ES2256743T3 - Sistema de almacenamiento. - Google Patents
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Abstract
Sistema de almacenamiento que comprende una estructura metálica con una serie de columnas verticales (1) unidas entre sí mediante una serie de elementos horizontales (3) y una serie de elementos diagonales (2) conectados directamente con las columnas verticales (1) mediante los elementos de conexión (25, 26) presionando cada uno de ellos una superficie de una parte de un elemento diagonal (2) contra una superficie de una columna (1), - en el que por lo menos dos elementos diagonales (2) están provistos por lo menos de una zona disipadora (21, 22) capaz de someterse a una tensión y funcionamiento plásticos para proporcionar resistencia a las vibraciones sísmicas, siendo un primer elemento diagonal (2) un perfil que presenta un primer extremo (23) unido a un primer elemento vertical (1) y un segundo extremo (27) unido al segundo elemento vertical (1) y una parte central longitudinal (200) provista de por lo menos una zona disipadora (21, 22) que se extiende entre dichos extremos (23, 27), mientras que un segundo elemento diagonal (2) comprende un perfil que presenta un primer extremo (23) unido a dicha segunda columna vertical (1), un segundo extremo (27) unido a dicha primera columna vertical (1) y una parte central (200) provista de por lo menos una zona disipadora (21, 22) que se extiende entre dichos extremos 23, 27), - en el que unos primeros medios de unión (3, 3A, 3B) conectan una parte de la primera columna (1) adyacente al primer extremo (23) del primer elemento diagonal (2) a una parte de la segunda columna vertical (1) adyacente al primer extremo (23) del segundo elemento diagonal (2), mientras que unos segundos medios de unión (3, 3A, 3B) conectan una parte de la segunda columna vertical (1) adyacente al segundo extremo (27) del primer elemento diagonal (2) a una parte de la primera columna vertical (1) adyacente al segundo extremo (27) del segundo elemento diagonal (2), y - en el que los medios de unión (3, 3A, 3B) está adaptado para someterse a deformación elástica cuando por lo menos una zona disipadora (21, 22) se somete a tensión plástica.
Description
Sistema de almacenamiento.
La presente invención se refiere a un sistema de
almacenamiento que comprende una estructura metálica, tal como una
estantería. Dicho sistema de almacenamiento se utiliza para
almacenar en distintos niveles de la estructura diversos productos.
A fin de ganar espacio, dicho sistema de almacenamiento permite
almacenar diversos productos hasta 3 metros, 5 metros, 8 metros, 15
metros, 20 metros, 30 metros o 40 metros o incluso una distancia
mayor desde el suelo. Cuando dicho sistema de almacenamiento se
somete a vibraciones sísmicas, el riesgo de que dicho sistema de
almacenamiento se desplome es elevado, lo que significa un riesgo de
heridas para la gente, un riesgo de dañar los productos almacenados
debido a la caída de los mismos y una pérdida de tiempo y, tras una
fuerte vibración sísmica, se necesita reemplazar la estructura
completa por motivos de seguridad. Además, debido a las vibraciones
sísmicas, los esfuerzos se ejercen en una planta o plataforma
concreta a la que se fija la columna vertical, causando dichos
esfuerzos desperfectos alrededor de los puntos de fijación de las
columnas verticales.
Ya se han propuesto diversos sistemas de montaje
a fin de limitar los daños provocados por un terremoto. Por
ejemplo, la patente US nº 5.148.642 da a conocer la utilización de
perfiles horizontales que conectan las columnas verticales,
encontrándose dichos perfiles provistos de zonas disipadoras
adyacentes a sus extremos unidas a las columnas de modo que formen
unas articulaciones plásticas.
El sistema descrito en la patente US nº 5.148.642
requiere un período largo de montaje y el sistema no se instala con
facilidad.
El sistema descrito en la patente US nº 5.148.642
que comprende perfiles horizontales de articulación plástica no
proporciona una buena solución como sistema de almacenamiento, ya
que en el caso de que se hubiera utilizado dicha estructura, tras
un terremoto, todos los productos almacenados necesitarían retirarse
del sistema de almacenamiento para sustituir por lo menos la
mayoría de los perfiles horizontales. Ello significa una operación
con un elevado gasto económico y que requiere mucho tiempo.
La presente invención se refiere a un sistema de
almacenamiento que es capaz de resistir las vibraciones sísmicas y
cuya resistencia puede restablecerse con facilidad después de una
vibración sísmica sin o con una necesidad limitada de desplazar el
producto de la estructura de almacenamiento. El sistema de
almacenamiento de la presente invención permite de este modo
minimizar el desplazamiento y traslado del producto de la estructura
para reemplazar uno o más elementos diagonales.
La presente invención se refiere a un sistema de
almacenamiento que comprende una estructura metálica con una serie
de columnas verticales unidas entre sí mediante una serie de
elementos horizontales que actúan de soporte de los productos a
almacenar y de las planchas sobre las que se disponen los productos
a almacenar y una serie de elementos diagonales conectados
directamente con las columnas verticales al conectar los elementos
presionando cada uno de ellos una superficie de una parte de un
elemento diagonal contra una superficie de una columna.
En el sistema de almacenamiento de la presente
invención,
- -
- se proporcionan por lo menos dos elementos diagonales por lo menos con una zona disipadora capaz de someterse a una tensión y funcionamiento plástico como procedimiento para proporcionar resistencia a las vibraciones sísmica, un primer elemento diagonal que presenta un primer extremo unido a un primer elemento vertical y extendiéndose entre dichos extremos, un segundo extremo unido al segundo elemento vertical y una parte central provista de por lo menos una zona disipadora, mientras que el segundo elemento diagonal presenta un primer extremo unido a dicho segundo elemento vertical, un segundo extremo unido a dicho primer elemento vertical y una parte central provista de por lo menos una zona disipadora que se extiende entre dichos extremos,
- -
- unos primeros medios de unión conectan una parte de la primera columna adyacente al primer extremo del primer elemento diagonal a una parte de la segunda columna vertical adyacente al primer extremo del segundo elemento diagonal, mientras que unos segundos medios de unión conectan una parte de la segunda columna vertical adyacente al segundo extremo del primer elemento diagonal a una parte de la primera columna vertical adyacente al segundo extremo del segundo elemento diagonal, por lo que cada uno de los extremos se corresponde con una parte plegada del perfil, de modo que dicho extremo está aplanado y presenta un espesor total por lo menos equivalente a aproximadamente dos veces el espesor de la parte central del elemento diagonal,
- -
- los medios de unión están adaptados para someterse a deformación elástica cuando por lo menos una zona disipadora se somete a tensión plástica, y
- -
- dichos extremos del primer y el segundo elementos diagonales se refuerzan de modo que cuando una zona disipadora de una parte central del elemento diagonal se somete a una deformación plástica, los extremos de dichos elementos diagonales se someten únicamente a una deformación elástica y no se separan de las columnas verticales.
Se requiere la utilización de unos medios de
unión que se someten a deformación elástica al mismo tiempo que uno
o los dos elementos diagonales se someten a tensión plástica para
transferir los esfuerzos de los elementos diagonales durante un
terremoto.
De un modo ventajoso, los elementos diagonales
están provistos por lo menos de una zona disipadora sometida a
tensión plástica mientras se somete a las vibraciones sísmicas con
un esfuerzo o una fuerza superior al esfuerzo o fuerza
predeterminada, al mismo tiempo que los medios de unión no están
provistos de zonas disipadoras sometidas a deformación plástica
cuando se someten a las vibraciones sísmicas con un esfuerzo o una
fuerza equivalente a aproximadamente 1,2 veces dicho esfuerzo o
fuerza predeterminada, preferentemente a aproximadamente 1,3 veces
dicho esfuerzo o fuerza predeterminada.
Según una forma de realización, dos columnas
adyacentes se unen entre sí mediante por lo menos cuatro elementos
diagonales provistos por lo menos de una zona disipadora y mediante
por lo menos tres medios de unión que conecten un extremo de un
elemento diagonal con un extremo de otro elemento diagonal. Los
elementos diagonales forman cruces cuyo eje no es ni vertical ni
horizontal. Dicho eje forma, por ejemplo, un ángulo comprendido
entre 15º y 75º, ventajosamente comprendido entre 30º y 60º con
respecto al plano horizontal. Cuando diversas cruces (formadas por
elementos diagonales independientes) conectan dos columnas
verticales adyacentes, con frecuencia basta únicamente con un único
elemento o perfil de unión para transmitir el esfuerzo de una cruz
hasta la cruz inferior.
Preferentemente, todos los elementos diagonales
están provistos por lo menos de una zona disipadora. Por ejemplo,
cada elemento diagonal está provisto por lo menos de dos (o más, tal
como tres, cuatro, etc.) zonas disipadoras distantes entre sí.
Según un detalle de una posible forma de realización, el elemento
diagonal es un perfil cuya parte central está provista de aberturas
sucesivas a fin de definir una zona disipadora sustancialmente
continua que se extiende a lo largo de la parte central del elemento
diagonal.
Según una forma de realización, cada elemento
diagonal es un perfil que presenta un primer extremo conectado a la
primera columna vertical, un segundo extremo conectado a la segunda
columna vertical y una parte longitudinal que se extiende entre
dichos extremos, por lo tanto dichos extremos están aplanados y
presentan un espesor total superior a tres veces el espesor de la
parte longitudinal.
Por ejemplo, el elemento diagonal está
constituido por un metal, formándose la zona disipadora del elemento
diagonal al eliminar materiales de la parte central del elemento
diagonal en el lugar de dicha zona disipadora. Por ejemplo, el
elemento diagonal presenta una parte central longitudinal con una
sección transversal, por lo tanto la zona disipadora se forma al
eliminar por lo menos el 25% (por ejemplo entre 25% y 50%,
preferentemente aproximadamente el 30%) del material de la sección
transversal de una o más partes de la parte central.
Según una forma de realización, el elemento
diagonal presenta una parte central longitudinal con una longitud
definida, y por lo tanto la zona disipadora se extiende en una parte
considerable de la parte central.
Según unas formas de realización posibles, el
elemento diagonal comprende:
- -
- un perfil longitudinal, cuyos extremos consisten en una parte plegada del perfil, encontrándose dicha parte plegada alrededor por lo menos en un eje paralelo a la dirección longitudinal del perfil; o
- -
- el perfil presenta por lo menos dos elementos longitudinales conectados entre sí a lo largo de una línea de plegado, por lo tanto dichos dos elementos longitudinales definen entre sí un ángulo comprendido entre 15º y 175º en la parte longitudinal que se extiende entre los dos extremos, mientras que en dichos dos extremos, dichos dos elementos longitudinales están aplanados de modo que se extienden adyacentes entre sí; o
- -
- un perfil que presenta un primer extremo conectado a un primera columna vertical, un segundo extremo conectado a una segunda columna vertical y una parte central longitudinal que se extiende entre dichos extremos, por lo que el perfil presenta por lo menos dos elementos longitudinales conectados entre sí mediante un elemento longitudinal de conexión, encontrándose dichos dos elementos longitudinales por lo menos parcialmente distantes entre sí en la zona longitudinal central, al mismo tiempo que están adyacentes entre sí en los extremos.
Más preferentemente, cada extremo del elemento
diagonal es plano y se conecta a una columna mediante un único
elemento de conexión que se extiende entre dicho extremo y la
columna. Dicho único elemento de conexión consiste por ejemplo en
un perno con tuercas, una vara con unos medios de empotramiento
(siendo móvil por lo menos una), un tornillo, etc. Al utilizar un
único sistema de conexión para conectar un extremo a la columna
vertical, la colocación y extracción del elemento diagonal resulta
fácil y rápida, siendo importante para el sistema de almacenamiento
dicha extracción y sustitución fácil y rápida, así como que sea
posible sustituir con rapidez los elementos diagonales, habiéndose
sometido a una tensión plástica la zona disipadora de los mismos
después de un terremoto. Dicha rápida sustitución resulta necesaria
para garantizar que en caso de un terremoto, los elementos
diagonales sometidos a deformación plástica puedan sustituirse
correctamente antes de que tenga lugar otro terremoto, así como
para restablecer las propiedades que permiten resistir las
vibraciones sísmicas. Además, cuando se utilizan dos o tres pernos
para unir un extremo de un elemento diagonal a un elemento vertical,
la posible deformación de un extremo del elemento diagonal puede
dificultar la sustitución del elemento diagonal debido a la posible
tensión en uno o más pernos.
Según una forma de realización ventajosa, la zona
disipadora comprende una zona de la parte central longitudinal
provista de abertura, por lo tanto cada abertura presenta una
longitud máxima determinada en paralelo a la dirección longitudinal
de la parte central y una anchura máxima determinada en
perpendicular a dicha dirección longitudinal, siendo la longitud
máxima por lo menos equivalente a la anchura máxima, tal como por lo
menos equivalente a 1,5 la anchura máxima, por ejemplo equivalente
a 2, 3, 4 veces la anchura máxima. Preferentemente, la longitud
máxima es inferior a 5 veces la anchura
máxima.
máxima.
Según una forma de realización preferida, los
elementos diagonales con zonas disipadoras se ubican en la
estructura por lo menos cerca de la zona inferior de la estructura,
es decir, cerca del suelo. Según una forma de realización
específica, la estructura comprende únicamente elementos diagonales
con zonas disipadoras cerca del suelo, por ejemplo hasta una altura
de 3 m, preferentemente hasta una altura de 2 metros.
La presente invención se refiere también a un
sistema de almacenamiento que comprende unos elementos con
zona(s) disipadora(s), especialmente un sistema de
almacenamiento de la presente invención, en el que por lo menos una
zona disipadora del elemento diagonal se asocia con unos medios
destinados a facilitar la detección de la deformación plástica.
Preferentemente, los medios destinados a la
detección de una deformación plástica se seleccionan de entre el
grupo constituido por unas marcas que distan entre sí una distancia
predeterminada, unas películas que pueden cambiar de apariencia
cuando se someten a una deformación plástica, cintas, cables, medios
de deslizamiento, medios de deslizamiento que comprenden un
elemento conectado a la primera parte de la zona disipadora y otro
elemento conectado a otra parte de la zona disipadora, por lo que el
primer elemento de deslizamiento se adapta para deslizarse con
respecto el segundo elemento de deslizamiento, y combinaciones de
los mismos.
La presente invención se refiere además a un
procedimiento para almacenar productos en un sistema de
almacenamiento que comprende una estructura metálica que comprende
una serie de columnas verticales unidas entre sí mediante una serie
de elementos horizontales, y una serie de elementos diagonales
conectados directamente a las columnas verticales mediante unos
elementos de conexión que cada uno de ellos presiona una superficie
de una parte de un elemento diagonal contra una superficie de una
columna,
- -
- por lo cual por lo menos dos elementos diagonales están provistos por lo menos de una zona disipadora capaz de someterse a una tensión plástica y de funcionar como un medio para incrementar la resistencia a las vibraciones sísmicas, un primer elemento diagonal que presenta un primer extremo unido a un primer elemento vertical y un segundo extremo unido a un segundo elemento vertical y una parte central provista por lo menos de una zona disipadora y que se extiende entre dichos extremos, mientras que un segundo elemento diagonal presenta un primer extremo unido a dicho segundo elemento vertical, un segundo extremo unido a dicho primer elemento vertical y a dicha parte central provista por lo menos de una zona disipadora y que se extiende entre dichos extremos,
- -
- por lo cual unos primeros medios de unión conectan una parte de la primera columna vertical adyacente al primer extremo del primer elemento diagonal a una parte de la segunda columna vertical adyacente al primer extremo del segundo elemento diagonal, mientras que unos segundos medios de unión conectan una parte de la segunda columna adyacente al segundo extremo del primer elemento diagonal a la parte de la primera columna vertical adyacente al segundo extremo de la segunda diagonal,
- -
- por lo cual los medios de unión se adaptan para someterse a una deformación elástica cuando por lo menos una zona disipadora se somete a una tensión plástica, y
- -
- por lo cual dichos extremos de los elementos diagonales primero y segundo se refuerzan por lo que dicho extremo corresponde a una parte plegada del perfil, de modo que dicho extremo está aplanado y presenta un espesor total por lo menos equivalente a aproximadamente dos veces el espesor de la parte central del elemento diagonal de modo que cuando la zona disipadora de la parte central de un elemento diagonal se somete a una deformación plástica, los extremos de dicho elemento diagonal se someten únicamente a una deformación elástica y no se separan de las columnas verticales,
en el que después de una vibración sísmica, los
elementos diagonales sometidos a una deformación plástica se
sustituyen por unos nuevos elementos diagonales provistos de por lo
menos una zona disipadora.
Ventajosamente, los elementos diagonales están
provistos de por lo menos una zona disipadora sometida a una
tensión plástica cuando se someten a una vibración sísmica con un
esfuerzo o fuerza superior a un esfuerzo o fuerza predeterminada,
mientras que los medios de unión no están provistos de zonas
disipadoras sometidas a deformación plástica cuando se someten a
unas vibraciones sísmicas con un esfuerzo o fuerza por lo menos
equivalente a 1,2 veces (preferentemente por lo menos 1,3 veces)
dicho esfuerzo o fuerza predeterminada.
El procedimiento de la presente invención utiliza
preferentemente un sistema de almacenamiento de la presente
invención tal como se ha descrito anteriormente.
En el procedimiento de la presente invención,
cuando el sistema de almacenamiento se somete a vibraciones
sísmicas con un esfuerzo o fuerza superior a un esfuerzo o fuerza
predeterminada, los elementos diagonales provistos por lo menos de
una zona disipadora en dichas zonas disipadoras se tensan en dicha
zona disipadora a fin de disipar en dichas zonas disipadoras la
energía de las vibraciones sísmicas, por lo que se evita el
desplome de la estructura metálica. Después de que la estructura
metálica se someta a vibraciones sísmicas que causan la tensión
plástica de los elementos diagonales provistos por lo menos de una
zona disipadora, dichos elementos diagonales se sustituyen por unos
nuevos elementos diagonales provistos por lo menos de una zona
disipadora.
La Figura 1 es una vista esquemática parcial en
perspectiva de un sistema de almacenamiento de la presente
invención;
la Figura 2 es una vista de un detalle de una
parte del sistema de almacenamiento de la Figura 1;
la Figura 3 es una vista de un detalle de la
Figura 2;
la Figura 4 es una vista en perspectiva de un
elemento diagonal;
las Figuras 5 y 6 son vistas transversales
aumentadas del elemento diagonal a lo largo de las líneas
V-V y VI-VI,
las Figuras 7 y 8 son vistas longitudinales
lateral y superior del elemento diagonal de la Figura 4;
las Figuras 9 a 13 son vistas similares a las
vistas de las Figuras 4 a 8, pero para otra forma de realización
del elemento diagonal.
El sistema de almacenamiento de la Figura 1
comprende:
- -
- una serie de columnas verticales 1;
- -
- una serie de elementos longitudinales (horizontales) 3 que se extienden entre las columnas 1;
- -
- una serie de elementos 4 (como planchas o perfiles), sirviendo dichos elementos de soporte como soporte de los productos a almacenar;
- -
- una serie de elementos diagonales 2 (únicamente se representan unos pocos elementos diagonales) que se extienden entre las columnas de la superficie posterior RF de la estructura y la superficie lateral SF de la estructura, y posiblemente entre las columnas de la superficie posterior RF y las columnas de la superficie frontal FF.
Las columnas, los elementos longitudinales y los
elementos diagonales están realizadas de metal (el mismo o no),
ventajosamente de acero.
Las columnas 1, los elementos de soporte 4 y los
elementos longitudinales 3 se diseñan de modo que se sometan
únicamente a una deformación elástica durante las vibraciones
sísmicas.
Cada uno de los elementos diagonales 2 están
provistos de dos zonas disipadoras 21, 22. Los elementos diagonales
presentan un primer extremo plano 23 provisto de un orificio 24
destinado a conectar dicho extremo a una columna 1 mediante un
tornillo 25 y una tuerca 26, y un segundo extremo plano 27 provisto
con un orificio 28 destinado a conectar dicho extremo a otra
columna 1 mediante un tornillo 25 y una tuerca 26.
Los elementos diagonales 2 forman una serie de
cruces entre las dos columnas 1 (véase Figura 2).
Tal como puede observarse en las Figuras 2 y 3,
unos primeros medios de unión horizontal 3A conectan una parte de
la primera columna 1 adyacente al primer extremo 23 del primer
elemento diagonal 2A a una parte de la segunda columna vertical 1
adyacente al primer extremo 23 del segundo elemento diagonal 2B,
mientras que los segundos medios de unión horizontal 3B conectan
una parte de la segunda columna 1 adyacente al segundo extremo 27
del primer elemento diagonal 2A a una parte de la primera columna
vertical adyacente al segundo extremo 27 del segundo elemento
diagonal 2B.
Los elementos diagonales provistos de zonas
disipadoras (Figura 4) están realizados con una placa metálica
plegada y/o perfilada y/o estirada que presenta unas características
mecánicas bien definidas, tales como la fuerza a la que se inicia
la deformación plástica y la fuerza a la que se produce la ruptura
de la placa metálica. Antes y/o después de plegar la placa, se
forman en la placa o en el elemento diagonal las aberturas 29 para
constituir las zonas disipadoras 21, 22.
El elemento diagonal 2 comprende:
- -
- una parte central longitudinal 200 con un perfil transversal sustancialmente en forma de "S", presentando dicha parte una superficie superior inclinada 201, un resalte del extremo derecho 202 unido con la superficie 201, una superficie inferior inclinada 203 que acaba con un resalte izquierdo 204, y una superficie central 205 que se extiende entre las superficies 201 y 203 (la superficie central se extiende en un plano vertical, mientras que el elemento diagonal se extiende entre dos columnas verticales);
- -
- una parte plana en el extremo 23 que comprenden el plegado de la placa metálica de modo que tres partes planas de la placa se ponen en contacto entre sí y de este modo el espesor total de dicho extremo plano es aproximadamente de 3 veces el espesor de la placa;
- -
- una parte plana en el extremo 27 que comprenden el plegado de la placa metálica de modo que tres partes planas de la placa se ponen en contacto entre sí y de este modo el espesor total de dicho extremo plano es aproximadamente de 3 veces el espesor de la placa;
- -
- las partes de transición 210, 220 que están entre la parte central 200 y las partes planas de los extremos 23, 27, encontrándose dichas partes de transición adaptadas para pasar de la configuración en "S" de la parte central longitudinal 200 a la forma plana de las partes de los extremos 23, 27.
La parte central longitudinal 200 está provista
de dos zonas de atenuación 21, 22 adecuadas para permitir la
deformación plástica. Cada zona de atenuación 21, 22 se obtiene
realizando en la placa las aberturas 29 de forma sustancialmente
rectangular. La abertura 29 se extiende a lo largo de la superficie
superior 201, la superficie inferior 203 y la superficie central
205.
Las aberturas 29 de cada zona de atenuación o
zona plástica 21, 22 se ubican entre las zonas de transición 210,
220 y no en dichas zonas. En la forma de realización de la Figura 4,
las zonas de atenuación o plásticas se extienden a lo largo de una
parte de la parte central 200 con una misma longitud L1. Las zonas
disipadoras están de este modo distantes de los orificios 24, 28 y
de este modo de los extremos 23, 27, sin que se vea sometido este
último así como las partes de transición 210, 220 a deformación
elástica ni a deformación elástica limitada durante la alta
deformación plástica de las zonas disipadoras.
El elemento diagonal 2 está constituido por un
material metálico, tal como una aleación, acero, aluminio, etc.,
que presenta unas características muy definidas, por ejemplo
presenta una deformación elástica máxima comprendida entre unos
límites definidos (por ejemplo comprendida entre el 100% y el 120%
de una deformación elástica predeterminada). En las zonas de
atenuación 21, 22 por lo menos el 25% (por ejemplo aproximadamente
el 30%) del metal se elimina de la placa. Ello significa que la
cantidad de material presente en la sección transversal o la
superficie de la sección transversal de las zonas de atenuación es
de por lo menos el 25% (por ejemplo aproximadamente el 30%)
inferior a la cantidad de material presente en la sección
transversal o la superficie de la sección transversal en las zonas
que no están atenuadas, tales como en los extremos.
En los extremos planos 23, 27, debido al plegado
de la placa metálica, los extremos planos presentan un espesor E1
correspondiente a tres veces el espesor de la placa E. Dicho aumento
del espesor de los extremos del elemento diagonal permite evitar el
riesgo de deformación de los orificios 24, 28 cuando el elemento se
somete a unas fuerzas, así como evitar el riesgo de ruptura de
dichos extremos planos, cuando el elemento 2 se somete a un
esfuerzo de tracción.
Cada extremo de los elementos diagonales, así
como el elemento longitudinal 3 se conecta a una columna vertical
mediante un único tornillo 25 y tuerca 26. Se utilizan distintos
tornillos 30 y tuercas para unir el extremo de los perfiles de
unión 3 a las columnas 1 (véase Figura 3). Ello permite quitar o
sustituir con facilidad uno o más elementos diagonales.
Ello permite también que un tornillo se vea
únicamente sometido a un esfuerzo ejercido en un único perfil
(elemento diagonal 2 o perfil de unión 3).
Los elementos diagonales 2 están provistos de
unos medios destinados a facilitar la detección de las tensiones
plásticas. Dichos medios consisten por ejemplo en dos líneas de
marca 100, 101 que distan entre sí una distancia predeterminada,
por lo que en caso de que se produzca una tensión plástica, dicha
distancia "d" será superior a la distancia predeterminada. Las
líneas de marca 100, 101 se disponen en relación con la zona
disipadora (21), dirigidas respectivamente hacia el extremo 23 y
hacia el extremo 27.
En otro posible sistema para detectar con
facilidad si una zona disipadora se ha estado sometida a una tensión
plástica, el elemento diagonal puede encontrarse provisto de una
línea de marca 103 que se extiende a través de una zona disipadora
(22) así como parcialmente en zonas no provistas de propiedades
disipadoras plásticas adyacentes a la zona 22 (es decir, zonas
sometidas únicamente a deformación elástica, mientras que la zona
22 está sometida a deformación plástica). Cuando la zona 22 se
somete a una deformación plástica, la línea de marca 103 dejará de
ser una línea recta. Probablemente, para presentar un control
todavía más fácil de le tensión plástica de la zona 22, se une un
cable a los extremos 103A, 103B de la línea 103, situándose dichos
extremos fuera de la zona disipadora 22. Por lo tanto no se une el
cable a la zona disipadora 22. En el caso de una tensión plástica
de la zona disipadora 22, la línea 103 no seguirá exactamente el
cable (capaz de experimentar una deformación elástica o
plástica).
Otro sistema posible para controlar si la zona
disipadora se ve sometida a una deformación plástica es aplicar una
capa de pintura en la zona disipadora que sea capaz de agrietarse
cuando se somete a una deformación plástica.
Cuando la estructura del sistema de
almacenamiento de la Figura 1 se somete a las vibraciones de un
terremoto, los elementos diagonales 2 se ven sometidos a una
tracción, es decir, a una elongación. Los elementos diagonales
deformados 2 se detectan fácilmente, por lo que resulta sencillo
detectar los elementos a sustituir. Por motivos de seguridad,
resulta más aconsejable sustituir todos los elementos 2 en el caso
de que un elemento 2 se haya visto sometido a una deformación
(elongación) después de un terremoto.
Cuando dicha fuerza de tracción ejercida en un
elemento diagonal 2 es superior a un valor predeterminado, el
elemento diagonal 2 se somete a una deformación plástica (tensión)
en las zonas plásticas de atenuación 21, 22, permitiendo que la
energía del terremoto se disipe con los que se evita el desplome de
la estructura durante un terremoto.
Los elementos diagonales se diseñan de modo que
todos los elementos diagonales con zonas de atenuación 21, 22 se
adaptan para experimentar una deformación plástica cuando se someten
a una fuerza superior a sustancialmente el mismo valor
predeterminado, mientras que no se someten a deformación plástica si
la fuerza es inferior al mismo valor predeterminado.
Las columnas 1 y los elementos longitudinales 3,
4 están realizados para verse sometidos únicamente a deformaciones
elásticas cuando se someten a una fuerza por lo menos equivalente a
dicho valor predeterminado, por ejemplo para una fuerza por lo
menos equivalente a 1,3 veces dicho valor predeterminado.
Después de un terremoto, los elementos diagonales
que se han visto sometidos a una deformación plástica se sustituyen
por unos nuevos elementos diagonales, es decir, unos elementos
diagonales que todavía no se han visto sometidos a una deformación
plástica.
La Figura 9 comprenden una vista en perspectiva
de otra forma de realización de un elemento diagonal similar al
ilustrado en la Figura 4, excepto en que la parte central 200 está
provista de dos series de aberturas sucesivas 29A, 29B y que dichas
aberturas se disponen en dos resaltes 250, 251 conectados entre sí y
forman una ángulo B entre sí comprendido entre 30º y 150º, por
ejemplo aproximadamente 90º. Dicho elemento diagonal presenta un
peso inferior con respecto al elemento diagonal de la Figura 4.
Los extremos planos 23, 27 del elemento diagonal
2 presenta un espesor total E1 que corresponde a aproximadamente 2
veces el espesor E de la placa de la zona disipadora.
Las aberturas 29A, 29B presentan una forma
sustancialmente rectangular, siendo la longitud LX de las mismas
(en la dirección longitudinal) equivalente a aproximadamente dos
veces la anchura LY.
Dicho elemento diagonal está provisto de una
serie de zonas disipadoras sometidas a una tensión plástica cuando
se someten a vibraciones sísmicas con un esfuerzo o fuerza superior
a un esfuerzo o fuerza predeterminada. Los elementos horizontales
3, 4 consisten en elementos que se ven sometidos sustancialmente
únicamente a tensión elástica cuando se someten a vibraciones
sísmicas con un esfuerzo o fuerza hasta un valor por lo menos
equivalente a 1,3 veces dicho esfuerzo o fuerza predeterminada.
Tal como se ilustra en la Figura 1, se unen dos
columnas adyacentes entre sí mediante una serie de elementos
diagonales 2, extendiéndose dichos elementos diagonales en una
dirección que forma un ángulo \alpha comprendido entre 15º y 75º,
ventajosamente comprendido entre 30º y 60º, por ejemplo
aproximadamente 45º, con respecto al plano horizontal. Dos columnas
adyacentes se conectan entre sí por lo menos con 4 elementos
diagonales, preferentemente por lo menos con 6 elementos
diagonales.
Según una posible forma de realización,
únicamente las partes de las columnas adyacentes al nivel del suelo
o la base o plataforma sobre la que se monta la estructura están
provistas de elementos diagonales provistos de zona(s)
disipadora(s).
En las formas de realización ilustradas, los
elementos diagonales 2 forman dos cruces, por lo que los elementos
diagonales de una cruz no se unen entre sí.
Según unas posibles formas de realización, dos
columnas adyacentes se conectan entre sí mediante dos series de
cruces sucesivas formadas por elementos diagonales con zonas
disipadoras, presentando las cruces de una primera serie los
miembros diagonales formando un primer ángulo con un plano
horizontal, mientras que las cruces de la segunda serie presentan
los elementos diagonales formando un segundo ángulo con un plano
horizontal, siendo dicho segundo ángulo distinto del primer ángulo,
mientras que las cruces de la primera serie y las cruces de la
segunda serie se extienden entre las mismas partes de dos columnas
adyacentes.
Claims (23)
1. Sistema de almacenamiento que comprende una
estructura metálica con una serie de columnas verticales (1) unidas
entre sí mediante una serie de elementos horizontales (3) y una
serie de elementos diagonales (2) conectados directamente con las
columnas verticales (1) mediante los elementos de conexión (25, 26)
presionando cada uno de ellos una superficie de una parte de un
elemento diagonal (2) contra una superficie de una columna (1),
- -
- en el que por lo menos dos elementos diagonales (2) están provistos por lo menos de una zona disipadora (21, 22) capaz de someterse a una tensión y funcionamiento plásticos para proporcionar resistencia a las vibraciones sísmicas, siendo un primer elemento diagonal (2) un perfil que presenta un primer extremo (23) unido a un primer elemento vertical (1) y un segundo extremo (27) unido al segundo elemento vertical (1) y una parte central longitudinal (200) provista de por lo menos una zona disipadora (21, 22) que se extiende entre dichos extremos (23, 27), mientras que un segundo elemento diagonal (2) comprende un perfil que presenta un primer extremo (23) unido a dicha segunda columna vertical (1), un segundo extremo (27) unido a dicha primera columna vertical (1) y una parte central (200) provista de por lo menos una zona disipadora (21, 22) que se extiende entre dichos extremos 23, 27),
- -
- en el que unos primeros medios de unión (3, 3A, 3B) conectan una parte de la primera columna (1) adyacente al primer extremo (23) del primer elemento diagonal (2) a una parte de la segunda columna vertical (1) adyacente al primer extremo (23) del segundo elemento diagonal (2), mientras que unos segundos medios de unión (3, 3A, 3B) conectan una parte de la segunda columna vertical (1) adyacente al segundo extremo (27) del primer elemento diagonal (2) a una parte de la primera columna vertical (1) adyacente al segundo extremo (27) del segundo elemento diagonal (2), y
- -
- en el que los medios de unión (3, 3A, 3B) está adaptado para someterse a deformación elástica cuando por lo menos una zona disipadora (21, 22) se somete a tensión plástica,
- -
- caracterizado porque dichos extremos (23, 27) del primer y el segundo elementos diagonales (2) se refuerzan de modo que cada uno de los extremos (23, 27) se corresponde con una parte plegada del perfil, de modo que dicho extremo (23, 27) está aplanado y presenta un espesor total por lo menos equivalente a aproximadamente dos veces el espesor de la parte central (200) del elemento diagonal (2), por lo tanto, cuando una zona disipadora (21, 22) de una parte central (200) del elemento diagonal (2) se somete a una deformación plástica, los extremos (23, 27) de dichos elementos diagonales (2) se someten únicamente a una deformación elástica y no se separan de las columnas verticales (1).
2. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que cada elemento diagonal (2) es un perfil
que presenta un primer extremo (23) unido a una primera columna
vertical (1), un segundo extremo (27) unido a una segunda columna
vertical (1), y una parte longitudinal (200) que se extiende entre
dichos extremos (23, 27), por lo que cada extremo se corresponde con
una parte plegada del perfil, de modo que dicho extremo (23, 27)
está aplanado y presenta un espesor total por lo menos equivalente a
aproximadamente 3 veces el espesor de la parte central (200) del
elemento diagonal (2).
3. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que los elementos diagonales (2) están
provistos por lo menos de una zona disipadora (21, 22) sometida a
tensión plástica mientras se somete a las vibraciones sísmicas con
un esfuerzo superior a un esfuerzo predeterminado, al mismo tiempo
que los medios de unión (3, 3A, 3B) no están provistos de zonas
disipadoras sometidas a deformación plástica cuando se someten a las
vibraciones sísmicas con un esfuerzo equivalente a 1,2 veces dicho
esfuerzo predeterminado.
4. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que los elementos diagonales (2) están
provistos por lo menos de una zona disipadora (21, 22) sometida a
tensión plástica mientras se somete a las vibraciones sísmicas con
un esfuerzo superior a un esfuerzo predeterminado, al mismo tiempo
que los medios de unión (3, 3A, 3B) consisten en elementos sometidos
sustancialmente a únicamente tensión elástica cuando se someten a
las vibraciones sísmicas con un esfuerzo equivalente a 1,3 veces
dicho esfuerzo predeterminado.
5. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que los elementos diagonales (2) están
provistos por lo menos de una zona disipadora (21, 22), consistiendo
cada elemento diagonal (2) en un perfil que presenta un primer
extremo (23) unido a una primera columna vertical (1), un segundo
extremo (27) unido a la segunda columna vertical (1), y una parte
central longitudinal (200) que se extiende entre dichos extremos
(23, 27), por lo que cada extremo (23, 27) se corresponde con una
parte plegada del perfil, de modo que dichos extremos (23, 27) están
aplanados y presentan un espesor total por lo menos equivalente a
aproximadamente dos veces el espesor de la parte central (200) del
elemento diagonal
(2).
(2).
6. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que dos columnas adyacentes (1) se unen
entre sí mediante por lo menos cuatro elementos diagonales (2)
provistos por lo menos de una zona disipadora (21, 22) y mediante
por lo menos tres medios de unión (3, 3A, 3B).
7. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que cada elemento diagonal (2) está provisto
por lo menos de dos zonas disipadoras (21, 22) distantes entre
sí.
8. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que el elemento diagonal (2) está
constituido por un metal y en el que la zona disipadora (21, 22) del
elemento diagonal se forma al eliminar materiales de la parte
central del elemento diagonal en el lugar de dicha zona disipadora
(21, 22).
9. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 8, en el que el elemento diagonal (2) presenta una
parte central longitudinal (200) con una sección transversal, de
manera que la zona disipadora (21, 22) se forma al eliminar por lo
menos el 25% del material de la sección transversal de la parte
central (200).
10. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que el elemento diagonal (2) presenta una
parte central longitudinal (200) con una longitud definida, de
manera que la zona disipadora (21, 22) se extiende en una parte
considerable de la parte central (200).
11. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que el elemento diagonal (2) comprende un
perfil longitudinal, cuyos extremos (23, 27) consisten en una parte
plegada del perfil, encontrándose dicha parte plegada alrededor por
lo menos en un eje paralelo a la dirección longitudinal del
perfil.
12. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que el perfil presenta por lo menos dos
elementos longitudinales (201, 203, 205) conectados entre sí a lo
largo de una línea de plegado, de manera que dichos dos elementos
longitudinales definen entre sí un ángulo comprendido entre 15º y
175º en la parte central longitudinal (200) que se extiende entre
los dos extremos (23, 27), mientras que en dichos dos extremos,
dichos dos elementos longitudinales están aplanados de modo que se
extienden adyacentes entre sí.
13. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que cada elemento diagonal comprende un
perfil que presenta un primer extremo (23) conectado a una primera
columna vertical (1), un segundo extremo (27) conectado a una
segunda columna vertical (1) y una parte central longitudinal (200)
que se extiende entre dichos extremos, por lo que el perfil presenta
por lo menos dos elementos longitudinales (201, 203) conectados
entre sí mediante un elemento longitudinal de conexión (205),
encontrándose dichos dos elementos longitudinales (201, 203) por lo
menos parcialmente distantes entre sí en la zona longitudinal
central (200), al mismo tiempo que están adyacentes entre sí en los
extremos.
14. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que cada extremo (23, 27) del elemento
diagonal (2) es plano y se conecta a una columna (1) mediante un
único elemento de conexión (25, 26) que se extiende entre dicho
extremo y la columna.
15. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que la zona disipadora (21, 22) comprende
una zona de la parte central longitudinal (200) que está provista de
unas aberturas (29) por lo que cada abertura (29) presenta una
longitud máxima medida en paralelo a la dirección longitudinal de la
parte central y una anchura máxima determinada en perpendicular a
dicha dirección longitudinal, siendo la longitud máxima por lo menos
equivalente a la anchura máxima.
16. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 1, en el que por lo menos una zona disipadora (21,
22) del elemento diagonal (2) se asocia con unos medios (100, 101)
destinados a facilitar la detección de la deformación plástica.
17. Sistema de almacenamiento según la
reivindicación 16, en el que los medios destinados a la detección de
una deformación plástica se seleccionan de entre el grupo
constituido por unas marcas (100, 101) que distan entre sí una
distancia predeterminada, unas películas que pueden cambiar de
apariencia cuando se someten a una deformación plástica, cintas,
cables, medios de deslizamiento, medios de deslizamiento que
comprenden un elemento conectado a la primera parte de la zona
disipadora y otro elemento conectado a otra parte de la zona
disipadora, por lo que el primer elemento de deslizamiento se adapta
para deslizarse con respecto el segundo elemento de deslizamiento, y
combinaciones de los mismos.
18. Procedimiento para almacenar productos en un
sistema de almacenamiento que comprende una estructura metálica con
una serie de columnas verticales (1) unidas entre sí mediante una
serie de elementos horizontales (3), y una serie de elementos
diagonales (2) conectados directamente a las columnas verticales
mediante unos elementos de conexión (25, 26) presionando cada uno de
ellos una superficie de una parte de un elemento diagonal (2) contra
una superficie de una columna (1).
- -
- en el que por lo menos dos elementos diagonales (2) están provistos por lo menos de una zona disipadora (21, 22) capaz de someterse a una tensión plástica y de funcionar como medios de suministro de resistencia a las vibraciones sísmicas, siendo un primer elemento diagonal (2) un perfil que presenta un primer extremo (23) unido a una primera columna vertical (1), y un segundo extremo (27) unido a una segunda columna vertical (1) y una parte central longitudinal (200) provista por lo menos de una zona disipadora (21, 22) y que se extiende entre dichos extremos (23, 27), mientras que un segundo elemento diagonal (2) comprende un perfil que presenta un primer extremo (23) unido a dicha segunda columna vertical (1), un segundo extremo (27) unido a dicha primera columna vertical (1) y una parte central (200) provista por lo menos de una zona disipadora (21, 22) y que se extiende entre dichos extremos (23, 27),
- -
- en el que unos primeros medios de unión (3, 3A, 3B) conectan una parte de la primera columna vertical (1) adyacente al primer extremo (23) del primer elemento diagonal (2) a una parte de la segunda columna vertical (1) adyacente al primer extremo (23) del segundo elemento diagonal (2), mientras que unos segundos medios de unión (3, 3A, 3B) conectan una parte de la segunda columna vertical (1) adyacente al segundo extremo (27) del primer elemento diagonal (2) a la parte de la primera columna vertical (1) adyacente al segundo extremo (27) del segundo elemento diagonal (2), y
- -
- en el que los medios de unión (3, 3A, 3B) se adaptan para someterse a una deformación elástica cuando por lo menos una zona disipadora (21, 22) se somete a una tensión plástica,
- -
- caracterizado porque dichos extremos (23, 27) de los elementos diagonales primero y segundo (2) se refuerzan de tal manera que cada extremo (23, 27) corresponde a una parte plegada del perfil, de modo que dicho extremo está aplanado y presenta un espesor total por lo menos equivalente a aproximadamente dos veces el espesor de la parte central (200) del elemento diagonal, de modo que cuando la zona disipadora (21, 22) de la parte central (200) de un elemento diagonal (2) se somete a una deformación plástica, los extremos (23, 27) de dicho elemento diagonal se someten únicamente a una deformación elástica y no se separan de las columnas verticales (1),
en el que después de una vibración sísmica, los
elementos diagonales (2) sometidos a una deformación plástica se
sustituyen por unos nuevos elementos diagonales (2) provistos de por
lo menos una zona disipadora (21, 22).
19. Procedimiento según la reivindicación 18, en
el que los elementos diagonales (2) están provistos de por lo menos
una zona disipadora (21, 22) sometida a una tensión plástica cuando
se someten a una vibración sísmica con un esfuerzo superior a un
esfuerzo predeterminado, mientras que los medios de unión (3, 3A,
3B) no están provistos de zonas disipadoras sometidas a deformación
plástica cuando se someten a una vibraciones sísmicas con un
esfuerzo equivalente a 1,2 veces dicho esfuerzo
predetermi-
nado.
nado.
20. Procedimiento según la reivindicación 18, en
el que los elementos diagonales (2) están provistos de por lo menos
una zona disipadora (21, 22) sometida a una tensión plástica cuando
se someten a una vibración sísmica con un esfuerzo superior a un
esfuerzo predeterminado, mientras que los medios de unión (3, 3A,
3B) no están provistos de zonas disipadoras sometidas a deformación
plástica cuando se someten a una vibraciones sísmicas con un
esfuerzo equivalente a 1,3 veces dicho esfuerzo predeterminado.
21. Procedimiento según la reivindicación 18, en
el que todos los elementos diagonales (2) consisten cada uno de
ellos en un perfil que presenta un primer extremo (23) conectado a
una primera columna vertical (1), y un segundo extremo (27)
conectado a una segunda columna vertical (1) y una parte
longitudinal (200) que se extiende entre dichos extremos, por lo que
cada extremo (23, 27) corresponde a una parte plegada del perfil, de
modo que dichos extremos están aplanados y presentan un espesor
total por lo menos equivalente a aproximadamente dos veces el
espesor de la parte central del elemento diagonal.
22. Procedimiento según la reivindicación 18, en
el que por lo menos una zona disipadora (21, 22) del elemento
diagonal (2) se asocia con unos medios (100, 101) destinados a
facilitar la detección de la deformación plástica.
23. Procedimiento según la reivindicación 22, en
el que los medios (100, 101) destinados a facilitar la detección de
una deformación plástica se seleccionan de entre el grupo
constituido por unas marcas (100, 101) que distan entre sí una
distancia predeterminada, unas películas que pueden cambiar de
apariencia cuando se someten a una deformación plástica, cintas,
cables, medios de deslizamiento, medios de deslizamiento que
comprenden un elemento conectado a la primera parte de la zona
disipadora y otro elemento conectado a otra parte de la zona
disipadora, por lo que el primer elemento de deslizamiento se adapta
para deslizarse con respecto el segundo elemento de deslizamiento, y
combinaciones de los mismos.
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