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2000

9

工  程  抗  震

3

电梯的抗震计算分析

朱昌明  王印辉

庄显会

(上海交通大学机械工程学院  200030)

(上海永大日立电梯有限公司)

【摘要】  本文在现有的电梯系统动力分析理论的基础上

,

进一步分析电梯系统的振动 。文

中建立起电梯系统垂直和水平方向的振动模型

,

然后把建筑物的地震响应作为激励输入模型 。

列出系统的运动微分方程组

,

并解出系统主要部件的动力响应时间历程

,

并以此为基础对电梯

的抗震措施提出了一些建议 。

【关键词】

 

电梯抗震  震动模型  动力响应

Abstract  Based on the present theory of dynamic analysis of elevator system , the vibra

2

tion of elevator is further analyzed in this paper. Vibration models of the elevator system in the

horizontal and vertical direction are established respectively. The seismic responses of the

building are used as excitation and imput into the model . Differential equations of the system

are set up and the time

2history of the dynamic responses of the main parts are worked out. And

then some earthquake protective measures for elevators are proposed.

Key words  earthquake resistance of elevator , model of vibration , dynamic responses

  一 、前  言

电梯是高层建筑物中主要垂直运输的交

通工具 , 地震时 , 电梯的安全性是极其重要
的 , 由于地震而使电梯损坏的主要有 : 机房
中的主机和控制屏位移 、甚至倾覆 , 轿厢和
对重严重脱轨 ,导轨严重变形 ,导靴错位 ,钢
丝绳或电缆架损坏等 。目前各国要求加强电
梯抗震性能的呼声越来越高 ,有的都已制定
了相应的技术设计法规

[ 1 ]

。我国电梯的抗震

设计尚属一个薄弱环节 ,研究甚少 。本文试
图通过建立电梯抗震分析的模型 ,在建筑物
的地震响应分析的基础上 ,对电梯作抗震响
应计算 ,最后提出电梯抗震设计的一些措施 。

二 、电梯地震响应分析模型的建立

1

1 动力学模型的建立

曳引式电梯的结构布置如图 1 所示 , 曳

引机通过减振垫支撑在机房中的承重粱上 ,
曳引轮驱动钢丝绳带动轿厢 、对重 、随行电
缆 、补偿绳等运动部件一起运动 。根据电梯
曳引传动原理及机械特性 , 我们即可得简化

1

 电梯结构布置图

附注

:

1

Ο曳引轮

;

   

2

Ο传动机构

;

   

3

Ο防震垫

;

4

Ο承重粱

;

5

Ο曳引绳

;

6

Ο随行电缆

;

7

Ο轿架

;

8

Ο隔振块

;

9

Ο超载橡胶

;

10

Ο张紧装置

;

11

Ο轿厢

;

12

Ο张紧绳

;

13

Ο对重

;

14

Ο绳头弹簧

;

15

Ο导向轮

3

3