自動扶梯金屬結構中應注意的問題研究

楊玉鴿

摘要： 自動扶梯在現代建筑中有著廣泛應用，特別是在大型商場十分常見。在進行自動扶梯設計時，為了提升自動扶梯金屬結構合理性，使其在應用過程中發揮出相應的作用，應當從實際情況入手，做好相應的分析工作。

關鍵詞： 自動扶梯;金屬結構;扶梯質量;安全運行

隨著自動扶梯應用越來越廣泛，人們加強了對自動扶梯設計的研究，實際設計時盡量嚴格的依據相應的標準完成相應的設計工作，但是，從而自動扶梯的實際應用情況來看，在設計上存在著一定不足之處，主要體現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揮，要對其結構設計中需要注意的問題進行分析，提高設計的合理性，滿足應用需求。

自動扶梯簡介

自動扶梯其是有特殊結構形勢鏈式傳輸機和兩臺特種結構形式交代輸送機共同組合而成的一種設備，其有循環運動梯路，可以在不同的建層高間的建筑物中應用，其在應用過程中，能夠連續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。

自動扶梯在具體應用過程中承受的荷載如下：

自重荷載

驅動裝置、金屬結構、張緊裝置等。自動扶梯在應用期間，承受的荷載情況分別以均布力和集中力形式體現在自動扶梯的具體結構上[1]。

集中活動荷載

從目前的情況來看，自動扶梯主要被應用在地鐵站、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，經常會攜帶行李包。

偏載荷載

在公共場所對自動扶梯進行應用，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，這可能會引起偏載荷載，并且會對自動扶梯的整體結構造成影響，甚至會破壞自動扶梯的性能。

科學設計自動扶梯金屬結構

現代自動扶梯在是應用期間，存在的最重要的問題就是金屬結構強度分配不均，下弦桿在應用過程中安全系數與上弦桿相比要大出很多。在實際設計期間，對問題進行思考時，從強度相等的角度出發，對問題進行思考，可以考慮對自動扶梯中的金屬結構進行適當優化，從而使自動扶梯在應用過程中的整體性能可以得到進一步提高，滿足應用需求[2]。對于自動扶梯金屬結構設計來說，應適當降低自動扶梯上弦桿應力值，在確保余量安全的基礎上，適當提高下弦桿的具體應力值，進而使自動扶梯的整體結構都處于一種材料利用率相對較高的狀態下，保持在一個合理的強度狀態下。在自動扶梯接金屬結構設計過程中，對于問題的分析可以從以下兩個方面進行探討，完成相應的分析工作[3]。

改變結構邊緣與形心之間的具體距離

自動扶梯作已經應用多年，人們在對其應用過程中，一種都未停止對其的研究，目前其已經是一種十分成熟的產品，對于來說，在實際設計過程中，要改變結構邊緣與形心距離，實際上就是對產品的整體尺寸的具體變化情況進行改變，最終使自動扶梯在應用過程中，能夠滿足具體需求。因為生產自動扶梯廠家經過一段時間的發展，都形成了一個相對體系，因此，在具體生產作業中，采用的具體配件的設計也都達到了相應的標準，可見，對于自動扶梯來說，若對自動扶梯的外觀進行改變，將會帶來其它一些列問題，在對于自動扶梯金屬結構進行分析時，通常不會對該項問題進行探討[4]。

改革桿件橫截面幾何特性

改變自動扶梯橫截面慣性矩，能夠實現對自動扶梯中應用分布情況的調整，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行過程中，整體尺寸都與原有結構整體尺寸的基礎上，可以通過對下列方式進行應用，完成相應的修改，采用的四種方案如下：

方案—：在自動扶梯結構的上下弦外側，進行薄板粘貼，通過該方式，使自動浮地的金屬機構得到改善。

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不發生改變的情況進行的。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用前取得效果的觀察，在對計力學模型進行應用的情況下，要對幾種不同應用方案進行計算的基礎上，對應力的分布結構和整體位移情況進行計算，通過大量的實踐檢驗可以發現，四種方案的最小安全系數都滿足了應用需求。以上四種方案除了方案四之外，其余方案在應用期間，原結構在應用時，都出現了不同程度的減小，也就使結構自身的撓度得到了進一步改善，從而使自動扶梯的性能可以得到進一步提升。對于采用的方案二來說，因為最小安全系數與原結構相應值相比略小，而自動扶梯上下弦桿與上弦干安全系數與原結構值相比都大，因此，為改善自動扶梯結構的受狀態。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比值降低明顯。

結束語

自動扶梯在具體應用過程中，其金屬結構會對電梯在運行過程中的整體穩定性產生直接影響，因此，要對做好金屬結構設計進行深入探討，提升自動扶梯結構的整體性能，滿足應用需求。

參考文獻

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