加装住宅电梯钢架结构设计分析
旧楼加装电梯钢结构设计分析
随着人们生活水平的提高,旧楼加装电梯的工程越来越多。
新增的电梯井道可以是钢筋砼结构,也可采用钢结构,以钢框架结构居多。
这种井道通常与主体结构通过化学螺栓等方式拉结。
这对改善结构传力路径以及井道整体稳定是很有利的。
井道结构与普通结构有较多不同,也存在很多难点,本人通过工程积累的一些概念分析方面的想法,分享给大家一起探讨。
抛砖引玉,不对之处望大家指正。
·井道竖向荷载分析:竖向荷载主要是井道钢框架自重、围护结构荷载、电梯机房楼面荷载(有机房井道)、曳引设备支承荷载、井道屋面荷载等。
对于较高的井道,井道与原有结构拉结节点宜作成竖向滑动支承,以释放竖向荷载作用下的井道位移,否则竖向荷载较大时将产生较大的附加内力。
一般可以通过化学螺栓的端板上设滑槽孔来实现。
这种方法对于减小因井道基础沉降产生的井道附加内力也十分有利。
·井道在风荷载作用下的受力特征分析:(1)风荷载体型系数:对于外置的电梯井道,井道多位于原有结构局部边侧或角部。
因此严格来讲,井道的风荷载体型系数应该采用局部风压体型系数,如采用规范对主体结构的风荷载体型系数将导致计算结果偏于不安全。
但荷载规范对于局部风压体型系数仅限于围护结构,在实际计算时可参考规范对于围护结构的局部体型系数取值。
但注意2012年新版荷载规范对于局部体型系数有较大改动。
(2)风振系数:从概念上讲,风振系数主要反映脉动风对结构的影响,如果井道结构与原有结构存在拉结,而原有结构的刚度较大,则井道的风振响应会大幅减小。
且荷载规范的风振系数法只适用于竖向悬臂型结构,井道在各层侧向支承于原结构,不能作为竖向悬臂型结构。
故建议按荷载规范对结构风振响应的判断方法,如原有结构可不考虑风振,则井道也可以不考虑风振,即风振系数取1.0。
但需要特别注意,对于独立单体的井道结构则必须考虑风振影响,因为独立的井道结构与原结构无拉结,成为高耸结构,周期一般较大,风振响应较为明显,不考虑时偏于不安全。
电梯钢结构方案
电梯钢结构方案一、引言电梯是现代建筑中不可或缺的交通工具之一。
电梯的顺利运行需要牢固和可靠的结构支撑。
本文将介绍一种常用的电梯钢结构方案,包括结构设计原则、材料选择、构件制造和安装等内容。
二、结构设计原则1.安全性:电梯钢结构方案的首要原则是确保安全性。
结构设计应满足国家和地方的相关安全规范,能够承受额定负荷,并具有足够的抗震和抗风能力。
2.稳定性:电梯钢结构方案的稳定性是其可靠运行的关键。
结构设计应考虑电梯在各种情况下的静力和动力平衡,以及横向和纵向的稳定性。
3.可靠性:电梯钢结构方案应具有足够的可靠性,能够在长期使用和各种环境条件下保持稳定的性能。
三、材料选择1.钢材:钢材是电梯钢结构的主要材料,具有优良的力学性能和抗腐蚀能力。
常用的钢材包括碳素钢、合金钢和不锈钢。
选择合适的钢材应考虑电梯的使用环境和负荷情况。
2.焊接材料:焊接是电梯钢结构的常用连接方式。
选择适当的焊接材料可以提高焊接接头的强度和可靠性。
常用的焊接材料包括焊条、焊丝和焊剂等。
四、构件制造1.梁和柱:电梯钢结构的主要构件包括梁和柱。
梁用于承载电梯的水平荷载,柱用于承载电梯的垂直荷载。
梁和柱的制造应按照设计图纸和相关标准进行,确保其尺寸精确、表面光滑,并经过合适的防锈处理。
2.连接件:连接件用于连接电梯钢结构的各个构件。
常用的连接件包括螺栓、螺母、垫圈等。
连接件的制造应符合相关标准,并具有足够的强度和可靠性。
3.防腐处理:电梯钢结构需要进行防腐处理,以延长其使用寿命。
常用的防腐处理方法包括喷涂防锈漆、热浸镀锌和喷涂防腐膜等。
五、安装1.基础安装:电梯钢结构的安装需要先进行基础安装。
基础安装应按照设计要求进行,确保基础的牢固和稳定。
2.组装安装:电梯钢结构的组装安装是一个逐步进行的过程。
根据安装图纸和说明,将构件逐步组装到指定位置,并进行各种连接。
组装安装应注意安全,确保构件的互相配合和连接件的正确使用。
3.调整和测试:完成电梯钢结构的安装后,需要进行调整和测试工作。
既有建筑增加钢框架电梯井道的设计探析
既有建筑增加钢框架电梯井道的设计探析刘同焰(安徽省建筑科学研究设计院,安徽合肥230031)S擀岳逐s ^drr EF 羽作者简介:刘同焰(1970-),男,安徽潜山人,1994年毕业于合肥工业大学土建结构工程专业,本科,2008年毕业于合肥工业大学结构工程专业,硕士,一级注册结构工程师。
专业方向:结构设计。
摘要:文章主要对于既有建筑中的垂直运输电梯增加钢框架电梯井道的设计方法作出简要的分析。
分析增加的钢框架井道自身的结构计算,以及钢框架与既有结构的连接方法设计,进一步分析增加钢框架电梯井道后对既有建筑的结构性能影响。
关键词:钢框架;连接方法;结构计算中图分类号:TU323.5文献标识码:A文章编号:(007-7359(2021)03-0068-02DOI:10.16330/j.c n ki.1007-7359.2021.03.032在我国目前存在着大量的建筑,由于建设时的客观经济条件约束,以及其他原因没有设置电梯,随着社会的发展,这些建筑增设电梯势在必行。
本文就此问题从设计角度进行一些技术探析。
!増设电梯的原因①功能改变的需要,由于时代的发展,建筑功能发生改变的现象已经很普遍,譬如在老城区将一座使用时间不太长的规模较小的商业建筑,改造为酒店或者办公楼,按照现行使用要求或者规范规定需要增加垂直电梯。
②业主主观需要,譬如大量的建于2000年之前的多层住宅建筑,根据当时设计规范以及开发商为了节省成本没有设计电梯,现在因为国家政策鼓励和业主要求增设电梯。
③客观使用需要,譬如某一建筑,在建设时已经设计有电梯,满足当时的设计规范以及使用需求,但随着形势的发展,已有电梯数量不够,需要增设电梯。
2増设电梯的方案2.1在既有建筑内部増设电梯—般做法是建筑师在满足现行设计标准的情况下和建设单位协商后,在建筑内部找出合适的位置布置电梯,结构工程师按照现行设计标准对其进行加固改造设计。
2.2在原有建筑外部増设电梯考虑施工的可行性及对环境的影响,一般情况下此类增加电梯的井道多数采用钢结构,而原建筑的结构材料一般为混凝土结构或者砖混结构,新增钢结构与原主体结构分为连在一起和完全脱开的两种形式,本文主要探讨新增钢结构与原主体结构连在一起的设计方法。
既有多层住宅加装电梯结构设计问题分析
技术与检测Һ㊀既有多层住宅加装电梯结构设计问题分析钟小青摘㊀要:随着老龄化社会的到来ꎬ在现有的多层住宅中加装电梯越来越成为政府和社会关注的热点ꎮ在加装电梯的设计中ꎬ针对其入户形式的选择需要按照既有房屋的布置合理选择ꎻ进行电梯井道和连廊设计时ꎬ加装电梯与现有住宅进行 弱连接 是合理并且可行的方案ꎮ进行基础设计时ꎬ必须注意检查基础的抗拔问题ꎬ同时为了减小变形ꎬ建议柱脚与基础的连接设计为刚性连接ꎮ关键词:多层住宅ꎻ加装电梯ꎻ结构设计ꎻ问题分析一㊁引言随着中国逐渐进入老龄化社会ꎬ老年人口迅速增加ꎬ许多未设置电梯的老旧小区多层住宅ꎬ上下楼问题比较困难ꎬ成为老年人出行和生活的障碍ꎮ为了进一步改善居民出行条件ꎬ提高人民群众特别是老年人㊁残疾人的生活品质ꎬ各个地区都宣布了有关对老小区加装电梯的实施政策ꎬ扎根于 以人为本 项目也得到落实ꎮ文章主要从结构设计的角度出发ꎬ分析自己对加装电梯的一些疑问和见解ꎬ希望能为类似的项目提供参考价值ꎮ二㊁加装电梯入户形式一般既有住宅加装电梯有两种形式入户形式ꎬ即半层入户和平层入户ꎮ半层入户是加装电梯的停靠层与楼梯间半层休息平台相同标高ꎬ与各层居室楼面相差半层高度ꎬ从电梯出来需步行上半层或者下半层进入居室的加装方式ꎬ见图1ꎻ平层入户是加装电梯的停靠层与各层居室楼面相同标高ꎬ从电梯出来可以平层步入居室的加装方式ꎬ见图2㊁图3ꎮ图1㊀平层入户示意图㊀图2㊀平层入户示意图(一)㊀图3㊀平层入户示意图(二)三㊁电梯井道与连廊设计(一)与既有建筑的关系从结构设计的角度来看ꎬ加装电梯与既有建筑的关系有两种ꎬ即有两种电梯加装方案ꎮ第一种方案是设置抗震缝ꎬ加装电梯与既有建筑分开ꎬ成为一个独立结构ꎮ其优点是计算模型分析简单ꎬ传力路径清晰ꎬ不会影响已有建筑的原始结构分析ꎮ但其缺点是由于电梯井道跨度小㊁高度高ꎬ致使电梯井道结构的高宽比较大ꎬ顶部变形大ꎬ抗风和抗震性能相对较差ꎮ为了满足不同的设计要求(例如ꎬ抗应变和抗侧翻性能)以及提高抗震性能ꎬ组件通常较大且相对昂贵ꎮ电梯安装资金的来源主要由居民直接筹集ꎬ使其更加经济ꎬ成本上升将影响推广应用ꎮ第二种方式是加装电梯与既有建筑结构相连接ꎮ加装电梯成为原始结构的一部分ꎬ并且两者需整体建模和计算ꎮ其优点是原始结构对加装电梯的每个楼层上都施加了约束ꎬ井道结构的承载力㊁变形㊁抗倾覆性和抗震性能均很容易满足现有相关规范要求ꎬ并且结构构件尺寸小且成本低ꎮ但其缺点是由于各种实际存在的条件因素(包括缺少房屋设计数据ꎬ后续的原始结构更改翻新以及目前不清楚的材料特性等)ꎬ使得很难重建整个模型ꎮ(二)设计建议根据以上分析ꎬ建议加装电梯和既有建筑的安装采用 弱连接 形式ꎮ而且目前加装电梯的结构形式大多数采用钢结构设计ꎮ设计过程分为两个步骤ꎮ首先ꎬ将电梯井道设计为独立于现有房屋的独立模型ꎬ适当放松对设计指标的控制ꎬ电梯井道可以通过承载力和变形检查计算ꎮ同时对 弱连接 受影响区域的梁㊁柱等结构构件的混凝土强度等级进行测试ꎬ评估构件承载力ꎬ并在必要时对结构构件进行加固ꎬ使 弱连接 节点的设计必须符合计算假设ꎮ四㊁构件及节点设计(一)柱脚设计加装电梯的设计均由变形控制ꎬ柱脚与基础的连接设计为刚性连接ꎬ可有效减少水平变形ꎮ在风荷载的作用下ꎬ柱脚有较大的向上拉力ꎮ因此ꎬ柱脚的预埋件需为拉弯构件ꎬ锚筋的锚固长度需按充分受拉考虑ꎮ柱脚设计大部分采用外包式ꎬ少数采用外露式ꎮ如果柱脚构造不能满足刚性连接的要求ꎬ则需在模型计算中按柱底铰接复核底层柱的长细比ꎮ(二)梁柱节点设计梁柱节点宜采用刚性连接要求设计ꎮ«建筑抗震设计规范»条文说明中的第8.2.5条注明:轴压比较小时可不验算强柱弱梁ꎮ由于加装电梯荷载小ꎬ钢柱的轴压比远小于0.4ꎬ故加装电梯可不验算强柱弱梁即能满足现行规范要求ꎮ(三)楼板设计连廊楼板设计主要有两种类型ꎬ一种是采用钢筋桁架组合楼板ꎬ板厚一般为120mmꎬ另一种是5mm厚花纹钢板上铺40mm配筋细石混凝土面层ꎮ五㊁基础设计加装电梯结构轻巧ꎬ自重较轻ꎬ基底反力较小ꎬ但基底弯矩较大ꎬ这是其独特之处ꎮ基础设计必须首先确定合理的基础埋深ꎬ基础埋深必须满足现行相关规范要求ꎬ且通常不大于既有建筑物的基础埋深ꎮ(一)浅层基础设计基础持力层须具有一定的强度㊁稳定性和厚度ꎮ«建筑地基基础设计规范»第3.0.3条中列明了地基主要持力层在㊀㊀㊀(下转第203页)371水电工程Һ㊀或被污染ꎻ二是消泡剂缺失ꎮ旁路再生装置连续投运1个月ꎬ过滤掉酸性物质的同时ꎬ也滤掉了抗燃油自身中添加的消泡剂ꎬ导致泡沫特性变差ꎮ(三)体积电阻率导致抗燃油电阻率超标的原因有两个:一是油质老化ꎻ二是可导电物质污染ꎮ在连续更换6个硅藻土滤芯后ꎬ油品的体积电阻率并没有大幅上升ꎬ反而呈下降趋势ꎮ考虑采用外接带再生功能的抗燃油滤油机滤油或者换油ꎮ西安热工院对劣化的4号机抗燃油进行了再生处理试验ꎬ分析结果如表2所示:表2㊀4#机组抗燃油再生处理前㊁后油质检测结果检验项目4#机抗燃油2%吸附剂再生处理4%吸附剂再生处理DL/T571新油质量标准DL/T571运行油质量标准酸值ꎬmgKOH/g0.1370.0600.049ɤ0.05ɤ0.15体积电阻率20ħꎬΩ cm2.0ˑ1097.1ˑ1091.8ˑ1010ȡ1ˑ1010ȡ6ˑ109泡沫特性24ħꎬmL660/600400/0110/0ɤ50/0ɤ200/093.5ħꎬmL120/050/00/0ɤ10/0ɤ40/024ħꎬmL580/490370/0100/0ɤ50/0ɤ200/0㊀㊀由表2可知:2%吸附剂再生处理后ꎬ该油的电阻率可达到运行油标准要求ꎬ起泡沫试验结果明显减小ꎻ4%吸附剂再生处理后ꎬ电阻率可达到新油水平ꎬ起泡沫试验结果也恢复至运行油标准要求ꎮ因此对该油进行再生处理ꎬ处理后添加消泡剂ꎬ可彻底恢复该油油质ꎮ根据试验结果及现场用油量ꎬ估算4号机抗燃油再生处理所需设备及耗材价格大约在46万左右ꎬ考虑到经济性以及时效性ꎬ最终对4号机组进行了抗燃油换油处理ꎮ更换新油后ꎬ持续跟踪油质ꎬ缩短监督周期ꎬ抗燃油各项指标均合格ꎮ五㊁结论运行中密切关注抗燃油系统的油温㊁再生装置滤芯差压等参数ꎮ加强EH抗燃油油质的化学监督ꎬ发现指标异常及时查找原因并缩短监督周期ꎬ酸值增大立即更换硅藻土滤芯ꎬ防止失效的硅藻土释放金属皂类物质ꎬ加速抗燃油劣化ꎻ为了ꎬ投入在线再生装置ꎬ有效降低酸值㊁水分ꎬ同时为了防止缺少消泡剂导致泡沫特性异常ꎬ应严密监视泡沫特性指标ꎬ定期进行小试试验ꎬ及时添加消泡剂ꎮ作者简介:曹晓娟ꎬ江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司ꎮ(上接第173页)满足一定条件的情况下(此建筑物的设计等级为丙类)ꎬ则不可进行基础的变形验算ꎬ其变形满足现行规范要求ꎮ地基主要持力层系指条形基础底面下的深度为3b(b为基础底面宽度)ꎬ独立基础下为1.5bꎬ且厚度均不小于5m的范围ꎮ加装电梯基础可作为一个独立的基础ꎬ其宽度一般约为2~3mꎬ1.5b约为3~4.5mꎬ则基底主要受力层的厚度不小于5.0m时ꎬ可以采用浅基础设计ꎬ其承载力㊁沉降及软弱下卧层验算均可满足现行规范的限值要求ꎮ(二)桩筏基础设计如无法采用浅基础设计ꎬ则可将其设计为桩筏基础ꎮ桩与土的荷载分担比一般为0.6ʒ0.4ꎬ应注意满足桩土变形协调ꎮ应特别重视加装电梯井架的抗倾覆性ꎬ故在设计桩时必须考虑抗拔设计的要求ꎮ应当注意ꎬ在某些方案中ꎬ桩长可能非常短ꎬ桩端持力层位于软土层的上部或中部ꎮ在这种情况下ꎬ将无法满足«建筑桩基技术规范»要求: 当软土地基上多层建筑ꎬ地基承载力基本满足要求(以底层平面面积计算)时ꎬ可设置穿过软土层进入相对较好土层的疏布摩擦型桩ꎬ由桩和桩间土共同分担荷载ꎮ 假如桩端位于软土层或淤泥层ꎬ加装电梯主体竣工时其沉降只完成很少的一部分ꎬ而既有建筑的沉降已基本完成ꎬ加装电梯的后续沉降与既有建筑的后续沉降会产生较大差异ꎬ造成陡坎ꎬ影响使用ꎬ故要求桩端进入相对较好的土层ꎮ对于桩型的选择问题ꎬ目前主要采用的桩为锚杆静压桩和钢管桩ꎮ由于桩基施工需要考虑到已有建筑的影响ꎬ因而施工场地也会受到限制ꎬ在选择桩型时需要考虑施工的可行性问题ꎮ六㊁工业化设计分析加装电梯结构构件及连接节点设计尽可能简单化㊁模数化㊁标准化ꎮ上部钢结构主体和外部装饰构件比较简单ꎬ可采用工厂一体化制作ꎬ可现场分段组装ꎮ现场钢柱拼接采用剖口全熔透一级对接焊缝ꎬ其余重要的焊缝㊁节点均在工厂加工制作ꎬ保证了施工质量ꎬ同时也缩短了现场施工时间ꎬ减少了对居民生活的影响ꎮ然后由于受各种地下管线㊁雨水井等的限制ꎬ基础部分的可重复性不大ꎬ难以采用工业化标准设计ꎬ因而大多数基础采用现浇混凝土施工ꎮ七㊁结束语当前许多已完成的加装电梯ꎬ没有发生因设计问题引起的电梯干扰事故ꎬ也没有出现部分裂缝和现有建筑物塌陷等不利情况ꎮ实践证明ꎬ电梯与现有建筑物之间的弱连接可以更好地满足各种设计规范的要求ꎬ降低电梯的安装成本ꎬ并满足人们日常使用的需要ꎮ对于加装电梯的设计ꎬ建议采用加装电梯和既有建筑的安装采用 弱连接 形式ꎻ梁柱节点采用刚性连接ꎻ基础与柱的连接采用刚性连接ꎻ当基础持力层具有一定的强度㊁稳定性和厚度时ꎬ优先采用浅基础ꎻ加装电梯结构构件及连接节点设计尽可能简单化㊁模数化㊁标准化ꎮ参考文献:[1]建筑抗震设计规范(2016年版):GB50011-2010[S].北京:中国建筑工业出版社ꎬ2016.[2]建筑地基基础设计规范:GB50007-2011[S].北京:中国建筑工业出版社ꎬ2011.[3]建筑桩基技术规范:JGJ94-2008[S].北京:中国建筑工业出版社ꎬ2008.作者简介:钟小青ꎬ中国江苏国际经济技术合作集团有限公司ꎮ302。
电梯钢结构方案
电梯钢结构方案一、引言电梯作为现代建筑中不可或缺的设备之一,在高楼大厦中起到了便捷人员和物品运输的重要作用。
在电梯的设计中,钢结构方案扮演着关键的角色。
本文将介绍电梯钢结构的一般原理和设计要点,以及常用的钢结构方案。
二、电梯钢结构的一般原理电梯钢结构是指支撑电梯设备的钢结构框架,其主要功能是承重和支撑电梯的部件,例如电梯轿厢、导轨和电梯机房等。
钢结构方案应具备足够的强度和刚度,以保证电梯设备的正常运行和安全性。
三、电梯钢结构的设计要点1. 承重能力和刚度电梯钢结构的设计首先应考虑其承重能力和刚度。
承重能力是指电梯钢结构能够承受的最大载荷,包括电梯轿厢和乘客的重量。
刚度是指电梯钢结构在承受荷载时发生变形的能力,应考虑防止电梯振动和变形对乘客产生不良影响的因素。
2. 安全性考虑电梯钢结构的设计应优先考虑安全性,确保电梯在正常使用时不发生事故。
这包括在设计中采用合适的材料和结构形式,以及在结构中设置适当的安全装置,如限位装置和救援设备等。
3. 维护和可持续性电梯钢结构方案应考虑维护和可持续性。
钢结构应易于维护和维修,以保证电梯设备的正常运转。
此外,钢结构应考虑可持续性,尽量减少材料和能源的消耗,降低对环境的影响。
四、常用的电梯钢结构方案1. 钢框架结构钢框架结构是电梯钢结构中常用的一种方案。
它由水平梁、竖立柱和斜撑组成。
钢框架结构具有较高的强度和刚度,适用于高层建筑和大型商业建筑中的电梯。
2. 钢板结构钢板结构是另一种常用的电梯钢结构方案。
它由钢板组成,通过焊接或螺栓连接。
钢板结构具有较大的承载能力和刚度,适用于大型货物电梯和自动化货物输送系统。
3. 混合结构混合结构是将不同的结构形式组合在一起的电梯钢结构方案。
例如,在高层建筑中,可以组合使用钢框架结构和钢板结构,以满足不同区域的承重和刚度需求。
五、结论电梯钢结构方案是保证电梯设备正常运行和安全性的关键因素。
在设计电梯钢结构时,应考虑承重能力、刚度、安全性以及维护和可持续性等因素。
设计钢架结构加装电梯施工方案
钢架结构加装电梯施工方案一、工程背景随着城市化进程的不断推进,现有的建筑物面临着需要提升交通效率和改善居民生活质量的迫切需求。
其中,加装电梯是提高建筑物交通便利性的重要措施之一。
本文档将详细介绍钢架结构加装电梯的施工方案。
二、施工准备工作1. 方案设计在进行钢架结构加装电梯前,需委托专业设计机构设计施工方案。
该方案应考虑以下因素:•建筑物结构是否能够满足电梯的安装要求;•电梯的装修风格与建筑物整体风格的协调性;•电梯的功能和使用需求,以及所需的设备配置。
2. 平安评估和审批进行电梯加装前,需要对建筑物的结构进行平安评估。
评估结果将用于申请相关审批手续,如建设工程规划许可证等。
3. 施工预算和供给商选择在施工前,需制定详细的施工预算,并联系相关供给商进行报价。
供给商选择时,考虑其施工经验、信誉度和售后效劳等因素。
三、施工流程1. 施工前准备在施工开始前,需做好以下准备工作:•制作施工方案;•准备施工所需的材料和设备;•制定施工方案。
2. 根底施工钢架结构加装电梯的第一步是进行根底施工。
具体操作包括:•地面开挖,并进行根底混凝土浇筑;•安装根底钢筋网格;•进行根底的混凝土固化。
3. 钢架安装钢架安装是钢架结构加装电梯中的关键步骤。
操作步骤如下:•将钢架部件安装到预先设计好的位置;•进行钢架连接和固定。
4. 电梯安装电梯安装是钢架结构加装电梯的最后一步。
操作步骤如下:•安装电梯轿厢,并连接各种电气设备;•进行电梯井道的封闭和装饰。
5. 完工验收在施工完成后,需要进行完工验收。
验收范围主要包括:•施工质量检查;•电梯功能检测;•平安性能评估。
四、施工考前须知1. 施工期间平安在施工期间,需确保工人和施工现场的平安。
严禁在施工现场吸烟,必须遵守平安操作规程,戴好平安帽和其他个人防护装备。
施工所使用的材料必须符合国家相关标准,并具备合格证明。
定期抽样进行质量检测,确保材料质量符合要求。
3. 施工质量控制施工过程中,需严格控制施工质量。
旧有建筑加装电梯的结构设计分析
旧有建筑加装电梯的结构设计分析【摘要】旧有建筑加装电梯已经成为社会发展的必然需求和趋势,但旧有建筑在设计时,并没考虑电梯井的预留,加装电梯往往需要对原结构进行局部构件拆除及改造,本文基于实际工程案例,剖析加装电梯后对原有结构体系的影响及因应措施。
【关键词】旧有建筑;加装电梯;改造;补强1、前言过去,受当时的建设设计标准、经济和技术等因素的制约,我国有不少的5~9层的多高层住宅并没有安装电梯。
而随着社会经济的发展,人们对居住条件的要求亦相对提高,同时各地方政府亦逐步出台旧有建筑加装电梯的相关政策及实施细则,旧有建筑加装电梯已经成为社会发展的必然需求和趋势。
此类房屋,多为20世纪80年代末、90年代初兴建,由于旧房设计时,并没考虑电梯井的预留,往往在加装电梯的时候,需要对房屋结构进行局部构件拆除及改造。
本文以广州某住宅楼为例,探讨加装电梯对既有房屋结构的影响。
2、工程概况广州某住宅楼建于1997年,占地面积约476.27㎡,地上九层,半地下室一层,屋顶标高27.9m,半地下室地面标高-1.70m。
结构为混凝土现浇框架结构,柱截面最小450×450,最大500×800,一层以下混凝土标高为C30,二、三、四层混凝土标高C25,五层及以上为C20。
主受力纵筋为HRB335,箍筋为HPB235。
基础为桩基础。
根据业主的建设要求,拟在住宅楼的室外加设电梯(位置见下图),结合建筑平面布置,加设电梯的入口设置在3-4轴和7-8轴间层间休息平台处,各层住户搭乘电梯至楼梯层间休息平台后,再通过半层楼梯进入各户。
因为层间休息平台上方,与楼层同标高位置有一道框架梁,该框架梁需要切除方可实现上述方案。
基于对结构安全性考虑,采用中国建筑科学研究院开发软件“PKPM”的satwe模块对加建楼梯后的结构进行复核验算。
加设电梯加设电梯图1电梯加建位置示意图3、规范依据本次验算,以现行的国家、行业及当地设计规范标准、设计图集以及行业主管部门行政规定等作为参考的复核依据。
某多层小区室外增设钢结构电梯的结构问题探讨
二、存在的问题
新老建筑宜设置沉降缝,各自独立,新建建筑不应对原有建筑产生影响。
但是这样设计仍然存在几个难以解决
1.高宽比太大,不符合规范要求;计算L/B=9.27>6.5(《建筑抗震设计规范》表8.1.2)。
2.柱底弯矩大,柱底倾覆弯矩较大 ,基础出现超过15%零应力区,计算结果如下。
3.桩基需要考虑抗拔,由基底内力计算结果可知,柱
整体模型的抗倾覆验算见下表所示:
由计算结果可见,柱底弯矩小很多,柱底倾覆弯矩也在合理区间,基础零应力区也符合国家规范的要求。
但是整体建模后,原有建筑须进行复核应力配筋,若有不满足,局部梁可进行加固设计。
2.基础
由于整体建模后水平风荷载产生的弯矩由原有建筑共同承担,钢电梯基底弯矩未出现较大的弯矩,拟采用桩筏
节点做法二:
五、结语
综上所述,该小区新增钢电梯与原有建筑连接采取可竖向滑动的连接处理较为安全可靠,不过需要对原有建筑进行安全鉴定并设计复核,若不满足可加固设计,兼顾了经济性和可操作性。
且为满足基底零应力区的规范要求,基础在现场施工条件限制的情况下,采用桩基础,桩采用钻孔灌注桩,加强对钢电梯以及原有建筑的沉降观测,这不仅仅满足了减小基础沉降和降低了倾覆的风险,也大大地提高了电梯井的安全性。
(作者单位:温州市工业设计院)
规划设计。
住宅钢结构的特点及其设计思路
浅议住宅钢结构的特点及其设计思路摘要:随着国民经济的发展和人口城市化进程的加快,我国住宅建设持续空前发展,人们的居住条件逐步提高,钢结构的建筑也随之应运而生。
为了凸现钢结构住宅的优点,本文简单介绍了钢结构的优点及其在住宅上的设计思路。
关键词:钢结构;设计;材料;施工abstract: along with the development of national economy and the acceleration of the urbanization process of the housing construction in our country for unprecedented development, people’s living conditions gradually improve, the steel structure of the building also arises at. in order to show the advantages of the steel structure housing, this article simply introduces the advantages of steel structure and the design idea of the house.keywords: steel structure; design; materials; construction中图分类号: s611文献标识码:a 文章编号前言:混凝土建筑的设计都是按照先建筑设计后结构设计的理念进行设计,而钢结构住宅由于其特殊的材料和先进的设计软件,得以使设计程序实现建筑结构一体化设计,即建筑设计与结构设计同时完成。
目前,国外轻钢结构企业都是遵循这样一条理念1、钢结构卓越的性能1.1.抗震、抗风、高可靠性钢材优良的物理、力学性能使得轻钢结构住宅具备了整体刚度大、构件强度高、结构自重轻的特点,在地震、飓风等罕遇灾害下的表现远远优于其它结构形式的住宅。
老旧小区多层住宅加装钢结构电梯设计图纸
【项目展示】济南市首部装配式钢结构电梯结构设计
【项目展示】济南市首部装配式钢结构电梯结构设计一、工程概况1月8日,由山东同圆设计集团结构研究所设计的济南首个装配式加装电梯项目完成了电梯井吊装。
项目位于英雄山路201号4号楼,原建筑为6层砖混结构,新加装电梯井结构形式为钢框架,电梯采用原建筑楼梯休息平台入户方式,电梯井与休息平台通过钢连廊连接。
电梯井现场吊装完毕仅用时一天。
二、结构设计在既有建筑加装电梯,需考虑尽量做到加快施工周期,减小扰民度,且加装电梯大都是老旧建筑,往往楼道狭窄,地下管道杂乱,施工条件恶劣。
综上考虑,钢框架采用模块式设计,整部电梯井设计为4个模块,模块间通过高强螺栓连接,90%以上的钢框架与幕墙施工工作量均在工厂完成,现场采用积木式安装进程,安装速度快,电梯井仅需一天即可安装完成,节省了施工周期,且对施工条件适应性强。
与传统电梯相比,扰民度大大减小。
电梯井模块划分如下图所示。
为控制风荷载下的电梯井水平位移,在部分连廊位置设水平交叉支撑,增强侧向约束刚度。
1.2恒+1.4风载下电梯井位移如下图所示。
电梯井应力比如下图所示,在连廊为电梯井提供侧向约束条件下,电梯井构件应力比普遍较小。
三、结构施工图设计部分图纸如下:四、BIM应用与我集团数字科技有限公司、山东泉顺达装配式建筑有限公司配合,采用了如下技术:电梯设计及安装期间运用新型的装配式钢结构技术、点云扫描成像技术、BIM技术,采用BIM技术对结构研究所设计图纸中的构件进行细化、预演节点拼接、对钢结构及幕墙图纸进行整体模型演示、VR视觉模拟,这些技术给客户带来了耳目一新的实景感受。
BIM技术的应用可减少加工厂在对设计图纸进行深化设计的时间,还可直接出加工清单,由采购部门采购,减少中间环节,降低采购成本,可为客户节约工程投资成本在整个方案阶段BIM通过搭建模型、模拟场地,可根据业主需求将小区重新规划,从输出的效果图来看,小区焕然一新,尽显高大上的品质。
五、现场吊装图片六、结语经计算,本加装电梯工程满足结构安全和抗震设防标准要求。
旧楼加装电梯结构设计的探讨
旧楼加装电梯结构设计的探讨旧楼加装电梯结构设计的探讨摘要:随着社会的发展,人口结构慢慢步入老龄化,多数老人居住在建设于上世纪八、九十年代的老旧小区,早期的很多住宅建筑,由于当时我国国民经济水平限制了住宅建设的水平,不能够满足老年人的居住要求,房屋设计时并为考虑无障碍设施。
由于缺少电梯,这些老人户外活动很少,甚至常年无法下楼,这对于老年人的健康带来了很大的影响。
而在这样的形势下,在旧楼中加装电梯就成为解决这一问题的重要方法,为此,本文就旧楼加装电梯结构设计的相关要点展开论述。
关键词:旧楼;加装电梯;结构设计1.旧楼加装电梯的必要性在城市的建设日新月异的今天,新建住宅楼几乎是带电梯的多、高层建筑。
住宅建筑的普及大大提高了市民居住的舒适和方便的程度,也使住宅的容积率大幅提高,节约了日益紧张的城市用地。
但与此相对比的是,上世纪八、九十年代兴建的大量福利房、房改房,一般都是楼层在七层左右的无电梯房屋。
随着社会的进步、人民的生活水平不断的提高和改善,以及人口老龄化问题日益严重,旧楼加装电梯的需求已变得日益强烈及迫切。
2.旧楼加装电梯的结构形式由于抗震、自重、保温、防水和有效使用面积等不利因素的影响,加装电梯的电梯井已较少使用砖混结构,而是通常使用钢筋砼剪力墙结构、框架结构、钢结构及机井一体式结构,基础常用钻孔桩基础,天然基础及人工挖孔桩基础。
有些进不了桩基,天然地基又满足不了沉降要求时可采用人工挖孔桩基础,但是由于该基础施工时较危险,因此必须必须有地质资料,出现流砂层及淤泥层较浅时,必须报建设部门备案后才可施工,同时做好机械通风处理均可实施。
加装电梯不但计算上能满足设计要求,还在构造加强结构的处理。
对于加装电梯结构而言,高宽比,是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理的宏观控制,控制高宽比的目的是控制结构的刚度和侧移,在结构设计满足相关规定的承载力、稳定、倾覆、变形和舒适度等基本要求后,能够有效保障结构的安全性和整体工程的经济性。
高层建筑钢结构的钢桁架设计与分析
高层建筑钢结构的钢桁架设计与分析钢结构作为目前主流的建筑结构体系之一,广泛应用于高层建筑的设计与建设中。
而其中一项重要的组成部分就是钢桁架。
钢桁架作为高层建筑钢结构中的主要支撑结构,具有高强度、轻质、耐久、可靠性强等优点。
本文将对高层建筑钢结构的钢桁架设计与分析进行详细讨论。
1. 钢桁架的设计原理钢桁架的设计是基于力学原理和结构力学理论进行的。
首先,设计者需要对建筑物的结构荷载进行合理分析,包括静力荷载和动力荷载等。
然后,根据设计要求和钢材强度特性,确定适当的构件尺寸和型号。
设计者还需要考虑连接方式和节点布置,以确保整个钢桁架系统具有良好的稳定性和承载能力。
2. 桁架结构的选择与设计在高层建筑钢结构中,常见的桁架结构形式包括平行弦桁架、反弦桁架和平行弦桁架。
每种结构形式都有其特定的应用场景和适用性。
设计者需要根据建筑物的空间形态、适应性要求、经济性以及地震、风荷载等因素,选择合适的桁架结构形式。
3. 钢桁架材料的选择钢桁架的材料选择直接影响到结构的性能和使用寿命。
常见的钢材包括低合金高强度钢和碳钢。
低合金高强度钢具有较高的抗拉强度和较好的韧性,适用于大跨度和超高层建筑的设计。
碳钢成本较低,适用于一般高层建筑的钢桁架设计。
设计者需要根据具体项目需求和经济性因素,选择合适的钢材。
4. 钢桁架的节点设计与连接方式钢桁架的节点设计对于整个结构的安全性和稳定性至关重要。
常见的节点连接方式包括焊接、螺栓连接和钢套筒连接等。
设计者需要根据桁架结构的力学特性和荷载传递方式,选择适当的节点连接方式。
同时,还需要注意节点的强度、刚度和耐久性等方面的设计。
5. 钢桁架的分析与优化在进行钢桁架设计时,结构的分析和优化是非常重要的步骤。
通过使用专业的结构分析软件,设计者可以对钢桁架的力学性能、挠度、刚度和稳定性等进行全面的计算和分析。
在分析的基础上,设计者可以进行合理的优化调整,以提高钢桁架的整体性能和经济性。
6. 钢桁架施工与验收钢桁架的施工过程需要严格按照设计图纸和规范要求进行。
浅谈高层钢结构住宅结构设计
高层钢一 混 规程 4 . 2 . 1 、 4 . 2 . 2 条, J G J 3 — 2 0 0 2 中4 . 3 . 5 条 规 定 高 层 混 合结 构 在 考虑偶然偏心影响的地震作用下, 楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移 不 宜大 于该 楼层 平 均值 的 1 . 2 倍, 不 应大 于 该楼 层 平均 值 的 1 . 5 倍; 扭 转 为 主 的 第 一 自振周 期T 【 与平 动 为主 的第 一 自振周 期T 1 之 比不应 大 于0 . 8 5 。 ( 2 ) 在风 荷
一
1 . 2 . 1钢 管混凝 土 框 架柱 钢框 架一 混凝 土核 心筒 结 构的 框架 柱应 优 先选 用钢 管 混凝 土 柱 。钢 管 混 凝 土 柱是 钢材 和 混凝 土两 种材 料 的完 美结 合 , 外 围钢 管 的 约束 使 混凝 土 处 于 三 向受压 状 态 , 混 凝 土抗 压 强 度不 仅 大 为提 高 , 而 且混 凝 土 的破 坏 特 征 也具
车场 。
1 . 2主 要 构件设 计
2 结构 整体计 算分 析
2 1结 构计 算参 数 的选择
某小区住宅楼结构形式采用钢框架一 混凝土核心筒结构,框架抗震等级 级, 混凝土核心筒抗震等级一级, 结构使用年限5 O 年。 抗震设防烈度为8 度、 第二组 , 建筑场地类别为 Ⅱ类 , 特征周期0 . 4 s , 多遇地震影响系数最大值0 . 1 6 , 罕遇地震影响系数最大值0 . 9 。 基本风压0 . 3 k N / r d, 地面粗糙度B 类。楼面恒载 按 实际 计算 。
既有多层住宅加装电梯结构设计问题分析张冠
既有多层住宅加装电梯结构设计问题分析张冠发布时间:2021-10-09T07:54:22.629Z 来源:《中国科技人才》2021年第19期作者:张冠[导读] 在杭州市经过两年多的加装电梯实践证明,加装电梯与既有住宅采用“弱连接”是合理可行的方案。
加梯设计中,针对其高宽比大、自重轻、对风荷载敏感等特点,需适当加大风荷载取值。
基础设计时,注意对基底零应力区或者基础抗拔的复核。
浙江省特种设备科学研究院浙江杭州 310000摘要:在杭州市经过两年多的加装电梯实践证明,加装电梯与既有住宅采用“弱连接”是合理可行的方案。
加梯设计中,针对其高宽比大、自重轻、对风荷载敏感等特点,需适当加大风荷载取值。
基础设计时,注意对基底零应力区或者基础抗拔的复核。
文中探讨了既有多层住宅加装电梯结构设计问题,提高现场施工的装配率。
关键词:既有住宅;加装电梯;弱连接;零应力区引言随着中国社会的高速发展,人们生活水平的提高,人们对出行的便利化不断提出更高的要求,但建成于上世纪八九十年代的住宅大部分是楼梯房,这类住宅对老弱病残者上楼和住户搬运重物极为不便,既有住宅加装电梯这一新生事物应势而生。
在老旧住宅中科学、规范、高效地加装电梯成为住在其中的人们最迫切的需求。
1设计原则从结构设计的角度来看,加装电梯与既有房屋可以有两种做法:一是加装电梯与原结构脱开,两者间设防震缝,兼做沉降缝。
此方案,新加电梯为独立结构,传力途径明确,计算模型简单,对原结构不产生任何影响。
但因电梯井跨度小(多为单跨),井架高度较高,导致加装电梯结构的高宽比大(一般为 8~10),顶部变形大,抗风、抗震性能相对较差。
为满足变形、抗倾覆等各项设计要求,改善抗震性能,通常其构件尺寸大,造价会比较高。
加装电梯的资金来源主要为居民自筹,对经济性比较敏感,造价提高会影响推广应用。
? 二是加装电梯与原结构相连,电梯成为原结构的附属部分,两者整体建模计算。
原结构对新加电梯每层提供约束,井架的承载力、变形、抗倾覆、抗震性能等均很容易满足规范要求,结构构件尺寸较小,造价较低。
电梯钢结构方案
电梯钢结构方案1. 简介电梯钢结构方案是指在建筑物中安装电梯时,采用钢材作为支撑和承重结构的方案。
电梯钢结构方案具有承重能力强、结构稳定、施工便利等优点,被广泛应用于高层建筑和商业建筑中。
2. 钢结构的选择在选择电梯钢结构方案时,需要考虑以下因素:2.1. 承重能力钢材具有优良的承重能力,可以满足电梯运行过程中的承载需求。
根据建筑物的高度和电梯的载重能力要求,可以选择适当的钢材规格和尺寸。
2.2. 结构稳定性电梯钢结构方案需要保证电梯的稳定性,防止在使用过程中发生震动或倾斜。
合理设计并使用足够的钢材可以提高结构的稳定性,确保电梯安全运行。
2.3. 施工便利性钢材具有重量轻、可切割焊接的特点,使得在施工过程中可以快速、灵活地安装电梯钢结构。
这种方案还可以减少施工时间和人力投入。
3. 电梯钢结构的构成电梯钢结构方案一般由以下几个主要部分组成:3.1. 电梯井道电梯井道是电梯钢结构方案中的重要组成部分,用于容纳电梯轿厢和电梯导轨。
井道的上部需要经过加固,以承受电梯运行时的承重。
3.2. 电梯支撑结构电梯支撑结构包括支撑柱和框架,在电梯井道内起到支撑和承重的作用。
钢材作为支撑结构的主要材料,需要根据电梯的高度和载重要求进行合理的设计。
3.3. 电梯导轨电梯导轨作为电梯运行的轨道,需要具备高强度和稳定性。
一般采用优质的钢材制造,以保证电梯的安全和稳定运行。
4. 电梯钢结构的优势电梯钢结构方案具有以下优势:4.1. 承重能力强钢材具有高强度和优良的承重能力,可以满足电梯运行时的承载需求。
4.2. 结构稳定采用优质的钢材制造电梯钢结构,可以提高结构的稳定性,防止在使用过程中发生震动或倾斜。
4.3. 施工便利钢材具有重量轻、可切割焊接的特点,使得电梯钢结构方案在施工过程中更加便利和灵活。
4.4. 可持续发展钢材可以循环使用,具有较长的使用寿命,符合可持续发展的要求。
5. 总结电梯钢结构方案是一种在高层建筑和商业建筑中广泛应用的电梯安装方案。
老楼加装电梯钢结构安全施工方案
老楼加装电梯钢结构安全施工方案背景随着城市的发展和人口的增长,老旧楼房的更新和改造已经成为城市建设的重要任务。
在这一进程中,老楼加装电梯已经成为一项必不可少的工程。
然而,由于老楼的结构和设计,加装电梯通常会给建筑的结构安全带来挑战。
在加装电梯时,建筑物的大部分结构都不能修改,因此,要实现电梯的加装需要保证施工安全和稳定性。
目的本文档旨在提供一种可行的老楼加装电梯钢结构安全施工方案,以确保施工过程的安全性和稳定性。
方案1. 钢结构的使用老楼加装电梯使用钢结构非常重要。
钢结构具有轻量化的特点,对建筑物的原有结构影响较小。
钢结构同时也有很好的承载能力、承力性能、受力性能、抗震性能,可以有效地保证电梯在使用中的稳定性。
2. 梁柱的加固在老旧楼房的结构中,梁柱的框架结构通常采用砖混结构或混凝土结构。
在加装电梯时,梁柱需要加固,以保证其承载能力。
通常采用钢材加固的方案,钢材的强度和稳定性能够确保加固后的梁柱可以承受电梯的重量和使用压力。
3. 地基处理老旧楼房的地基通常比较脆弱,地基质量不佳也是老楼加装电梯的一个难点。
在施工过程中,需要对地基进行处理,增加地基的承载能力和稳定性。
处理方法包括选用适当的地基加固方式,如钢筋混凝土喷涂加固、基础加固等。
4. 防腐处理老楼的结构和梁柱等构件大多经历了数十年的时间,表面可能存在老化和腐蚀等问题。
在加装电梯时,需要对结构和构件进行预防性的防腐处理,以延长其使用寿命和稳定性。
5. 施工方案老楼加装电梯的施工方案需要充分考虑钢结构的使用、梁柱的加固、地基处理和防腐处理等因素。
施工需要由有经验的工程师设计方案,充分考虑施工过程中的安全性和稳定性。
施工方案需要包括施工进度、安装工具、人员配备、质量控制等方面,并需要在施工前进行充分的准备和预先演练,以保证施工过程的顺利进行。
总结老楼加装电梯不仅关系到人民的安全,也是城市发展的一个重要环节。
本文档提供的老楼加装电梯钢结构安全施工方案可以保证在施工过程中的安全性和稳定性。
既有多层住宅加装钢结构电梯设计探讨
既有多层住宅加装钢结构电梯设计探讨摘要:为完善既有多层住宅的使用功能,提升居住品质和城市风貌,对既有多层住宅加装钢结构电梯。
结合工程实例,对加装钢结构电梯设计的技术要点、构件优化等内容总结如下。
关键词:多层住宅;钢结构;电梯;设计1.前言:随着人们生活水平的提高,对完善以步梯为主的既有多层住宅使用功能,增加电梯以提升居住品质的呼声越来越来高。
钢结构以其自重轻、竖向构件所占面积小、施工周期短、抗震性能好等优点,尤其是钢结构加工都是在工厂进行,在工地仅需要焊接、螺栓连接等拼装工作,所需工人少。
钢结构成为加装此类电梯的首选结构类型。
2.工程概况及改造要求某既有多层住宅,建于20世纪90年代,为一幢9层钢筋混凝土框架结构,其中首层为层高2.0m的杂物房,以上各层层高2.8m,基础为柱下独立基础。
抗震设防烈度6度,设计基本地震加速度0.05g,抗震等级为四级。
根据甲方提供的原结构设计地勘报告,结合当地经验,加装电梯基础按筏板设计,地基承载力特征值取120kPa。
要求加装电梯井道与电梯厅横向排列,半层停靠,钢结构首层层高3.6m,2至8层层高2.8m,顶层层高2.0m,总高度25.2m。
3.结构设计技术要点3.1一般规定加装电梯结构使用年限为50年,结构安全等级为二级,结构重要性系数1.0,建筑抗震设防类别为丙类。
加装电梯工程应减少对既有建筑原结构安全的影响,加装电梯与原结构间宜设抗震缝脱开,新增结构需单独计算,确保电梯井道结构的整体稳定性;在确保原结构安全性前提下,新增结构也可以与原结构弱连接。
本工程与原结构间设防震缝脱开,根据相关规范要求,缝宽取220mm。
3.2基础设计加装电梯基础设计等级不应低于乙级,并应进行地基基础沉降变形验算。
基础应根据地勘报告进行设计,应查明既有建筑基础形式、埋深、尺寸、土层分布和沉降以及室外管线等情况,不得对既有建筑造成不利影响,且应避开地下管网。
在加装电梯的基础设计和施工中,未采取措施时不应损伤既有建筑基础。
既有居住建筑常见户型加装电梯、加装电梯采用钢结构、钢结构与既有居住建筑连接节点示意图
附录B既有居住建筑加装电梯采用钢结构示意图B.0.1加装电梯钢结构平面示意见图B.0.1
钢框架梁柱节点宜采用刚接形式
跨度超过2米的廊道宜增设钢框架柱
图B.0.1加装电梯采用钢结构平面示意
B.0.2加装电梯钢结构立面示意见图B.0.2
图B.0.2加装电梯廊道、门洞侧钢结构布置立面示意
电梯门洞侧
附录C加装钢结构与既有居住建筑连接节点示意图
C.0.1加装电梯结构与既有结构间相邻沉降差异较小时,可采用图C.0.1方式连接。
图C.0.1加装电梯结构与既有结构间相邻沉降差异较小情况连接示意
接
图C.0.2加装电梯结构与既有结构间相邻沉降差异较大情况连接示意
C.0.3方式连接
图C.0.3加装电梯结构与既有结构间相邻沉降差异较大且跨度较大情况连接示意。
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开发研究
加装住宅电梯钢架结构设计分析
孙钥菲左志宁
(杭州霍普曼电梯有限公司,浙江杭州311516)
摘要:基于福州市某住宅楼加装电梯前的结构安全性鉴定,综合讨论加装电梯对住宅钢架结构的设计,并为相关结构设计提供借鉴和参考。
关键词:住宅;电梯;钢架结构
0引言
如今城市建设进行的如火如荼,住宅楼基本上都是多层和高层。
住宅电梯为市民提供了便利,使地面使用率大大提高,住宅容纳率也大大增加,日益紧张的城市用地也因住宅电梯的出现而得到缓解。
但在20世纪80〜90年代,
住宅居民并没有如此便利的生活条件,居民楼最高在7层左右,没有必要也没有条件安装电梯。
当前社会发展越来越快,房地产产业的发展带动了电梯市场的起步。
如今,几乎每栋住宅楼内都会安装电梯,学校、公司、政府部门的办公用楼更是如此,电梯成为人们日常生活中随处可见的设备。
近年来国家有关部门也采取了一定措施,比如加装电梯须按照国家相关规定办理相关手续,并通过建设单位委托对住宅的原有结构先进行安全检验工作,同时由房屋建筑结构安全监测鉴定单位来完成监测鉴定报告。
在经过对住宅的监测和鉴定之后,才可以在住宅中加装电梯设备。
从现实情况来看,当下社会住宅增设电梯井道的主要
结构是钢筋混凝土结构和钢结构2种。
本文主要I寸论钢结构在加装住宅电梯方面的设计。
钢结构电梯井就是钢结构
与原结构混凝土构建采用连接节点较接,对整个建筑物结构抗震性能的影响微乎其微。
但钢结构也是有缺点的,比如钢结构电梯井道高宽比过大,刚度又小,在水平载重或者偏心竖载重作用下,钢结构容易产生弯曲变形的现象,同时也会导致电梯失稳。
本文通过福州的一所住宅楼加装电梯前的结构安全性鉴定,探讨加装钢结构电梯的设计。
1工程概况
福州的这所住宅楼是9层现浇钢筋混凝土框架结构,使用现浇整体钢筋混凝土楼顶,柱下钢筋混凝土人工挖空
桩基础。
该房屋框架结构是双向的框架布置,并且框架柱截面的大小是合理的。
这所住宅的楼梯间增设电梯,新增的电梯井道是钢框架结构,采用筏板基础,电梯井竖向使用了6根方钢来承重。
水平支撑及承重结构采用140x4mm
的方钢,电梯井通廊与现有房屋休息平台梁连接处通过4根穿梁螺栓锁在通廊的竖向方钢上面。
2现场检测
首先要对该住宅的结构安全性进行检查,通过回弹法抽样检测了柱、梁构件现龄期混凝土的抗压强度。
同时抽取了不同类型的柱、梁部件,并测量他们横截面的大小,对钢筋直径和分布情况进行扫描。
通过现场的检查结果来看,该住宅楼的柱和梁部件现龄期混凝土抗压强度都符合设计强度等级的要求。
并且被检查的柱和梁元部件的横截面大小、梁底第一排的纵筋数目、箍筋的间隔距离,钢筋的宜径都满足设计标准。
所以,我们可以得出结论,这所住宅目前还没有产生严重的整体倾斜现象(如图])。
图1加装住宅建筑钢架结构图
3加装住宅电梯钢结构设计分析
根据《建筑抗震设计规范》,可以使用中国建筑科学研究院所编写的软件对加装住宅钢结构电梯进行计算,抗震设防裂度是7度,场地的类别属于第三类,框架的抗震等级
是二级,底面的粗糙度是B类。
柱和梁构件的横截面大小以及混凝土抗压强度等级都是按照现场的实际测量值为准。
我们可以对柱和梁节后的元部件进行承受力的测算,从结果中可以看出,柱构件承受力符合现行安全要求,但是抗震构造不满足现行要求。
实际情况中,大部分的梁构件和梁面的配筋是不够的,承受力低于现行规范结构安全的最低要求,承受力也不能够满足最低要求,这些承受力不达标的梁部件主要是使用在楼梯间梁、大跨度横梁中。
可以在原有模型的结构上面,2个楼梯间的外部空间安装钢框架电梯井结构。
电梯井通廊与现有房屋休息平台
梁连接的地方就是通过梁螺栓锁在通廊的竖向方钢上。
所以,在建模过程中,井道结构和原有的结构拉结点较接,导致井道结构和原来的结构就形成了一个整体。
再对它的整体进行建模计算,将电算结果和原来的电算结果进行比较,分析增设井道结构对原来结构的影响。
原来的结构在加装电梯钢结构后与未加装电梯钢结构相比,原梁部件承受力逐渐发生变化,原来结构的直接承受
《湖北农机化》2049年第14
期
开发研究
基于AT89C51单片机的波形发生器设计
梁一坤孙妍*
(沈阳工学院,辽宁抚顺113122)
摘要:波形发生器是常见的电气测量装置,它能把肉眼看不见的电信号转变成看得见的图像,便于人们研究各种电现象的变化过程。
将对波形发生器的示波程序进行设计,以达到简单示波的效果。
选用的是AT89C51型号单片机,要求最终能出现方波、锯齿波、三角波其中两种波形。
因为硬件条件不允许,故只讨论电路的模拟和程序部分的设计思路、设计结果。
关键词:波形发生器;单片机;AT89C51
0引言
波形坯器MW前后沿、上下沿等参数,这些参数都需要在单片机程序中一一对应。
本次选用的AT89C51单片机在程序上能满足以上要求,且该单片机具有模拟方便,成本低廉等优点,还具有延伸功能的能力。
1波形发生器原理
波形发生器用途十分广泛,它能让我们观察到各种不同信号随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电流、电压、幅度、相位差等等。
波形发生器是将由高速电子组成的电子束通过狭窄的间隙,打在涂有荧光物质的屏面上,产生细小的光点。
收到被测信号以后,电子束就像一支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信号瞬时通讯作者:孙妍(1982-),女,辽宁省鞍山市人,硕士研究生,中级职称,研究方向:电气工程及其自动化。
力梁的弯矩减小,最底层的剪力也逐渐增大,并不是直接承受力梁的负弯矩加大,正弯矩、剪力变化并不大。
加装电梯前原结构电算研究,支座处的负弯矩不能够满足承载力的要求,在加装电梯钢结构之后,梁面的负弯矩变大了,梁的抗弯承受力大不如前。
原有的结构在加装电梯钢结构后,和未加装电梯钢结构相比,原来构件承受力是逐渐增大的。
通过检测数据来看,该住宅楼在加装电梯钢结构后,原来结构柱部件的控制弯矩和控制轴力维持在原状态,并没有发生变化。
原来结构层与层逐渐的位移角度和自震特性发生了变化,从检测结果来看这所住宅楼加装电梯钢结构之后,原来结构的层与层之间的最大位移角度发生了变化,准确地说是位移角增大,但自振周期和有效质量系数却有所降低,所幸变化量微小,不纳入考虑范围内。
上述变化都能够说明钢结构与原有结构相比刚度是呈现为弱度状态,对原来结构的刚度和质量的影响微乎其微,不纳入考虑范围之内。
4结论
可以发现20世纪80〜90年代住宅的柱、梁部件的承值的变化曲线。
2芯片的选择
单片机是一种集成电路芯片,它被广泛的应用于各个领域,例如在家用电器领域、医用设备领域、工业控制领域、仪器仪表领域等等。
凡是与控制或简单计算有关的电子设
备都可以用单片机来实现。
AT89C51由运算器、控制器、存储器、外围控制电路等组成,相比其他型号的单片机,
AT89C51具有操作方便、成本低廉、维护方便等优点,是本次设计良好的使用器材。
3设计思路
设计思路由两方面组成,分别是电路和程序。
电路方面,
按照一贯的单片机电路连接后:首徳酬;其咖寸时钟电路、输出端、输入端接线;最后进行模拟和修改。
程序方面本文选用了其中的方波和锯齿波作为输出结果,需要重点对方波上下沿进行语句设定以及对锯齿波的函数进行设置。
4电路设计
按设计要求选取元器件,所用元器件如下:AT89C51. 30pF CAP、CAP-ELEC、CRYSTAL,10K RES、BUTTON,LM358N、POWER、GROUND、DAC0832、RES-PACK-8O注意在选择虚拟示波器时应选用可以显示方波和锯齿波的示波器。
在ISIS7Professional W中将上述元器件连接起来,其中DAC0832设置为直通方式,运算放大
受力虽然满足了当时设计和建造的规范要求,然而相关规范文件不修正,当时的设计已经无法满足现状,也不符合现行文件对住宅的构造和承受力的要求。
加装住宅电梯采用钢结构,那么电梯和钢结构竖向载重主要是有电梯井钢结构自身来承重的,这样的设计能够加固住宅,增强住宅使用年限。
钢结构电梯井的侧面的刚
度较弱,但竖向较强,电梯钢结构与房屋休息平台梁以M16螺栓来进行连接,电梯井和电梯承受力水平是通过房屋的
休息平台梁传至现在房屋上,并且电梯井钢珠和休息平台梁连接的螺栓也是部分小于平台的横截面的大小,这对平台梁来说是不利的。
建议在钢结构下,对平台梁采用加固措施。
参考文献:
[1]柳朝译.阳江市住宅小区电梯安全监管研究[D].广州:华
南理工大学,2015.
[2〕苏振宇.酒店电梯安全管理研究[D1.厦门:厦门大学,2013.
(收稿日期=2019-04-13)
《湖北农机化》2019年第14期[。