浇铸通道连接

电梯井中热轧浇铸通道的使用检查

电梯井中的连接件通常会承受苛刻的负载情况。 例如，对连接的抗疲劳性有影响的动态载荷条件很常见。 地震和冲击载荷也可能是结构的考虑因素。 因此，应检查以确认连接方法的技术特性适合他们将要经历的负载条件。 还需要检查连接的状况，以确保它们对于长期性能是安全的。

与嵌入式钢板的焊接连接和钻孔连接在印度建筑业中是众所周知的将组件连接到新混凝土结构的方法。 然而，在实践中，这些方法在现场难以控制，无论是在连接的位置精度方面，还是在其承载性能的可靠性方面。 当需要调整连接位置时，这两种方法都不是快速或易于使用的。 某些电梯部件的准确位置至关重要，并且通常需要调整连接以适应施工公差或在建筑物的生命周期后期方便设备的更换和维护。                 

对于必须浇筑混凝土电梯井的新结构，预先计划使用可调节螺栓连接到浇铸的热轧通道可以为设计人员、安装人员和客户提供更好的体验。

浇铸通道类型和用途

浇铸通道有多种长度、截面尺寸和类型可供选择。 产品的选择提供了不同的负载范围和具有不同物理和技术特性的通道。 钢槽型材通常是冷轧或热轧的，带有工厂连接的锚固件，用于在混凝土内提供锚固。 电梯井所需的正常表面处理是热浸镀锌，但也可以使用不锈钢通道。 与嵌入式通道的连接通常通过拧入 T 型螺栓进行，但有时会使用内螺纹锁定板或通道螺母与六角头螺栓一起使用。 典型产品如图1所示。

系统的安装过程开始于在浇筑混凝土时将通道放置在新混凝土电梯井的表面。 当混凝土硬化时，去除填料，将 T 型螺栓拧入通道，允许沿通道长度在任何位置安装组件。 通道中连接定位的多功能性确保了准确性。 此调整功能通过使用开槽支架在其他平面上提供组件调整而得到增强。 由开槽支架和浇铸通道提供的组合调整可轻松补偿不可避免的施工公差。 图 2 显示了典型的安装过程。

连接设计问题

应用于电梯连接的载荷类型可以包括以下部分或全部载荷：张力载荷、剪切载荷、动态载荷、地震载荷和冲击载荷。 这些载荷可以通过连接施加到具有不同物理特性的结构部件上，例如混凝土墙、地板和结构钢。 反过来，混凝土或砌块结构部件支撑所施加载荷的能力将取决于它们的抗压强度、物理尺寸、与连接的边缘距离和钢筋设计。

因此，连接支撑外加载荷的能力将取决于其自身的物理特性以及结构支撑和充分分配载荷的能力。 用于从制造商的技术信息中选择连接的设计方法可以基于应用应力设计或负载和阻力系数设计。

用于支撑这些载荷的钢铸锚固槽钢是通过两种主要方法生产的——冷轧和热轧。 这两种类型都适用于支撑静态张力和横向剪切载荷。 但是，对于纵向剪切载荷（槽型材开口方向的载荷）、动态、地震和冲击载荷，热轧型材具有更好的性能。

由于使用中的电梯轿厢和门的运动，导轨、分隔梁和门连接受到动态载荷。 导轨上的侧向载荷也可能在浇铸通道连接中引起纵向剪切载荷。 根据建筑物的位置和用途，在设计中可能还需要考虑地震或冲击载荷。 由于这些原因，热轧、浇铸的通道通常是电梯井中关键连接的首选。

电梯井道中的典型连接

预制锚固通道几乎可用于任何预先规划的混凝土连接。 在回顾电梯连接设计的一些更详细的方面之前，介绍这些产品通常如何用于电梯井道可能会有所帮助。

 最常见的应用是用于门齿轮、电梯导轨和分隔梁的锚固。 然而，在竖井中也使用浇铸锚固通道进行结构连接、吊梁连接和服务。 在电梯大堂区域，墙板或艺术品也已使用这种方法支撑，以获得连接所需的必要位置调整。

与浇铸通道的连接由拧入式 T 型螺栓提供。 T 型螺栓柄上的一条线用作安全指示器，表明 T 型螺栓已完全锁定在通道中。

动态加载能力

循环动态载荷是众所周知的钢部件疲劳失效原因。 用于制造负载组件的材料内的应力可能是导致早期疲劳失效的原因。 热轧通道的生产方式可显着降低大多数冷成型工艺产生的内置材料应力。 因此，在动态负载环境中，由于安全原因，长期连接可靠性是优先考虑的因素，因此它们比冷轧通道替代方案更受欢迎。 经验测试能够创建准确的数据，以预测作用在热轧通道上的允许循环载荷变化高达 XNUMX 万次。 当需要超过 XNUMX 万次循环的预期寿命时，材料疲劳建模的最新发展也为估计动态性能提供了数学基础。 导轨和门连接都应考虑动态载荷。

纵向加载

当剪切载荷平行于浇铸通道中的开口运行时，就会发生纵向剪切载荷。 为了防止连接 T 型螺栓在这些负载条件下沿通道滑动，必须施加高扭矩。 例如，当侧向载荷施加到电梯导轨时，就会出现这种类型的载荷。 热轧通道的厚唇可以支撑高扭矩。 

此功能还允许使用带尖头的 T 型螺栓，它会以物理方式咬合通道唇缘，以增强对纵向载荷的抵抗力。 冷轧型材通常不能承受与高螺栓扭矩相关的压碎力，因此在这种负载条件下不是很有效。

热轧槽钢技术的最新发展导致了带有锯齿唇和 T 型螺栓的铸槽型材的发展，这些槽钢具有匹配的锯齿头。 T 型螺栓和通道上的齿机械互锁以抵抗纵向剪切载荷。 此功能允许传递高纵向载荷，并且是这种载荷条件的最佳解决方案。 见图 4。

地震和冲击载荷

最近的测试表明，带有重型锚栓的锯齿状热轧槽钢在模拟地震和冲击测试中表现良好。 这些试验是根据核工业对混凝土结构安全相关区域的要求进行的。 该测试还适用于在地震活跃区域需要连接的安全性能，或者建筑目的需要抗爆炸性的应用。 在测试方案中，HZA-PS 系列锯齿状热轧通道在严重开裂的混凝土中承受短期循环载荷，直至达到正常承载能力。 然后将测试样品完全加载并测量挠度。 结果显示了一致的性能，即使是在正常载荷下严重开裂的混凝土和最终的渐进屈服。 该系列通道也适用于长期动态和纵向载荷。 参见图 13。

与不同类型结构的连接

虽然通常使用连续混凝土墙来形成新的电梯井，但也使用其他施工方法。 实心或空心混凝土块经常被铺设以形成电梯井，并且很难使用钻孔螺栓进行可靠的连接。 在这些情况下，如果在导轨所需的水平上浇筑混凝土圈梁，则热轧浇铸通道可以为连接带来可靠性。 参见图 14。

钢结构可能需要连接到使用永久金属模板的薄复合楼板的边缘。 热轧槽钢适用于与连接处边缘距离较近的小混凝土区域。 热轧槽钢的性能也可以通过使用特殊的锚栓来增强，使薄混凝土元件能够有效地将施加的载荷传递到结构中。 参见图 15。

当需要与钢结构元件进行可调节连接时，热轧通道通常采用表面焊接或螺栓连接，并且在混凝土外性能良好。 在这种情况下，必须注意为连接支架提供足够的轴承。 参见图 16。

结论和未来使用的指征

在电梯井中使用热轧通道必须在施工前进行规划。 这需要许多利益相关者达成共识并尽早做出决定。 虽然该系统在材料上比钻孔螺栓或焊板贵，但它有利于安装。 系统的速度和准确性，再加上无需电源即可使用简单的工具，使大多数安装人员相信该系统的附加值。

负责电梯安全的工程师认识到连接系统具有长期性能且可以安全重复安装的价值。 客户及其电梯顾问更喜欢快速完工以降低融资成本，并欣赏连接系统，该系统允许快速更换有缺陷的组件以最大程度地减少电梯停机时间。 在印度等一些国家，评估这种连接系统的好处的过程仍处于早期阶段。 然而，热轧浇铸槽钢正在用于孟买 Kohinoor 广场的两座高层建筑的电梯连接。 建筑物高52层，高32层。