在建筑施工过程中,人货电梯(也称施工升降机)作为垂直运输的重要设备,其安全性和稳定性至关重要。其中,附墙装置是确保升降机整体结构稳定的关键部件。为保证施工过程中的安全,必须对附墙系统进行科学、合理的计算与设计。
以下是一份关于“人货电梯(升降机)附墙计算书”的参考范例,适用于一般工程现场的计算与验算需求。
一、工程概况
本工程为某高层住宅楼项目,建筑高度约为60米,采用SC200/200型人货电梯。该电梯额定载重量为2吨,最大提升速度为36米/分钟。根据现场实际条件,拟采用附墙方式固定升降机,附墙点设置于建筑物外墙结构上。
二、计算依据
1. 《建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程》(JGJ215-2010)
2. 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
3. 《钢结构设计规范》(GB50017-2017)
4. 电梯厂家提供的技术参数及附墙系统说明书
三、附墙系统组成
附墙系统由以下几部分组成:
- 附墙杆(钢制)
- 连接板
- 膨胀螺栓或化学锚栓
- 预埋件(如需)
四、受力分析
1. 垂直荷载
- 电梯自重:约8吨
- 额定载荷:2吨
- 附加荷载(包括风荷载、振动等):按10%估算,约1吨
- 总垂直荷载:约11吨
2. 水平荷载
- 风荷载:根据当地风压值,取0.35kN/m²
- 风力作用面积:按电梯外框面积估算,约12m²
- 水平风荷载:约4.2kN
3. 倾覆力矩
- 倾覆力矩 = 水平荷载 × 作用点高度
- 作用点高度:假设为电梯顶部,约60米
- 倾覆力矩 ≈ 4.2kN × 60m = 252kN·m
五、附墙杆强度验算
1. 材料选择
- 附墙杆采用Q235B无缝钢管,规格Φ60×3.5mm
- 截面惯性矩 I = 10.9 cm⁴
- 截面模量 W = 3.63 cm³
- 弹性模量 E = 2.06×10⁵ MPa
2. 稳定性验算
- 计算长度 L = 3.5m
- 长细比 λ = L / i = 3500 / 1.93 ≈ 181
- 根据规范,λ > 150,需进行稳定性验算
- 稳定系数 φ = 0.21
- 允许应力 [σ] = 140 MPa
- 实际应力 σ = N / (φA) = 110kN / (0.21×28.8cm²) ≈ 185 MPa
- 结论:略超允许应力,建议选用更粗规格钢管或增加支撑点
六、连接件验算
1. 膨胀螺栓验算
- 选用M16膨胀螺栓,抗拉强度为400MPa
- 单根螺栓承载力:约10kN
- 每个附墙点设4根螺栓
- 总承载力:4×10kN = 40kN
- 安全系数取2.5,允许承载力:16kN
- 实际受力:约11kN
- 结论:满足要求
七、预埋件验算(如适用)
若采用预埋件方式,则需对混凝土强度、钢筋布置及埋件焊接进行详细验算,确保其能够承受附墙系统的全部荷载。
八、结论
通过对人货电梯附墙系统的受力分析与结构验算,确认当前所选附墙方案基本满足安全要求。但需注意,在实际施工中应结合现场具体条件进行调整,并定期检查附墙装置的完好性,确保电梯运行安全。
九、附件
1. 附墙系统布置图
2. 附墙杆材料合格证
3. 膨胀螺栓性能检测报告
4. 施工单位安全交底记录
以上内容为“人货电梯(升降机)附墙计算书”范例,可根据具体工程情况调整参数与计算方法,确保符合现场实际需求。