【文章內(nèi)容簡介】 由同濟大學(xué)結(jié)構(gòu)工程與防災(zāi)研究所會同有關(guān)勘察 設(shè)計 施工 和研究單位組成編制組 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)GB5002395 和行 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程JGJ 11698 并結(jié)合上海的實際情況 編制了 現(xiàn)有建筑抗震鑒定與加固規(guī)程 以下簡稱規(guī)程已于 2000 年 7 月 1 日 在上海施行 該規(guī)范第二部分抗震加固明確指出 對現(xiàn)有建筑進行改建或 擴建時 如需變動原有的結(jié)構(gòu) 必須按改建或擴建后的結(jié)構(gòu)狀態(tài)建立力學(xué)計算 模型 進行抗震分析和鑒定 并按現(xiàn)行上海市標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計規(guī)程的要 求進行抗震設(shè)計 上海現(xiàn)有的多層住宅結(jié)構(gòu)多為砌體結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房 屋 在構(gòu)建井道時必須結(jié)合實際的設(shè)防烈度采取一定的減震措施對建筑體進行加固以滿足規(guī)程要求 井道空間的充分利用電梯井道是電梯運行的空間 井道按照電梯運行空間有效利用率可以分為 有機房井道和無機房井道 空間有效利用率給出的是實際使用的運輸空間與整 個電梯井道和機房之間關(guān)系 這種關(guān)系的示意圖如圖 212 所示[2] 其中 在圖 中 a方案所示為建造一個深的底坑 高的井道上部空間以及在井道上方或 旁側(cè)建造一個機房 這在施工上來說較為困難 且電梯的空間有效利用率只有30左右 b方案所示為低的井道上部空間和淺底坑(~)及一個很小的 主機機房在樓梯空間 該種布置的空間有效利用率可以達到 60左右 方案 c 所示為無機房布置 此種布置的空間有效利用率可以高達 80左右圖 212 井道空間有效利用率示意圖 sketch map of hoistway space using對于單元式住宅而言 相對之間的距離有限 大多住宅的空間不到 1 1有的住宅在設(shè)計之前對室內(nèi)采光的考慮就欠妥 因此 在加裝電梯之后 可能會對相鄰建筑的采光產(chǎn)生不良影響 對于已有住宅而言 加裝電梯時會有如下 的情況發(fā)生 圖 213 所示為建筑物的上部空間利用受到限制 有機房電梯與無 機房電梯的投影比較 可以看出 對于相同層高的建筑物 無機房電梯有明顯 的優(yōu)勢 不僅因為有機房電梯的井道的垂直向空間受限 同時在相同日照條件 下 有機房電梯的投影面積要大很多 這也意味著對相鄰建筑的影響也更為廣 泛 對于像上海這樣平均日照時間較長的城市而言 尤其要考慮這一因素的影 響圖 213 有機房電梯與無機房電梯井道投影比較圖之一 contrast map of hoistways1那么對于上部不受限制的建筑 情況又是怎樣呢圖 214 所示即為上部不 受限的有機房與無機房的比較圖 與前面的情況不同的是 圖中的井道投影面 積是相同的 即對相鄰建筑的影響相同 但是 在同等井道高度的情況下 無 機房電梯的有效行程較有機房電梯多一個層面 這樣對于加裝電梯而言 投資 主體可以多元化可以由房產(chǎn)商來開發(fā)頂層樓盤住戶所負擔(dān)的相應(yīng)的電梯費 用也降低住戶增多圖 214 有機房電梯與無機房電梯井道投影比較圖之二 map of hoistways2由于加裝電梯的功能之一是提升住宅使用功能 所以應(yīng)盡可能回避掉空間 使用率低下 日照不足等影響 優(yōu)先選擇無機房或小機房電梯井道第三章 加裝電梯的技術(shù)方案根據(jù)電梯建造使用的場合不同 可以分成室外用梯和室內(nèi)用梯兩大類 根 據(jù)不同的使用要求和空間結(jié)構(gòu)情況 可以選用不同的類型 室外用梯室外用梯 顧名思義 即電梯的運行空間位于住戶的私房之外的公共空間 這類電梯的一個共同的特點是不會改變住戶住宅的原有內(nèi)部結(jié)構(gòu) 可用于此類 的技術(shù)方案有 垂直提升平臺 直頂式液壓電梯 側(cè)頂式單倍率液壓電梯 側(cè) 頂式多倍率液壓電梯 上置式無機房曳引電梯 下置式無機房曳引電梯 轎頂 置主機的無機房曳引電梯 卷筒式無機房曳引電梯等 現(xiàn)分述如下 垂直提升平臺垂直提升平臺是一種簡便易建的解決出行問題的方式 如圖 31 所示 為 典型的垂直提升平臺圖例 其最大的特點是安裝方便 無須建造井道 周邊只 需護欄 可以供乘坐輪椅的乘客出行使用 這里的轎廂是半封閉式結(jié)構(gòu) 可以根據(jù)圖 31 垂直提升平臺圖例 example of vertical platform lift用戶要求 實現(xiàn)全封閉 這種方案較適 宜于有外走道的住宅 且樓層較低 一 般采用直頂式驅(qū)動方式 如液壓 螺桿 齒輪齒條等驅(qū)動方式 這類提升機械對 于空間的要求低 可以靈活的滿足用戶 的使用要求 圖 32 所示的是一典型的 垂直提升機的平面布置圖1105mm1630mm 側(cè)頂式單倍率液壓電梯圖 34 側(cè)頂單倍率液壓電梯示意圖 sketch map of oil pressure elevator2 側(cè)頂式多倍率液壓電梯根對于有些建筑而言 可能由于 地下排水管道等問題導(dǎo)致無法在底 坑埋設(shè)油缸 可以采用左圖 34 所 示的側(cè)頂式液壓電梯 通過一 噸 位大時用兩根直立在井道空間邊 側(cè)的地面液壓缸 側(cè)頂轎廂 完成 電梯的驅(qū)動任務(wù)與上述方案不同的是 如圖 35 所示的側(cè)頂式多倍率液壓電梯柱塞頂升 時通過頭部滑輪卷繞鋼絲繩 間接頂 升轎廂 根據(jù)不同的電梯行程 可以 采用不同的繞繩比 譬如 1 2 13 1 4 等 與上述方案相比 在同等柱塞行程條件下 可以大大增加轎廂 的運行距離圖 35 側(cè)頂式多倍率液壓電梯示意圖 sketch map of oil pressure elevator3 上置式無機房曳引電梯雖然液壓驅(qū)動是電梯沿革中較早出現(xiàn)的一種驅(qū)動方式 且憑借其有效利用 建筑物空間 安裝較為方便以及提升載荷大等優(yōu)點 一度在低行程電梯銷售領(lǐng)域里占據(jù)了統(tǒng)治份額 但是 諸如噪音 液壓油的泄漏 能耗大對于直頂式驅(qū)動還有液壓缸埋入井道底坑深孔內(nèi)等問題 雖然采用了一些新材料新技術(shù) 這些問題仍沒有一個比較完善的解決方案[14] 在第二章的分析中 無機房井道 相較其他類型 已經(jīng)有了明顯的優(yōu)勢 在建筑市場激烈的成本競爭和電梯行業(yè) 迅速的技術(shù)進步前提下 曳引驅(qū)動電梯現(xiàn)在正處于蓬勃發(fā)展階段 曳引式無機 房電梯得以迅猛發(fā)展并已顯示出了較強的優(yōu)勢 與有機房電梯相比 無機房電 梯費用可以削減 15以上 符合經(jīng)濟性要求 與液壓電梯相比 可以節(jié)能 60 沒有任何污染 符合了當(dāng)前的環(huán)保節(jié)能要求[15]雖然有著成本低 能耗小的有點 但是無機房電梯在解決原來位于機房內(nèi) 的控制柜和驅(qū)動主機也面臨著挑戰(zhàn) 對于上置式無機房曳引電梯而言 驅(qū)動主 機可放在井道的上端 控制柜可設(shè)在頂層站 典型的示意圖如圖 36 中左圖及 中圖 可以看到 這一方案采用專門設(shè)計制造的扁型盤式驅(qū)動主機使其能安放 在井道頂層轎廂和井道壁之間 鋼絲繩可以采用上繞轎廂或下繞轎廂的方式拖 動轎廂運動 同時把控制柜與頂層層門并裝一起 如圖 36 中右圖所示 這種 設(shè)計的主要優(yōu)點是驅(qū)動主機和限速器與有機房電梯受力工況類同 控制柜調(diào)試 維修方便圖 36 上置式無機房電梯示意圖 sketch map of machine roomless elevator1 下置式無機房曳引電梯與上置式無機房曳引電梯的方案不同的是 下置式無機房曳引梯將驅(qū)動主 機安放在底坑內(nèi) 而把控制柜掛在靠近底坑的轎廂和井道壁之間 典型的示意圖如圖 37 所示 本方案的最大優(yōu)點是對驅(qū)動主機外形尺寸限制小 圖 38 所示為驅(qū)動主機的外觀視圖 其主要缺點是由于驅(qū)動主機和限速器受力工況與普通電梯不同 建筑頂層的受載將增加一倍 驅(qū)動主機的固定基座與建筑物的聯(lián)接需特殊設(shè)計圖 37 上置式無機房電梯示意圖 圖 38 驅(qū)動主機圖 sketch map of machine roomless elevator2 example of driver 轎頂置主機的無機房曳引電梯與前述兩種方案不同的是 如圖 39 所示的轎頂置主機的無機房 曳引電梯 將驅(qū)動主機安放在轎廂 的頂部 驅(qū)動主機隨轎廂上下運行 而改變位置 但是轎廂需要提供較 大功率的隨行電纜 隨著運行速度 的提高 轎廂還應(yīng)考慮減震和降噪 的措施圖 39 轎頂置主機的無機房電梯 sketch map of machine roomless elevator3 卷筒式無機房曳引電梯采用卷筒方式的電梯 將設(shè)置在電梯井道最底層的卷揚機卷筒上的鋼絲繩和轎廂連結(jié)起來 利用卷揚機使轎廂升降 此種方式的傳動示意圖如圖 310 所 示 整體示意圖如圖 311 所示圖 310 傳動示意圖 圖 311 整體結(jié)構(gòu)示意圖 sketch map of transmission sketch map of structure在圖 310 中 鋼絲繩的兩端分別固定在卷筒和轎廂上 其中 1 繩穿過頂 部滑輪 A 和 B 固定在轎廂方 2 繩穿過頂部滑輪 A 和 B 同時再穿過頂部滑 輪 C 固定在轎廂方 從而帶動了轎廂的上行運行 此類電梯由于結(jié)構(gòu)布置緊 湊 所以大大節(jié)約了空間 具有良好的經(jīng)濟性 但這種方案屬強制驅(qū)動方式 需慎重考慮所需的各類安全裝置 室內(nèi)用梯與室外用梯明顯不同的是 室內(nèi)用梯的安裝場所在居民的私有空間 主要 解決了別墅式住宅或低層住宅中的上下樓梯問題 因此與室外用梯相比有明顯 不同的特性 大多使用頻度低 僅限家庭人員使用 可考慮的技術(shù)方案有 座 椅提升機 傾斜提升平臺 壁掛式電梯 迷你電梯 整體結(jié)構(gòu)式電梯等 下面 將分別對各種方案給出分析 座椅提升機對于大多數(shù)的別墅住宅而言 最為便捷的一種解決上下樓梯方式就是加裝 座椅提升機 如圖 312 中左圖所示為停用時折疊起來的座椅提升機 中圖所示 為正常直線段運轉(zhuǎn)的情況 右圖所示為在彎道回轉(zhuǎn)的情況 這種方案較為適用于老弱病殘人員 座椅提升機對原來的樓梯結(jié)構(gòu)幾乎沒有太多改動 只需提供座椅提升機的運行軌道即可 座椅提升機的軌道既可以在樓梯靠近墻壁的一側(cè) 也可以在遠離墻壁的一側(cè) 可以視具體戶型和樓梯形式而定 座椅提升機的座 位為單人設(shè)計 空間占用量小 很小的回轉(zhuǎn)半徑就可以轉(zhuǎn)彎 對樓梯的結(jié)構(gòu)形 式?jīng)]有過多的限制 其折疊式的座椅設(shè)計 同時保證了住宅的原有使用空間 美中不足的地方是每次只能乘載一人 且乘座的時間較長對于前文所述的不能實現(xiàn)無障礙設(shè)計的建筑結(jié)構(gòu) 在條件許可的情況下 可以考慮此種方案與室外加裝電梯的方案相結(jié)合使用圖 312 座椅提升機實例圖 examples of stairway lifts座椅提升機的尺寸較為靈活 常見的如圖組 313 所示圖中尺寸為英制 其中 受到樓梯客觀條件限制的是座椅和踏板的尺寸 其他如座椅的座高 折 疊寬度等可以按照要求選配圖 313 座椅提升機平面圖 plan of stairway lift 傾斜提升平臺