电梯机房楼面梁荷载的合理取值

第36卷 第 3期 建 � 筑 � 结 � 构 2006年 3月 电梯机房楼面梁荷载的合理取值 � � 电梯机房活荷载值按荷载规范( GB50009 � 2001)第 4�1�1~ 2条规定:板取 7�0kN�m2 ,梁、墙、柱、基 础取 7�0kN�m2(从属面积 � 50m2) 或 6�3kN�m2( 从属面 积> 50m2)。 目前市场上常见的客货电梯机房面积在 10~ 30m2 之间,对应的机房活荷载总值为 70~ 210kN,这往往小 于电梯产品说明上所提供的机房设备支座反力的总 和。另外,电梯设备产生的支反力以集中力形式直接 作用在机房楼面梁上, 其最大反力值一般超过反力总 和的 60% ,此值远比机房楼面板按规范取值以四个方 向传递到该梁的荷载要大, 而集中力一般比均布荷载 的作用效应要大则是更不利的因素。所以,仅以规范 提供的楼面活载作结构整体计算,对板而言尚可,但对 支承曳引机设备的楼面梁来说往往是不够的。笔者曾 在已完工多年的工程中看到支撑电梯曳引机的钢筋混 凝土梁有开裂现象,就是前述原因造成的安全隐患。 1 � 常用电梯产品的实际反力与规范选用值比较 现以奥的斯豪华型电梯样本 ( OTIS�3200)、广州日 立乘客电梯样本 ( GVF � � )、上海三菱乘客电梯样本 (HOPE系列)等客货梯产品提供的数据与规范值进行 比较,见表 1。表中 NL1为按规范取楼面荷载值分配到 L1上的计算反力, N G 为按规范计算的机房楼面总荷 载标准值。典型的电梯机房平面图见图 1。图中 N 1 , N 2 ,N 3 分别为设备钢梁在各支承端的实际反力,由电 梯产品说明书提供。 图 1 � 典型电梯机房平面图 由表 1 可见, 各类电梯 都存在 N 1 > NL1 ; ( N 1+ N 2 + N 3 ) > N G (表 1 中带* 的 数字, 例外 )。也就是说: L1 梁的实际支反力大于按规 范取值计算支反力的 85% (统计平均值) ,同时电梯曳引机的实际反力之和亦大 于按规范取值计算机房荷载总和的 49% ( 统计平均 值)。所以现行荷载规范所给出的计算电梯机房楼面 梁的荷载标准值偏小,存在安全隐患。 2 � 电梯机房楼面活载的合理取值 对于板,按规范取值已完全满足,不再赘述。 对于楼面梁,设计计算时若已选定电梯设备型号及布 置,则应按产品说明书给定的设备反力值直接取用集 中力进行内力计算。若设计阶段电梯型号及布置尚未 确定,则可参照同吨位载重、常见电梯品牌的设备支反 力取值(可适当加大)进行计算。应注意, 当电梯设备 的支承梁布置方向不明确时, 应将 N 1 支反力分别作 用于井道四边梁上,求得相应内力,以策安全。 对于电梯井道是钢筋混凝土墙体时,按规范荷载 标准值计算板受力即可。 各厂家电梯产品实际载荷与规范计算值比较 表 1 品 牌 速度 (m�s) 载重 ( t) N 1 (kN) N 2 ( kN) N 3 ( kN) � N ( kN) 机房面 积( m2 ) NG ( kN) NL1 ( kN) 奥的 斯客 梯 奥的 斯货 梯 广日 客梯 广日 货梯 三菱 客梯 三菱 货梯 2�50 1�00 92�6 50�5 0 143 13�4 93�8 � 47�0 2�00 1�15 96�3 52�9 0 149 13�4 93�8 47�0 1�75 1�35 88�0 52�8 0 141 13�4 93�8 47�0 0�63 1�00 70�9 31�1 0 102* 15�5 109�0* 545�0 0�40 3�00 122�0 49�5 16�8 188 22�1 154�7 77�4 0�40 5�00 207�0 83�6 18�6 309 22�5 158�0 78�8 1�50 1�00 46�0 33�0 0 79 10�4 72�8 36�4 1�75 1�00 46�0 33�0 0 79 10�4 72�8 36�4 1�00 1�00 57�0 37�0 0 94 10�8 75�6 37�8 1�00 2�00 110�0 58�0 0 168 13�9 97�3 48�7 0�75 3�00 150�0 79�0 0 229 15�9 111�0 55�7 1�75 1�15 75�0 45�0 0 120 11�5 80�5 403�0 1�75 1�35 83�0 52�0 0 135 14�7 103�0 51�5 1�75 1�60 88�0 57�0 0 145 15�8 111�0 55�5 1�00 1�00 60�0 42�0 8�0 110 12�2 85�0 42�5 1�00 2�00 125�0 70�0 10�0 205 22�8 160�0 80�0 0�50 3�00 180�0 140�0 17�0 337 22�8 160�0 80�0 注:表中仅选列了载重大于 1t 的部分电梯数据。 (柳� 青� 东莞市大业建筑技术咨询有限公司) (上接第 93页) 实心板厚度取短跨的 1�45, 空心板的折算厚度等于实 心板的厚度。在相同支座、相同荷载、相同材料强度等 级条件下进行内力与位移计算,表 1 列出了其中 6种 常用板跨算例的最大挠度及弯矩。从算例数值比较可 以看出,采用的有限元分析方法充分体现了现浇空心 板截面刚度的贡献,板跨中挠度小,且随跨度的增大更 明显,弯矩的分布趋于合理,计算方法正确。 参 考 文 献 [ 1] 现浇混凝土空心楼盖结构技术规程( CECS175: 2004) [ S]� 北京: 中国计划出版社, 2005� [ 2] 倪江波,马克俭,张华刚 � 现浇轻质填芯钢筋混凝土板柱结构试 验研究[ J]� 建筑结构学报, 2003� [ 3] 陈军� 现浇钢筋混凝土空心板双向受力分析[ J]� 广东土木与建 筑, 2002, ( 7) . 96