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电梯井道设计中的一些关键问题及处理方法
作者: 2017-04-22 10:38:11 浏览:184
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      电梯安装图一般可分为井道布置图及井道土建图两个部分,前者是电梯安装必不可少的关键图纸,后者主要是进行井道建筑施工必需的技术资料。土建图是布置图的前堤,布置图是土建图的补充。井道图主要包含有机房平面图,底坑平面图、纵向剖面图、层门开孔图以及关键受力点部分剖面图等图示。

  1.电梯井道底坑的设计

  1.1对井道底坑本身的建筑施工要求

  首先,电梯井道底坑四周应是防水的;其次,电梯井道最好不设置在人们能到达的空间上面。如果轿厢或对重之下确有人们能到达的空间存在,井道底坑的底面最小应按5000N/m2的载荷设计,并需满足以下两点要求:(1)对重缓冲器安装在一直延伸到坚固地面上的实心桩墩上。(2)对重上装设安全甜装置。

  1.2电梯结构对井道深度的要求

  底坑深度的设计必须满足GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》的有关规定,当轿厢完全压在缓冲器上时:⑴井道底坑中应有一个0.5mx0.6mx1.0m的空间,(2)底坑底面至导靴、安全钳、门部件之间的距离不小于0.1m〔符合GB7588-2003第5.7.3.3条第b)款第1)项和第b)款第2)项的要求〕,至轿厢其它部件距离不小于0.5m。

  因导靴、安全钳、门部件的影响因素一般都可以满足,可见实际影响底坑深度的关键在于:(1)缓冲器被轿厢完全压缩后轿底凸出物至井道底面的距离;(2)在端站平层时,轿厢伸入底坑部分与缓冲器高度及空程三者之和。

  经分析不难发现,此两者共同将底坑深度限定在一个难以大幅缩小的范围内:如果过度减小缓冲器高度,则难以满足前一条要求,如果过度减小空程,又会使后一条违反国家标准。笔者在工作中常遇到这种情况:底坑深度不足时客户询问是否可以在底坑中打洞,将缓冲器安装在洞中,以便解决问题。但无论怎样安装缓冲器,当轿厢完全压在缓冲器上时,轿底至底坑表面的距离必须符合国家标准,这是个“硬尺寸”。如果底坑深度实在太小,无法满足要求,则只有向下刨深。但这样做增加工程量且不必说,由于底坑多数是与基础相连的,弄不好还会影响到建筑物的基础。另一种办法是在下端站厅门处作一台阶,使轿厢在台阶上平层,借以取得需要的底坑深度,问题可以解决,但会给用户使用带来不便。这需要与用户协调好,在电梯提速问题上同样须注意该问题。同时此举会受到端站楼层层高的制约,而且对电梯使用及外观方面均有影响。当然,如果底坑深度超过所需要的尺寸,有可能造成轿厢空程超出国家标准允许值。在超出不多的情况下,可以通过增加缓冲器底座的办法解决,如果超出太多,只能回填底坑至所需的深度。

  2.井道顶层的设计

  顶层高度及底坑深度是选择电梯速度的关键。在电梯轿厢高度尺寸一定时,较高的额定速度必然需要较高的顶层高度,在这里有一点需要注意的是,顶层高度应为不包含机房楼板厚度的高度,指的是项层装修面离机房楼板底面之间的距离。GB7588-2003第5.7.1.1条规定:当对重完全压在缓冲器上时,应同时满足下面四个条件:

  a)轿厢导轨长度应能提供不小于0.1+0.035v2m的进一步制导行程:

  b)符合8.13.2尺寸要求的轿顶最高面积的水平面〔不包括5.7.1c)所述的部件面积〕,与位于轿厢投影部分井道顶最低部件的水平面(包括梁和固定在并道顶下的零部件)之间的自由垂直距离应不小于1.0+0.035v2(m);

  c)井道顶的最低部件与:

  1)固定在轿廂顶上的设备的最高部件之间的自由垂直距离〔不包括下面2)所述及的部件〕,不应小于0.3+0.035v2(m)。

  2)导靴或滚轮、曳引绳附件和垂直滑动门的横梁或部件的最高部分之间的自由垂直距离不应小于0.3+0.035v2(m);

  d)轿厢上方应有足够的空间,该空间的大小以能容纳一个不小于0.5mx0.mx0.8m的长方体为准,任一平面朝下放置即可。

  GB7588-2003第5.7.1.2条规定:当轿厢完全压在缓冲器上时,对重导轨长度应能提供不小于0.3+0.035v2(m)的进一步制导行程。

  可见,影响顶层高度的主要因素是轿厢的总高度。由于目前各公司轿厢高度基本相差无几,因此对顶层高度的要求也差不多。在实际工作中经常遇到顶层高度在3.7-3.8m左右的井道,这样的高度不经处理是无法安装电梯的。最后,不得不降低电梯的额定速度或将电梯的顶层向下移一层,用牺牲_层服务层的办法来弥补顶层高度的不足,这种代价是非常大的。同时,如果采取减少一层服务层的办法,那么改造后的顶层高度将很高(超过6m),白白浪费了大量空间。当然,如果建筑物顶层高度不足,但机房高度很高,也可以砸掉井道顶板,将部分井道凸出到机房内,从而获得需要的顶层高度。但这样不仅工程量较大,而且往往机房高度也难以满足要求。另外,有时用户会提出提高电梯额度速度的要求,这时顶层高度的问题就特别重要,尤其对于旧梯改造,这一问题特别突出,应在销售中引起重视。

  3.井道楼层的设计

  GB7588-2003第8.1.2条规定,使用人员正常出入轿厢入□的净高度不应小于2m。—般电梯开门高度均为2.1m,而各楼层门□上端除固定门导轨架外,还得具备固定上一层层门地坎安装的位置空间。因此各厂家对同一侧楼层高度都有最低限制,一般为2.8m。若小于此限值,需做非标处理;甚至在楼层更小的情况下存在固定安装空间不足,导致不能逐层开门的后果。因此,各电梯楼层在设计时需保证有足够的高度,便于门系统的安装。

  此外,当相邻两层地坎间的距离超过11m时,其间应设安全门,安全门的高度不小于1.8m,宽度不小于0.35m。当电梯发生故障停止在不平层位置时,救援人员可通过增设的安全门进入轿顶,救援被困乘客。需要注意的是,楼层高度包含了各楼层的楼板厚度,这点与顶层净高有区别,若计算提升高度时忽略了此值,将会导致导轨长度不足与悬挂钢丝绳长度不足的后果。

  4.电梯层门问题

  对于旁开门开门方向的确定,目前的原则大部分以人站在电梯外向轿厢内看的方向确定。因开门方向确定了电梯井道布置,如果开门方向判定错误则后续设计全错,所以在处理有旁开门的电梯时需注意开门方向,尤其是开门方向确定的原则。而开门宽度的确定与电梯井道的宽度有关,电梯井道的宽度不仅与轿厢、导轨的尺寸有关,轿门地坎的宽度也影响电梯井道的宽度。在土建中,电梯井道垂直度一般有30-50mm的偏差,所以在确定电梯井道宽度时要考虑电梯井道偏差的问题。在安装现场,若电梯井道偏差大的话,会出现轿门地坎碰电梯井道壁的情况,这时处理难度较大,需要更换门或者打掉墙体。所以在一些电梯井道尺寸较紧的情况下,要注意轿门地坎是否与电梯井道干涉,特别是对于改造电梯,需要对全电梯井道的偏斜情况作一一判断。

  5.电梯机房问题

  机房的位置、尺寸也会影响电梯的选择配置。对目于前大部分有机房电梯,机房位置最好是在井道上方,这样机房及整个曳引系统的受力情况比较理想;同时机房应有足够的有效面积。对于机房面积,GB7588-2003第6.3.2.1条有详细规定:

  工作区域的净高不应小于2m,且:

  a)在控制屏和控制柜前有一净空面积,该面积:1)深度,从屏、柜的外表面测量时不小于0.70m;2)宽度,为0.5m或屏、柜的全宽,取两者最大者;

  b)为了对运动部件进行维修和检査,在必要的地点以及需要人工紧急操作的地方(见12.5.1),要有一块不小于0.5mx0.6m的水平净空面积。

  如果机房面积过小,控制柜无论怎样放置均无法保证控制柜的检修空间符合国家标准,这时只能扩大机房面积或将机房建成复层型式,将控制柜放在机房上部,当然其前提是机房高度足够高^在实际工作中笔者也遇到过这种情况,机房面积与井道同样大,且无法扩大,如果要设置越层,机房高度则不足。最后只好牺牲一层服务层,将机房向下移1层,建成复层结构,将控制柜安装在越层上。

  在保证机房有效面积的同时,还应保证机房要有足够的高度。GB7588-2003第6.3.2.3.条规定,电梯驱动主机旋转部件的上方应有不小于0.30m的垂直净空间,因此机房的高度取决于所选用电梯的曳引机及安装组件的总高度。由于各厂家所选用的曳引机不同,设计的曳引机安装组件也尽相同,所以要求机房的高度也有一定的差异,这就要求在设计建造机房时,应给所选用的电梯预留一个足够的高度,但有已共同的前提就是机房高度需保证有2m高的活动净空间。另外,因建筑外形美观原因或顶层高度的原因,有时部分电梯机房存在井道部分凸起形状,当凸起部分超过0.5m时,需要在凸台周围增设护栏。

  6.轿厢变化引起的井道变化

  在满足以上电梯顶层及底坑计算的情况下,由于电梯结构变化而引发新的井道变化,主要表现在:(1)因井道过大,电梯轿厢偏小,导致标准轿厢轿顶护栏于井道壁距离过大,以0.85m(指护栏扶手边缘到井道壁的水平距离)为界限,在大于此值时,,轿顶护栏的高度须由0.7m加至1.1m,进而引发新的顶层高度复核计算。(2)因轿厢载重增加,在对重部分平衡块数量增加的情况下,对重架行程(即对重架运行空间不足),而必须加重对重块,或升高原设计顶层高度或增加底坑深度。可通过极值法计算,即假定井道仅为一层,该层既为首层又为顶层;在对重网上运行时即为冲顶,通过计算对重架运行区域可得出井道顶层高度及底坑深度还与对重架高度有关系,两者之和则为包含对重架自身长度的运行区域。

  7.结语

  井道内轿厢布置方式多种多样,可为轿底轮形式有机房结构;也可通过多个导向轮,加长钢丝绳的方式进行机房侧置、机房下置的布置;也可设计程小面积大吨位的轿厢,另外还有曳引悬挂比1:1、2:1、4:1等形式,但无论采用何种布置方式,最终设计的源头均脱离不开上述讨论内容。

 

本文标签:电梯  电梯井道设计

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