Изучение почвы
Очень часто при проектировании складского объекта упускают из виду необходимость геологического анализа объекта. Прежде чем покупать любой объект, будущий владелец должен организовать глубокое разведочное бурение на участке, чтобы убедиться, что подземные свойства объекта окажутся достаточными для неподвижных и перемещающихся грузов. Сюрпризы здесь могут очень дорого стоить! Очень часто люди покупают землю, а позднее обнаруживают, что она для них бесполезна из-за ее подземных свойств, когда строительство или слишком дорого или даже невозможно. Наличие пещер, старых шахт, подземных озер или рек, неустойчивого грунта, а также многих других геологических свойств может блокировать разработку безопасного и экономичного складского здания или поднять стоимость работ выше приемлемых границ.
Поверхность пола
Другой фактор в проектировании пола – это поверхность пола. Использование материалов, придающих твердость полу, специального сверхтвердого бетона и герметиков (шпатлевки) продляет срок службы пола, уменьшает появление пыли на складе и ограничивает появление колеи от колес, которая является обычным делом для систем хранения с узкими проходами. Материалы, увеличивающие твердость, заливаются вместе с бетоном и уменьшают износ. Когда используются герметики, то сначала необходимо обработать пол соляной кислотой, прочистить пылесосом и почистить поверхность, и только потом наносить герметик. За состоянием шпатлевки нужно следить и периодически заменять ее.
В конечном счете, проект пола склада или любого промышленного здания должен соответствовать двум главным критериям. Он должен быть совместим с геологической структурой, на которой располагается, и должен обеспечивать операционные характеристики системы, которая находится на нем.
Просветы под потолком
Просветы под потолком на складе зависят от высоты хранения товаров, проекта стеллажей или полок, использования автоматизированных системы хранения и технических характеристик транспортных средств.
Продукция
Выбор высоты хранения основывается на возможностях способов хранения. Например, на обычных паллетах стальные бочки могут обычно размещаться по шесть - восемь паллет в высоту и, иногда, по десять паллет в высоту. Бумажные рулоны часто размещаются до 30 - 40 футов в высоту с помощью специальных вилочных погрузчиков. В то время как пластиковые бутылки с напитками редко размещаются больше чем четыре паллеты в высоту из-за их неустойчивости и возможности повреждения. Если склад спроектирован полностью на основе хранения навалом, то проект и конструкционная прочность упаковки могут стать критериями при принятии решения о высоте здания.
Оборудование для хранения
Проект или концепция системы хранения определяет тип используемого оборудования для хранения. В свою очередь, выбор стеллажей для поддонов, полок и машин по размещению/перемещению добавляет новые факторы для расчетов высоты здания. Использование стеллажей позволяет устранить из анализа конструкционную прочность упаковки. В таком случае, основным критерием станут транспортные средства для перемещения товаров между стеллажами. Если используются транспортные средства, работающие в узких проходах хранения, то машины обычно размещают паллеты на стеллажах в высоту до 40 футов, разделенных пяти или шестифутовыми проходами. Выбор хранения паллетами или единицами груза, транспортных средств и машин по размещению/перемещению оказывает воздействие на пространство для колонн и размеры здания. Таким образом, пространственные ограничения системы хранения определяются высотой верхней части груза на паллете наверху стеллажа; или, если на этой высоте осуществляется отбор заказов, то высотой верхнего ограждения на транспортных средствах для отбора заказов и размерами единицы груза и транспортного прохода. Это показано на Рис. 12.1.
Просвет для крана
Использование мостового (портального) крана на объекте добавляет дополнительные проектные критерии. Когда используется мостовой кран, то высота здания зависит от необходимой высоты для крюка, глубины крана и просвета между верхней частью кранового оборудования и приборами или устройствами, прикрепленными к крыше.
Рис. 12.1 Типичные требования к высоте здания (при отборе заказов по всей высоте) *Высота в свету. (АО «Консультационная группа Симса»)
Определение высоты в свету
В складском проекте высота в свету – это расстояние от пола до нижней части любого устройства, свисающего с потолка. Сюда относятся просвет под трубами парового отопления, под нижней частью осветительной арматуры, узаконенный просвет под водораспыляющими головками систем пожаротушения, просвет под трубами и т.д. (Рис. 12.1).
Обычно, операционная высота склада – это максимальная высота оборудования или системы хранения плюс 12 дюймов для безопасного зазора под всеми
препятствиями, плюс расстояние от дна самого нижнего препятствия до дна самой нижней части конструкции крыши, например, балки.
Глубина конструкции крыши зависит от просвета между колоннами, местных законов о нагрузке на крышу и типа используемой конструкции. Это будет рассматриваться в следующем разделе данной главы.
Рис.
12.2: Отбор
заказов в здании и высота стеллажей (5
паллет в высоту)
("АО
«Консультационная группа Симса»)
Для стеллажной конструкции, характеристики машины по размещению и перемещению повлияют на эти просветы под потолком. Если машина подсоединена к устройствам или электричеству наверху, то требования к ходовой части будут определять размеры конструкции крыши. Если машина установлена и передвигается по полу, то верхнее положение крана и верхняя часть поднятого груза будут определять тип допустимого крана или груза, а огнетушители внутри конструкции крыши не должны выступать за пределы стальных балок.
Обычно, определение просвета под потолком на складе зависит от операционного проекта, типа хранящихся материалов и систем обработки материалов, используемых внутри объекта. Кроме того, конечно, на основной проект системы оказывает влияние и стоимость земли и зданий.
Высоким объектам хранения требуется меньше земли и они, как правило, обеспечивают большую дополнительную вместимость при более низких затратах на единицу хранения. Увеличение высоты до максимальных возможностей системы по обработке материалов в любой системе увеличивает эффективность и экономически более целесообразно, чем расширение площади здания. Желательно — после того как основная системы хранения была определена — максимизировать практическую операционную высоту. Для получения необходимой вместимости будет значительно дешевле (в затратах на кубический фут) увеличивать высоту, а не площадь пола. Это, однако, может быть неприменимо, когда автоматизированные системы по размещению и перемещению горизонтально передвигаются быстрее, чем вертикально. В таком случае, при определенных значениях высоты и длины прохода, будет экономичней увеличивать вместимость, добавляя длину, а не высоту.
Пространство для колонн
Стеллажи и колонны
Одной из наиболее распространенных ошибок в проектах складских объектов является использование такого критерия как стоимость строительства при определении пространства для колонн. Сталелитейные заводы обычно изготавливают конструкционные элементы в 20 и 40 футов длиной. Архитекторы и инженеры-строители обычно используют эти длины при проектировании здания. Однако при проектировании системы хранения, пространство между колоннами должно соответствовать системе хранения. Размеры стальных или других конструкционных элементов являются второстепенными.
Если, как показано на Рис. 12.3, используется паллета 48 на 40 дюймов, то необходимы четырехдюймовые просветы между паллетами по горизонтали и по вертикали. Если стеллаж для поддонов (паллет) является обычным, с четырьмя единицами в высоту, выдерживающий нагрузку в 2000 фунтов, то стойки обычно будут четыре квадратных дюйма. Таким образом, общая ширина стеллажа для поддонов равна 100 дюймам или 96 дюймам между осевыми линиями стоек.
Продолжив этот анализ на один шаг дальше, узнаем, что зданию с типичным в 26 футов хранением потребуются 12-дюймовые толкостенные колонны, или 12 на 12 дюймов в ширину двутавровые балки, или колонны коробчатого сечения. Если будут использоваться стеллажи для поддонов, и три секции стеллажей для поддонов будут размещены между каждой парой колонн, то расстояние в свету между поверхностями колонн должно быть 292 дюйма, или 24 фута 4 дюйма. Для площадки в четыре единицы потребуется 32 фута 4 дюйма. Размещение шести единиц сдвоенных по ширине паллет потребует расстояния в свету в 49 футов 8 дюймов. Таким образом, в типичном складском проекте, 33 и 51 фут расстоянии от центра до центра площадки при 12-дюймовых колоннах, вероятно, обеспечит стеллажное хранение в любом направлении и обеспечит оптимальную гибкость в размещении оборудования без потерь пространства из-за колонн.