楊玉鴿
摘要: 自動扶梯在現(xiàn)代建筑中有著廣泛應(yīng)用,特別是在大型商場十分常見。在進(jìn)行自動扶梯設(shè)計時,為了提升自動扶梯金屬結(jié)構(gòu)合理性,使其在應(yīng)用過程中發(fā)揮出相應(yīng)的作用,應(yīng)當(dāng)從實(shí)際情況入手,做好相應(yīng)的分析工作。
關(guān)鍵詞: 自動扶梯;金屬結(jié)構(gòu);扶梯質(zhì)量;安全運(yùn)行
隨著自動扶梯應(yīng)用越來越廣泛,人們加強(qiáng)了對自動扶梯設(shè)計的研究,實(shí)際設(shè)計時盡量嚴(yán)格的依據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)完成相應(yīng)的設(shè)計工作,但是,從而自動扶梯的實(shí)際應(yīng)用情況來看,在設(shè)計上存在著一定不足之處,主要體現(xiàn)在自動扶梯的外形十分笨重,整體重量過大,成本過高等多個方面。因此,為了改善自動扶梯的性能,使其作用,使其可以得到有效發(fā)揮,要對其結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要注意的問題進(jìn)行分析,提高設(shè)計的合理性,滿足應(yīng)用需求。
自動扶梯簡介
自動扶梯其是有特殊結(jié)構(gòu)形勢鏈?zhǔn)絺鬏敊C(jī)和兩臺特種結(jié)構(gòu)形式交代輸送機(jī)共同組合而成的一種設(shè)備,其有循環(huán)運(yùn)動梯路,可以在不同的建層高間的建筑物中應(yīng)用,其在應(yīng)用過程中,能夠連續(xù)完成對人員和物品的輸送。某建筑物中采用的自動扶梯如圖1所示。
自動扶梯在具體應(yīng)用過程中承受的荷載如下:
自重荷載
驅(qū)動裝置、金屬結(jié)構(gòu)、張緊裝置等。自動扶梯在應(yīng)用期間,承受的荷載情況分別以均布力和集中力形式體現(xiàn)在自動扶梯的具體結(jié)構(gòu)上[1]。
集中活動荷載
從目前的情況來看,自動扶梯主要被應(yīng)用在地鐵站、商場等人流較大的場所中,這些場所中有著集中活動荷載,例如,乘客在乘坐自動扶梯時,經(jīng)常會攜帶行李包。
偏載荷載
在公共場所對自動扶梯進(jìn)行應(yīng)用,受外界因素影響,可能遇到一些意外事故。乘客在自動扶梯上,可能會角集中在自動扶梯的一側(cè),這可能會引起偏載荷載,并且會對自動扶梯的整體結(jié)構(gòu)造成影響,甚至?xí)茐淖詣臃鎏莸男阅堋?/p>
科學(xué)設(shè)計自動扶梯金屬結(jié)構(gòu)
現(xiàn)代自動扶梯在是應(yīng)用期間,存在的最重要的問題就是金屬結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分配不均,下弦桿在應(yīng)用過程中安全系數(shù)與上弦桿相比要大出很多。在實(shí)際設(shè)計期間,對問題進(jìn)行思考時,從強(qiáng)度相等的角度出發(fā),對問題進(jìn)行思考,可以考慮對自動扶梯中的金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化,從而使自動扶梯在應(yīng)用過程中的整體性能可以得到進(jìn)一步提高,滿足應(yīng)用需求[2]。對于自動扶梯金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計來說,應(yīng)適當(dāng)降低自動扶梯上弦桿應(yīng)力值,在確保余量安全的基礎(chǔ)上,適當(dāng)提高下弦桿的具體應(yīng)力值,進(jìn)而使自動扶梯的整體結(jié)構(gòu)都處于一種材料利用率相對較高的狀態(tài)下,保持在一個合理的強(qiáng)度狀態(tài)下。在自動扶梯接金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,對于問題的分析可以從以下兩個方面進(jìn)行探討,完成相應(yīng)的分析工作[3]。
改變結(jié)構(gòu)邊緣與形心之間的具體距離
自動扶梯作已經(jīng)應(yīng)用多年,人們在對其應(yīng)用過程中,一種都未停止對其的研究,目前其已經(jīng)是一種十分成熟的產(chǎn)品,對于來說,在實(shí)際設(shè)計過程中,要改變結(jié)構(gòu)邊緣與形心距離,實(shí)際上就是對產(chǎn)品的整體尺寸的具體變化情況進(jìn)行改變,最終使自動扶梯在應(yīng)用過程中,能夠滿足具體需求。因?yàn)樯a(chǎn)自動扶梯廠家經(jīng)過一段時間的發(fā)展,都形成了一個相對體系,因此,在具體生產(chǎn)作業(yè)中,采用的具體配件的設(shè)計也都達(dá)到了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),可見,對于自動扶梯來說,若對自動扶梯的外觀進(jìn)行改變,將會帶來其它一些列問題,在對于自動扶梯金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時,通常不會對該項(xiàng)問題進(jìn)行探討[4]。
改革桿件橫截面幾何特性
改變自動扶梯橫截面慣性矩,能夠?qū)崿F(xiàn)對自動扶梯中應(yīng)用分布情況的調(diào)整,例如,對于自動扶梯中的上、下弦都可以采用不同尺寸的型鋼。本次問題分析期間,在保證自動扶梯的在運(yùn)行過程中,整體尺寸都與原有結(jié)構(gòu)整體尺寸的基礎(chǔ)上,可以通過對下列方式進(jìn)行應(yīng)用,完成相應(yīng)的修改,采用的四種方案如下:
方案—:在自動扶梯結(jié)構(gòu)的上下弦外側(cè),進(jìn)行薄板粘貼,通過該方式,使自動浮地的金屬機(jī)構(gòu)得到改善。
方案二:將薄板貼在下弦外層。
方案三:將薄板貼在上弦外層。
方案四:減小下弦桿的尺寸。
以上幾種改變方式,都是在自動浮地上弦桿參數(shù)不發(fā)生改變的情況進(jìn)行的。在具體問題分析期間,為了能夠更加直觀的完成對各種方案在應(yīng)用前取得效果的觀察,在對計力學(xué)模型進(jìn)行應(yīng)用的情況下,要對幾種不同應(yīng)用方案進(jìn)行計算的基礎(chǔ)上,對應(yīng)力的分布結(jié)構(gòu)和整體位移情況進(jìn)行計算,通過大量的實(shí)踐檢驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn),四種方案的最小安全系數(shù)都滿足了應(yīng)用需求。以上四種方案除了方案四之外,其余方案在應(yīng)用期間,原結(jié)構(gòu)在應(yīng)用時,都出現(xiàn)了不同程度的減小,也就使結(jié)構(gòu)自身的撓度得到了進(jìn)一步改善,從而使自動扶梯的性能可以得到進(jìn)一步提升。對于采用的方案二來說,因?yàn)樽钚“踩禂?shù)與原結(jié)構(gòu)相應(yīng)值相比略小,而自動扶梯上下弦桿與上弦干安全系數(shù)與原結(jié)構(gòu)值相比都大,因此,為改善自動扶梯結(jié)構(gòu)的受狀態(tài)。采用的方案四與其它三張方案相比,下弦桿與上弦桿安全系數(shù)比值降低明顯。
結(jié)束語
自動扶梯在具體應(yīng)用過程中,其金屬結(jié)構(gòu)會對電梯在運(yùn)行過程中的整體穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響,因此,要對做好金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行深入探討,提升自動扶梯結(jié)構(gòu)的整體性能,滿足應(yīng)用需求。
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