淺談翻門裝置在施工升降機(jī)中的運(yùn)用

王 謙，田學(xué)坤，趙 濤，張曉云，楊衛(wèi)衛(wèi)，高志明

(1.凱博信息科技有限公司，河北 廊坊 065001；2.北京建筑機(jī)械化研究院有限公司，北京 100000)

近年來，施工升降機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇，品質(zhì)、服務(wù)、便利性成為市場(chǎng)主要競(jìng)爭(zhēng)點(diǎn)，各制造廠家、租賃單位在不斷提高品質(zhì)的同時(shí)，亦在不斷推陳出新，完善自身服務(wù)，意圖解決在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝、使用時(shí)的痛點(diǎn)和難點(diǎn)，爭(zhēng)取更大的市場(chǎng)。就目前而言，建筑物呈現(xiàn)大型化、異形化、復(fù)雜化的趨勢(shì)，項(xiàng)目方對(duì)施工升降機(jī)的便利性要求越來越高。傳統(tǒng)的施工升降機(jī)進(jìn)出通道的解決方法為施工方逐層搭建接料平臺(tái)以供人員及物料進(jìn)出，工程量巨大，成本高昂，且進(jìn)出通道在施工升降機(jī)使用完成后還需拆除，造成人工和材料的浪費(fèi)。施工升降機(jī)翻門裝置可以有效解決上述問題，降本增效，使得產(chǎn)品更具競(jìng)爭(zhēng)力，創(chuàng)造可觀的品牌效益和經(jīng)濟(jì)效益。

1 翻門裝置的分類

1.1 小翻門裝置

施工升降機(jī)的小翻門裝置固定在吊籠的出口門附近，設(shè)備上下運(yùn)行前通過門軸轉(zhuǎn)動(dòng)由工人或司機(jī)收至吊籠內(nèi)。小翻門裝置通過2 個(gè)翻板門座板與吊籠底板相連接，每個(gè)座板通過螺栓與底板固定，主體采用花紋鋼板通過折彎和焊接的工藝構(gòu)成，下方設(shè)置加強(qiáng)肋，兩端彎折出踢腳板，踢腳板前端設(shè)置安全鏈拉環(huán)，通過安全鏈與吊籠連接，增強(qiáng)翻門裝置整體安全性。翻門主體出口端部設(shè)置向下的斜坡，方便人員及車輛進(jìn)出。翻門兩側(cè)設(shè)置有護(hù)欄，通過焊接或螺栓連接的方式與小翻門的主體固定。小翻門裝置結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 小翻門裝置示意圖

翻門裝置打開后，一端連接吊籠，另一端需要搭接在建筑物內(nèi)部的地面或其他可靠結(jié)構(gòu)上，形成簡(jiǎn)支梁體系。最小搭接的長(zhǎng)度應(yīng)由設(shè)計(jì)人員根據(jù)小翻門裝置的具體結(jié)構(gòu)及尺寸計(jì)算后給出，防止由于搭接長(zhǎng)度不夠?qū)е聭?yīng)力過于集中而產(chǎn)生的翻門變形甚至撕裂等危險(xiǎn)情況。同時(shí)，目前施工升降機(jī)普遍為人工停層，其停層的精度難以把控，小翻門裝置與建筑物的搭接長(zhǎng)度也不宜過長(zhǎng)，過長(zhǎng)的搭接長(zhǎng)度容易使翻門端部產(chǎn)生翹角懸空現(xiàn)象，不利于人員及物料通過，阻礙正常作業(yè)。

1.2 聯(lián)動(dòng)翻門裝置

聯(lián)動(dòng)翻門裝置與小翻門裝置最大的區(qū)別是：聯(lián)動(dòng)翻門裝置只能運(yùn)用于出口門為對(duì)開門形式的施工升降機(jī)上，其取代了對(duì)開門的下半門部分，在翻門裝置收起時(shí)充當(dāng)出口門的防護(hù)作用。聯(lián)動(dòng)翻門裝置結(jié)構(gòu)與小翻門裝置類似，主體下方設(shè)置有加強(qiáng)肋，兩端設(shè)置踢腳板和護(hù)欄，踢腳板外側(cè)設(shè)置拉板結(jié)構(gòu)，通過鋼絲繩繞過對(duì)重滑輪與上半門連接，起到聯(lián)動(dòng)以及對(duì)重平衡的作用，聯(lián)動(dòng)翻門如圖2 所示。

圖2 聯(lián)動(dòng)翻門裝置示意圖

吊籠底部設(shè)置防脫托架以及翻門耳座，聯(lián)動(dòng)翻門裝置通過門軸與吊籠底部翻門耳座連接，并能繞其轉(zhuǎn)動(dòng)。在施工升降機(jī)到達(dá)作業(yè)樓層時(shí)，打開聯(lián)動(dòng)翻門鎖（圖3），向外推開聯(lián)動(dòng)翻門，通過對(duì)重滑輪作用，上半門會(huì)隨著聯(lián)動(dòng)翻門的開啟而打開。防脫托架為保護(hù)性結(jié)構(gòu)，在翻門門軸斷裂，翻門結(jié)構(gòu)脫開翻門耳座時(shí)產(chǎn)生支撐作用，防止聯(lián)動(dòng)翻門直接從高空墜落，聯(lián)動(dòng)翻門與吊籠的關(guān)系如圖4 所示。

圖3 聯(lián)動(dòng)翻門鎖

圖4 聯(lián)動(dòng)翻門與吊籠關(guān)系示意

2 特殊情況下翻門的處理

2.1 翻門結(jié)構(gòu)與建筑物結(jié)構(gòu)干涉

對(duì)于廠房類的建筑物，施工升降機(jī)安裝位置選擇性較大，可避開與翻門裝置沖突或干涉的位置。而對(duì)于住宅類建筑，為方便施工，施工升降機(jī)的定位一般處于窗口位置，施工人員從窗口進(jìn)出以及運(yùn)輸材料，但相鄰窗口之間一般會(huì)設(shè)有剪力墻結(jié)構(gòu)，在剪力墻過寬的時(shí)候，可能會(huì)與翻門裝置產(chǎn)生干涉，導(dǎo)致翻門裝置不能完全打開，吊籠中的作業(yè)人員及物料無法進(jìn)入到建筑物內(nèi)。

在此情況下，需對(duì)翻門裝置進(jìn)行處理：干涉尺寸較小的，在不影響翻門整體安全性的前提下，可以將翻門主體的干涉部分做切割處理，并保持一定余量（圖5），確保不會(huì)因建筑物每一層的誤差再次產(chǎn)生干涉情況；當(dāng)干涉的尺寸較大的，不能對(duì)翻門結(jié)構(gòu)進(jìn)行大面積切割，需根據(jù)工程實(shí)際要求選用小尺寸翻門裝置，縮小翻門寬度，達(dá)到避開干涉結(jié)構(gòu)的目的（圖6）。此時(shí)需要注意的是，當(dāng)翻門與吊籠中間的空隙大于150mm時(shí)，要在吊籠內(nèi)部采取措施對(duì)小翻門旁邊的區(qū)域進(jìn)行防護(hù)，以免發(fā)生人員墜落危險(xiǎn)。

圖5 小翻門裝置的切割

圖6 小尺寸小翻門

小翻門裝置不會(huì)影響施工升降機(jī)出口門的完整性，其寬度的調(diào)節(jié)不會(huì)影響出口門結(jié)構(gòu)。而聯(lián)動(dòng)翻門裝置在施工升降機(jī)運(yùn)行時(shí)會(huì)充當(dāng)出口門下半門的防護(hù)作用，GB/T 26557-2021《有垂直導(dǎo)向的人貨兩用施工升降機(jī)》中規(guī)定：門上的通孔及門周圍的間隙或零件間的間隙不能穿過直徑為25mm 的球體。為了滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，聯(lián)動(dòng)翻門最大的切割面積不能大于5mm×5mm，這個(gè)尺寸的切割面積沒有實(shí)際應(yīng)用的意義。因此理論上來說，聯(lián)動(dòng)翻門不允許任何形式的切割作業(yè)，必須保證聯(lián)動(dòng)翻門寬度尺寸應(yīng)能夠完全覆蓋吊籠出口區(qū)域。

2.2 施工升降機(jī)距離建筑物較遠(yuǎn)

因施工工況限制，如建筑物有空調(diào)板或造型頂?shù)韧怀鼋Y(jié)構(gòu)時(shí)，面增加施工升降機(jī)與建筑物的距離以免吊籠和建筑物結(jié)構(gòu)發(fā)生干涉。此時(shí)，翻門會(huì)出現(xiàn)搭接長(zhǎng)度不夠的情況，可適當(dāng)加長(zhǎng)翻門的長(zhǎng)度，使其能與建筑物穩(wěn)定結(jié)構(gòu)搭接（注：聯(lián)動(dòng)翻門的加長(zhǎng)不能影響出口門正常閉合）。加長(zhǎng)后的翻門裝置必須重新進(jìn)行受力計(jì)算，確保其安全性和穩(wěn)定性。

聯(lián)動(dòng)翻門在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮其作為對(duì)重的因素，保證出口門上半門可以較為容易地打開。聯(lián)動(dòng)翻門在加長(zhǎng)后，重量增加，無法平衡對(duì)重關(guān)系，人工打開和關(guān)閉聯(lián)動(dòng)翻門變得困難，此時(shí)需采取措施重新平衡重量。第一種方法是上半門增加配重，用來補(bǔ)償聯(lián)動(dòng)翻門增加的重量；第二種方法是采取措施減輕打開翻門所需的力，可以重新設(shè)計(jì)翻門結(jié)構(gòu)減輕其重量，也可以增加輔助開門裝置如增加彈簧助力等措施（圖7）消除因聯(lián)動(dòng)翻門加長(zhǎng)帶來的不利影響。

圖7 彈簧助力裝置示意圖

3 翻門裝置的優(yōu)劣性分析

翻門裝置作為施工升降機(jī)的附屬部件，并未改變施工升降機(jī)的主體結(jié)構(gòu)，對(duì)施工升降機(jī)的運(yùn)行及安全性不會(huì)造成不利影響。翻門裝置打破了傳統(tǒng)施工升降機(jī)在使用時(shí)需要額外搭建腳手架接料平臺(tái)的限制，在高層建筑物尤其是超高層建筑物的應(yīng)用場(chǎng)景下，具有優(yōu)勢(shì)，可為施工總包方節(jié)省人力物力，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但翻門裝置只適用于施工升降機(jī)距離建筑物適中，出口門處無過干涉結(jié)構(gòu)的工況，對(duì)建筑物的要求較高。且翻門裝置作為連接施工升降機(jī)和建筑物的通道，其安全性直接決定了施工升降機(jī)的整體安全性，未經(jīng)受力計(jì)算校核或質(zhì)量工藝不合格的翻門裝置會(huì)大大提高施工升降機(jī)使用時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)語

雖然翻門結(jié)構(gòu)使用有著諸多的限制條件，但由于其本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，成本低廉，安裝拆除方便，互換性好且方便運(yùn)輸，目前仍是替代傳統(tǒng)接料平臺(tái)的最好的選擇之一。合理利用翻門結(jié)構(gòu)，可有效節(jié)約施工成本，增加施工效率，有較高的推廣價(jià)值。