自动扶梯金属结构中应注意的问题研究

杨玉鸽

摘要： 自动扶梯在现代建筑中有着广泛应用，特别是在大型商场十分常见。在进行自动扶梯设计时，为了提升自动扶梯金属结构合理性，使其在应用过程中发挥出相应的作用，应当从实际情况入手，做好相应的分析工作。

关键词： 自动扶梯;金属结构;扶梯质量;安全运行

随着自动扶梯应用越来越广泛，人们加强了对自动扶梯设计的研究，实际设计时尽量严格的依据相应的标准完成相应的设计工作，但是，从而自动扶梯的实际应用情况来看，在设计上存在着一定不足之处，主要体现在自动扶梯的外形十分笨重，整体重量过大，成本过高等多个方面。因此，为了改善自动扶梯的性能，使其作用，使其可以得到有效发挥，要对其结构设计中需要注意的问题进行分析，提高设计的合理性，满足应用需求。

自动扶梯简介

自动扶梯其是有特殊结构形势链式传输机和两台特种结构形式交代输送机共同组合而成的一种设备，其有循环运动梯路，可以在不同的建层高间的建筑物中应用，其在应用过程中，能够连续完成对人员和物品的输送。某建筑物中采用的自动扶梯如图1所示。

自动扶梯在具体应用过程中承受的荷载如下：

自重荷载

驱动装置、金属结构、张紧装置等。自动扶梯在应用期间，承受的荷载情况分别以均布力和集中力形式体现在自动扶梯的具体结构上[1]。

集中活动荷载

从目前的情况来看，自动扶梯主要被应用在地铁站、商场等人流较大的场所中，这些场所中有着集中活动荷载，例如，乘客在乘坐自动扶梯时，经常会携带行李包。

偏载荷载

在公共场所对自动扶梯进行应用，受外界因素影响，可能遇到一些意外事故。乘客在自动扶梯上，可能会角集中在自动扶梯的一侧，这可能会引起偏载荷载，并且会对自动扶梯的整体结构造成影响，甚至会破坏自动扶梯的性能。

科学设计自动扶梯金属结构

现代自动扶梯在是应用期间，存在的最重要的问题就是金属结构强度分配不均，下弦杆在应用过程中安全系数与上弦杆相比要大出很多。在实际设计期间，对问题进行思考时，从强度相等的角度出发，对问题进行思考，可以考虑对自动扶梯中的金属结构进行适当优化，从而使自动扶梯在应用过程中的整体性能可以得到进一步提高，满足应用需求[2]。对于自动扶梯金属结构设计来说，应适当降低自动扶梯上弦杆应力值，在確保余量安全的基础上，适当提高下弦杆的具体应力值，进而使自动扶梯的整体结构都处于一种材料利用率相对较高的状态下，保持在一个合理的强度状态下。在自动扶梯接金属结构设计过程中，对于问题的分析可以从以下两个方面进行探讨，完成相应的分析工作[3]。

改变结构边缘与形心之间的具体距离

自动扶梯作已经应用多年，人们在对其应用过程中，一种都未停止对其的研究，目前其已经是一种十分成熟的产品，对于来说，在实际设计过程中，要改变结构边缘与形心距离，实际上就是对产品的整体尺寸的具体变化情况进行改变，最终使自动扶梯在应用过程中，能够满足具体需求。因为生产自动扶梯厂家经过一段时间的发展，都形成了一个相对体系，因此，在具体生产作业中，采用的具体配件的设计也都达到了相应的标准，可见，对于自动扶梯来说，若对自动扶梯的外观进行改变，将会带来其它一些列问题，在对于自动扶梯金属结构进行分析时，通常不会对该项问题进行探讨[4]。

改革杆件横截面几何特性

改变自动扶梯横截面惯性矩，能够实现对自动扶梯中应用分布情况的调整，例如，对于自动扶梯中的上、下弦都可以采用不同尺寸的型钢。本次问题分析期间，在保证自动扶梯的在运行过程中，整体尺寸都与原有结构整体尺寸的基础上，可以通过对下列方式进行应用，完成相应的修改，采用的四种方案如下：

方案—：在自动扶梯结构的上下弦外侧，进行薄板粘贴，通过该方式，使自动浮地的金属机构得到改善。

方案二：将薄板贴在下弦外层。

方案三：将薄板贴在上弦外层。

方案四：减小下弦杆的尺寸。

以上几种改变方式，都是在自动浮地上弦杆参数不发生改变的情况进行的。在具体问题分析期间，为了能够更加直观的完成对各种方案在应用前取得效果的观察，在对计力学模型进行应用的情况下，要对几种不同应用方案进行计算的基础上，对应力的分布结构和整体位移情况进行计算，通过大量的实践检验可以发现，四种方案的最小安全系数都满足了应用需求。以上四种方案除了方案四之外，其余方案在应用期间，原结构在应用时，都出现了不同程度的减小，也就使结构自身的挠度得到了进一步改善，从而使自动扶梯的性能可以得到进一步提升。对于采用的方案二来说，因为最小安全系数与原结构相应值相比略小，而自动扶梯上下弦杆与上弦干安全系数与原结构值相比都大，因此，为改善自动扶梯结构的受状态。采用的方案四与其它三张方案相比，下弦杆与上弦杆安全系数比值降低明显。

结束语

自动扶梯在具体应用过程中，其金属结构会对电梯在运行过程中的整体稳定性产生直接影响，因此，要对做好金属结构设计进行深入探讨，提升自动扶梯结构的整体性能，满足应用需求。

参考文献

庄燕雄.自动扶梯设备故障原因及维护策略研究[J].装备维修技术，2019（03）：106.

陈嘉祺.关于自动扶梯金属桁架结构的技术分析[J].科技风，2015（08）：51.

徐萍，张颖，肖野.自动扶梯金属结构的质量控制[J].河南科技，2014（01）：128.

邵志坚.金属结构轻量化设计中的注意要点分析以自动扶梯为例[J].中国建筑金属结构，2013（08）：126.