Рама пола (нижние продольные балки и поперечные элементы)

Рама пола морского контейнера, часто называемая на английском языке «understructure» или «floor frame», является фундаментальным структурным компонентом, который значительно влияет на прочность, долговечность и безопасность всей контейнерной единицы. Хотя она в значительной степени скрыта под полом, ее правильная конструкция и состояние определяют, сможет ли контейнер надежно перевозить десятки тонн груза через континенты и океаны без повреждений. В этой статье будут подробно рассмотрены отдельные части рамы пола, их функции, конструкция, стандарты и рекомендации по эксплуатации и обслуживанию.

Основные определения и функции рамы пола

Что такое рама пола морского контейнера?

Рама пола представляет собой сварную стальную конструкцию, образующую основание контейнера, к которой крепятся четыре нижних угловых фитинга. Ее основные функции включают:

• Несущая функция – выдерживает и распределяет весь вес груза и пола.
• Распределение нагрузки – передает силы, возникающие при погрузочно-разгрузочных работах, транспортировке и хранении, на вертикальные угловые стойки, а затем на всю конструкцию контейнера.
• Конструктивная жесткость – предотвращает деформацию, провисание и скручивание пола и всего днища контейнера.
• Защита – защищает пол от влаги, механических повреждений и обеспечивает циркуляцию воздуха под контейнером.

Ключевые стандарты и сертификации

Рамы пола должны соответствовать международным стандартам, в частности:

• ISO 668 – Размеры и классификация контейнеров.
• ISO 1496-1 – Требования к конструкции и испытаниям универсальных контейнеров.
• ISO 1161 – Спецификации для угловых фитингов.
• CSC (Международная конвенция по безопасным контейнерам) – Сертификация безопасности для транспортировки.

Все контейнеры сертифицированы независимым классификационным обществом (например, GL, BV, ABS, LR, RINA) и подлежат регулярным проверкам.

Детальный анализ компонентов рамы пола

Рама пола состоит в основном из двух типов профилей:

• Нижние продольные балки / Нижние боковые балки
• Поперечные элементы

Нижние продольные балки

Описание и функция

• Два основных стальных профиля, проходящие по всей длине контейнера вдоль его краев.
• Обеспечивают продольную устойчивость конструкции, передавая силы на угловые стойки и угловые фитинги.
• Служат основанием для сварки поперечных элементов и определяют ширину контейнера.

Материал, размеры и профиль

• Материал: Высокопрочная кортеновская сталь (COR-TEN A или B), которая образует защитный слой ржавчины и чрезвычайно устойчива к атмосферной коррозии.
• Стандартный размер профиля: C-образный или коробчатый профиль, например, 100 × 100 × 15 мм (источник: CASSSC Structure Sheet), длина 6058 мм для 20-футового контейнера.
• Толщина стенки: Обычно 4–6 мм, в зависимости от типа и размера контейнера.
• Обработка поверхности: Антикоррозионное покрытие, часто комбинация грунтовки и верхнего слоя в соответствии с ISO 12944.

Детали конструкции

• Профили привариваются к нижним угловым фитингам и угловым стойкам.
• Часто содержат отверстия для так называемых «карманов для вилочного погрузчика» (см. ниже).

Поперечные элементы

Описание и функция

• Стальные профили, проходящие поперек между нижними продольными балками по всей ширине контейнера.
• Обеспечивают прямую поддержку пола и распределяют точечные нагрузки (например, от колес вилочного погрузчика).
• Обеспечивают поперечную жесткость рамы и предотвращают расширение или сжатие балок.

Материал, размеры и расстояние

• Материал: Кортеновская сталь с теми же свойствами, что и балки.
• Размеры профиля: Чаще всего C- или I-образный профиль размером примерно 80 × 45 × 4 мм (источник: CASSSC Sheet, технические листы Containi).
• Расстояние (между балками): Стандартное 300–400 мм, для контейнеров повышенной грузоподъемности даже меньше.
• Толщина стенки: 3–5 мм, в зависимости от требуемой грузоподъемности.

Крепление и конструкция

• Привариваются к внутренним поверхностям нижних продольных балок.
• В местах «карманов для вилочного погрузчика» некоторые балки опускаются или усиливаются.
• Концы балок часто имеют дренажные отверстия для отвода воды и предотвращения коррозии.

Таблица: Технические параметры рамы пола (пример 20-футового контейнера ISO)

Пол и его соединение с рамой

• Материал пола: Многослойная морская фанера толщиной 28–30 мм (сертифицирована на отсутствие вредителей в соответствии с ISPM 15).
• Сборка: Фанера прикручивается саморезами к верхнему краю поперечных элементов (примерно каждые 250 мм).
• Это создает композитную структуру, сочетающую прочность стальной рамы с жесткостью поверхности и долговечностью фанеры.

Интегрированные и специальные элементы рамы пола

Карманы для вилочного погрузчика

• Конструкция: Стальные туннели, усиленные в месте прохождения поперечных элементов (часто усиленные листы, коробчатые профили).
• Размеры по ISO: Ширина 360 мм, высота 115 мм, расстояние между центрами карманов 2080 мм.
• Функция: Позволяют безопасно поднимать пустой контейнер вилочным погрузчиком. Они не предназначены для перемещения полностью загруженного контейнера!
• Стандарт: Расположение и размеры карманов определены ISO 1496-1.

Туннель для гузнека

• Специфично для 40-футовых и 45-футовых контейнеров: Туннель в передней части рамы для более низкой посадки на специальных полуприцепах (шасси типа «гузнек»).
• Конструкция: Усиление и уменьшение профиля в середине рамы, модификация поперечных элементов в этой области.

Нагрузка, передача сил и структурное значение рамы

Схема передачи нагрузки

1. Вес груза воздействует на фанерный пол.
2. Сила передается на поперечные элементы.
3. Поперечные элементы распределяют нагрузку на нижние продольные балки.
4. Нижние продольные балки передают силу на угловые фитинги и стойки.
5. Вся рама обеспечивает безопасный подъем, штабелирование и транспортировку даже при экстремальных нагрузках (7 контейнеров друг на друге, каждый до 30 480 кг).

Требования к прочности и испытаниям

• Испытание пола на статическую нагрузку: Согласно ISO 1496-1, пол должен выдерживать точечную нагрузку от колеса вилочного погрузчика не менее 5460 кг на площади 142 см².
• Нагрузка при штабелировании: Контейнер должен выдерживать 192 000 кг, передаваемых через угловые фитинги (что соответствует 7 контейнерам в штабеле).
• Испытание на водонепроницаемость: Рама не должна иметь трещин или деформаций.

Осмотр, типичные повреждения и ремонт

Типичные повреждения

• Коррозия: Чаще всего в местах скопления воды, грязи или механических повреждений покрытия.
• Деформация и трещины: Результат перегрузки, неправильного обращения или усталости материала.
• Механические повреждения: Удары вилами погрузчика, падение тяжелого груза, соскальзывание контейнера с рампы.

Осмотр

• Визуальный осмотр: Регулярно до и после каждого использования, особенно для арендованных контейнеров.
• Измерение коррозии: Согласно IICL, максимально допустимая потеря толщины профиля составляет примерно 15%.
• Осмотр соединений: Сварные соединения проверяются на наличие трещин, отслоения покрытия и признаков перегрева.

Ремонт

• Стандарты: Все ремонтные работы должны соответствовать IICL, CSC и ISO 1496. Каждое вмешательство должно быть задокументировано.
• Ремонт поперечного элемента: В случае повреждения отрезается только поврежденная часть, верхний фланец, контактирующий с полом, оставляется для сохранения прочности.
• Обработка поверхности: После ремонта всегда необходимо восстановить антикоррозионную защиту.

Связанные термины и компоненты

• Угловые фитинги: Единственные точки, с помощью которых контейнер может быть поднят, штабелирован и закреплен.
• Угловые стойки: Основные вертикальные несущие элементы, соединяющие верхнюю и нижнюю раму.
• Верхние продольные балки: Аналогичны нижним продольным балкам, образуют верхнюю раму контейнера.
• Дверной порог и передняя нижняя балка: Поперечные элементы, замыкающие раму с задней (дверной) и передней сторон.
• Кортеновская сталь: Специальная низколегированная сталь с высокой устойчивостью к атмосферным воздействиям.
• Стандарты ISO: Стандарты, определяющие требования к конструкции, размерам, испытаниям и маркировке морских контейнеров.

Практические советы для операторов и владельцев контейнеров

• Регулярный осмотр состояния рамы необходим для поддержания сертификации CSC.
• Предотвращение коррозии: Регулярно очищайте днище контейнера, обновляйте покрытия.
• Соблюдайте максимальную полезную нагрузку и никогда не перемещайте загруженный контейнер с помощью карманов для вилочного погрузчика.
• Доверяйте ремонт только сертифицированным мастерским с опытом работы с контейнерной техникой.

Заключение

translate to Ukrainian, https://hz-containers.com/en/technical-information/floor-frame-bottom-rail-and-cross-members/

Рама підлоги (Нижні балки та поперечні елементи) – HZ CONTAINERS.com

Рама підлоги (Нижні балки та поперечні елементи)

Рама підлоги морського контейнера, яку часто називають англійськими термінами “understructure” або “floor frame”, є фундаментальним структурним компонентом, що значно впливає на міцність, довговічність та безпеку всієї контейнерної одиниці. Хоча вона значною мірою прихована під підлогою, її правильна конструкція та стан визначають, чи може контейнер надійно транспортувати десятки тонн вантажу через континенти та океани без пошкоджень. Ця стаття детально опише окремі частини рами підлоги, їх функцію, конструкцію, стандарти та рекомендації щодо експлуатації та обслуговування.

Основні визначення та функції рами підлоги

Що таке рама підлоги морського контейнера?

Рама підлоги – це зварна сталева конструкція, що утворює основу контейнера, до якої кріпляться чотири нижні кутові фітинги. Її основні ролі включають:

• Несуча функція – несе та розподіляє всю вагу вантажу та підлоги.
• Розподіл навантаження – передає сили, що виникають під час обробки, транспортування та зберігання, на вертикальні кутові стійки, а потім на всю конструкцію контейнера.
• Структурна жорсткість – запобігає деформації, провисанню та скручуванню підлоги та всього дна контейнера.
• Захист – захищає підлогу від вологи, механічних пошкоджень та забезпечує циркуляцію повітря під контейнером.

Ключові стандарти та сертифікації

Рами підлоги повинні відповідати міжнародним стандартам, зокрема:

• ISO 668 – Розміри та класифікація контейнерів.
• ISO 1496-1 – Вимоги до конструкції та випробувань для контейнерів загального призначення.
• ISO 1161 – Специфікації для кутових фітингів.
• CSC (Міжнародна конвенція з безпечних контейнерів) – Сертифікація безпеки для транспортування.

Усі контейнери сертифіковані незалежним класифікаційним товариством (наприклад, GL, BV, ABS, LR, RINA) та підлягають регулярним перевіркам.

Детальний аналіз компонентів рами підлоги

Рама підлоги складається переважно з двох типів профілів:

• Нижні балки / Нижні бічні балки
• Поперечні елементи

Нижні балки

Опис та функція

• Два основні сталеві профілі, що проходять по всій довжині контейнера вздовж його країв.
• Забезпечують поздовжню стійкість конструкції, передаючи сили на кутові стійки та кутові фітинги.
• Слугують основою для зварювання поперечних елементів та визначають ширину контейнера.

Матеріал, розміри та профіль

• Матеріал: Високоміцна сталь Corten (COR-TEN A або B), яка створює захисний шар іржі та надзвичайно стійка до атмосферної корозії.
• Стандартний розмір профілю: C-профіль або коробчастий профіль, наприклад, 100 × 100 × 15 мм (джерело: CASSSC Structure Sheet), довжина 6058 мм для 20-футового контейнера.
• Товщина стінки: Зазвичай 4–6 мм, залежно від типу та розміру контейнера.
• Обробка поверхні: Антикорозійне покриття, часто комбінація ґрунтовки та фінішного покриття відповідно до ISO 12944.

Деталі конструкції

• Профілі приварюються до нижніх кутових фітингів та кутових стійок.
• Часто містять отвори для так званих “кишень для вилкового навантажувача” (див. нижче).

Поперечні елементи

Опис та функція

• Сталеві профілі, що проходять поперек між нижніми балками по всій ширині контейнера.
• Забезпечують пряму підтримку підлоги та розподіляють точкові навантаження (наприклад, від коліс вилкового навантажувача).
• Забезпечують поперечну жорсткість рами та запобігають розширенню або стисненню балок.

Матеріал, розміри та відстань

• Матеріал: Сталь Corten з тими ж властивостями, що й балки.
• Розміри профілю: Найчастіше C- або I-профіль з розмірами приблизно 80 × 45 × 4 мм (джерело: CASSSC Sheet, технічні листи Containi).
• Відстань (відстань між балками): Стандартно 300–400 мм, для контейнерів для важких вантажів – ще менше.
• Товщина стінки: 3–5 мм, залежно від необхідної вантажопідйомності.

Кріплення та конструкція

• Приварюються до внутрішніх поверхонь нижніх балок.
• У зонах “кишень для вилкового навантажувача” деякі балки пропускаються або посилюються.
• Кінці балок часто мають дренажні отвори для відведення води та запобігання корозії.

Таблиця: Технічні параметри рами підлоги (приклад 20-футового контейнера ISO)

Підлога та її з’єднання з рамою

• Матеріал підлоги: Багатошарова морська фанера товщиною 28–30 мм (сертифікована проти шкідників відповідно до ISPM 15).
• Монтаж: Фанера прикручується саморізами до верхнього краю поперечних елементів (приблизно кожні 250 мм).
• Це створює композитну структуру, що поєднує міцність сталевої рами з поверхневою жорсткістю та довговічністю фанери.

Інтегровані та спеціальні елементи рами підлоги

Кишені для вилкового навантажувача

• Конструкція: Сталеві тунелі, посилені в місці проходження поперечних елементів (часто посилені листи, коробчасті профілі).
• Розміри відповідно до ISO: Ширина 360 мм, висота 115 мм, відстань між центрами кишень 2080 мм.
• Функція: Дозволяють безпечно піднімати порожній контейнер вилковим навантажувачем. Вони не призначені для переміщення повністю завантаженого контейнера!
• Стандарт: Розташування та розміри кишень визначені ISO 1496-1.

Тунель “гусяча шия”

• Специфічно для 40-футових та 45-футових контейнерів: Тунель у передній частині рами для нижчої посадки на спеціальних напівпричепах (шасі “гусяча шия”).
• Конструкція: Посилення та зменшення профілю в середині рами, модифікація поперечних елементів у цій зоні.

Навантаження, передача сил та структурне значення рами

Схема передачі навантаження

1. Вага вантажу діє на фанерну підлогу.
2. Сила передається на поперечні елементи.
3. Поперечні елементи розподіляють навантаження на нижні балки.
4. Нижні балки передають силу на кутові фітинги та стійки.
5. Вся рама дозволяє безпечне підняття, штабелювання та транспортування навіть при екстремальних навантаженнях (7 контейнерів один на одному, кожен до 30 480 кг).

Вимоги до міцності та випробувань

• Статичне випробування підлоги: Відповідно до ISO 1496-1, підлога повинна витримувати точкове навантаження від колеса вилкового навантажувача щонайменше 5460 кг на площі 142 см².
• Навантаження при штабелюванні: Контейнер повинен витримувати 192 000 кг, що передаються через кутові фітинги (відповідає 7 контейнерам у штабелі).
• Випробування на водонепроникність: Рама не повинна мати тріщин або деформацій.

Огляд, типові пошкодження та ремонт

Типові пошкодження

• Корозія: Найчастіше в місцях скупчення води, бруду або механічних пошкоджень покриття.
• Деформація та тріщини: Результат перевантаження, неправильного поводження або втоми матеріалу.
• Механічні пошкодження: Удари вил навантажувача, падіння важкого вантажу, зісковзування контейнера з рампи.

Огляд

• Візуальний огляд: Регулярно до та після кожного використання, особливо для орендованих контейнерів.
• Вимірювання корозії: Відповідно до IICL, максимально допустима втрата товщини профілю становить приблизно 15%.
• Огляд з’єднань: Зварні з’єднання перевіряються на наявність тріщин, відшарування покриття та ознак перегріву.

Ремонт

• Стандарти: Усі ремонти повинні відповідати IICL, CSC та ISO 1496. Кожне втручання має бути задокументоване.
• Ремонт поперечного елемента: У разі пошкодження відрізається лише пошкоджена частина, верхній фланець, що контактує з підлогою, залишається для збереження міцності.
• Обробка поверхні: Після ремонту завжди необхідно відновити антикорозійний захист.

Пов’язані терміни та компоненти

• Кутові фітинги: Єдині точки, за допомогою яких контейнер можна піднімати, штабелювати та закріплювати.
• Кутові стійки: Основні вертикальні несучі елементи, що з’єднують верхню та нижню раму.
• Верхні бічні балки: Аналогічні нижнім балкам, утворюють верхню раму контейнера.
• Дверний поріг та передня нижня балка: Поперечні елементи, що замикають раму з задньої (дверної) та передньої сторін.
• Сталь Corten: Спеціальна низьколегована сталь з високою стійкістю до атмосферних впливів.
• Стандарти ISO: Стандарти, що визначають вимоги до конструкції, розмірів, випробувань та маркування морських контейнерів.

Практичні поради для операторів та власників контейнерів

• Регулярний огляд стану рами є важливим для підтримки сертифікації CSC.
• Запобігання корозії: Регулярно очищайте дно контейнера, оновлюйте покриття.
• Дотримуйтесь максимального корисного навантаження і ніколи не переміщуйте завантажений контейнер за допомогою кишень для вилкового навантажувача.
• Довіряйте ремонт лише сертифікованим майстерням з досвідом у контейнерній техніці.

Висновок

Рама пола з поперечними балками та нижніми рейками є ключовим елементом, від якого залежить безпека, вантажопідйомність та термін служби кожного морського контейнера. Його високоякісне виготовлення, регулярне технічне обслуговування та професійний ремонт є важливими не лише для надійного транспортування вантажів, але й для виконання всіх вимог міжнародної сертифікації. Розуміння цієї частини контейнера є важливим для всіх, хто працює з контейнерами – від логістів до власників та техніків, які виконують ремонт та огляд.