉杆松脱，拉杆严重弯曲或断裂等破坏。

　　8

　　GB/T 41514—2022

　　5 . 5 . 9 货位后挡、背网损伤

　　货位后挡、背网为货物在货架上安全放置的保护装置，当有以下情况出现属于损伤，不应继续使用：

　　a) 后挡、背网被撞击后变形损伤，连接件或标准紧固件松脱;

　　b) 后挡、背网脱落，无法起到保护作用;

　　c) 有断裂损坏。

　　5 . 5 . 10 货架防护件损伤

　　围绕货架整体安装的隔离网、护柱、护桩、护脚、地轨等是防撞保护构件，当有以下情况出现属于损伤，不应继续使用：

　　a) 被撞击后严重变形损坏，有断裂、坍塌或缺失，无法起到保护作用;

　　b) 与地面固定的连接螺栓松动、翘起、脱落等损伤。

　　5 . 5 . 1 1 结构件表面锈蚀损伤

　　钢构件表面锈蚀损伤，当出现以下情况为损伤：

　　a) 表面漆膜或镀锌保护层成片起皮、脱落，形成氧化皮;

　　b) 已发生锈蚀，并有氧化皮已开始剥落母材表面;

　　c) 氧化皮因锈蚀而剥落，或者可以刮除，并且在正常视力观察下可见母材表面点蚀;

　　d) 氧化皮因锈蚀而剥落后，在正常目测时可见母材表面普遍的点蚀。

　　5 . 5 . 12 货架整体连接损伤

　　货架整体结构件出现以下重要连接处缺陷属于损伤：

　　a) 立柱片、拉杆等连接螺栓组件松动或脱落;

　　b) 横梁安全销脱落：应对横梁与立柱挂接处安全销的使用状态进行检查和维护，发现脱落和遗失，应及时补上，如图 5 。

　　标引序号说明：

　　1 — 立柱;

　　2 — 横梁端柱卡;

　　3 — 安全销。

　　图 5 柱卡安全销示意图

　　9

　　GB/T 41514—2022

　　5 . 6 损伤分级

　　5 . 6 . 1 黄色风险

　　货架整体及构件的变形、锈蚀及连接节点等损伤在允许范围内，同时钢构件承载时，临界或超出允许的弹性变形值，卸载后有允许的残余塑性变形，可继续使用。

　　5 . 6 . 2 橙色风险

　　货架整体及构件的变形、锈蚀及连接节点等损伤超出允许范围，承载构件有超出允许的弹性变形指标，卸载后构件有超出允许的残余塑性变形，不可继续使用。

　　5 . 6 . 3 红色风险

　　货架整体或其他主要承载构件有严重塑性变形或脆性断裂，应立刻停止使用的损伤。

　　注：货架损伤风险等级及评估方法见表 4 。

　　5 . 6 . 4 检测数量

　　货架有日常使用检测、周期检测和专业检测规定，检测数量应按以下要求进行：

　　a) 日常检测：检测项目按表 4 中规定，进行目测巡视检查;

　　b ) 周期检测：检测项目及检测数量按表 4 中规定进行抽检;

　　c) 专业检测：检测项目按表 4 中规定进行全检。

　　表 4 损伤评估

　　检测项 目

　　检测数量

　　判断指标

　　损伤等级

　　适用货架

　　货架整体侧移