GB/T31095-2014
地震情况下的电梯要求
Liftssubjecttoseismicconditions
- 中国标准分类号（CCS）Q78
- 国际标准分类号（ICS）91.140.90
- 实施日期2015-06-01
- 文件格式PDF
- 文本页数29页
- 文件大小840.11KB
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地震情况下的电梯要求
国家标准 GB/T31095一2014 地震情况下的电梯要求 Liftssubjecttoseismicconditions 2014-12-22发布 2015-06-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T31095一2014 目 次 前言 引言 范围 规范性引用文件 术语与定义 重大危险列表 安全要求和/或防护措施 安全要求和/或防护措施的验证 使用信息
" 附录A(规范性附录)抗震电梯等级 附录B(资料性附录)设计加速度的计算 附录c资料性附录)P波探测系统 附录D(资料性附录)导轨验算 20 附录E资料性附录电梯地震管制流程示例 24
GB/T31095一2014 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准由全国电梯标准化技术委员会(SAC/TC196)提出和归口
本标准负责起草单位日立电梯()有限公司
本标准参加起草单位:建筑科学研究院建筑机械化研究分院、上海三菱电梯有限公司、奥的斯 电梯()投资有限公司、蒂森电梯有限公司、华升富士达电梯有限公司永大电梯设备()有限公 司,通力电梯有限公司、东南电梯股份有限公司、上海市特种设备监督检验技术研究院、迅达()电梯 有限公司、东芝电梯()有限公司、西子奥的斯电梯有限公司、江南嘉捷电梯股份有限公司、巨人通力 电梯有限公司、广州广日电梯工业有限公司、上海现代电梯制造有限公司、上海新时达电气股份有限公 司,苏州通润驱动设备股份有限公司,秦皇岛开发区前景光电技术有限公司
本标准主要起草人鲁国雄、王泽伟陈凤旺、常达、夏英姿,郑武,金春、杨宗霖,李忠铭、马依萍、 任陇锋、张玉棋、赵文刚、温爱民、赵碧涛、沈国华、苏国明、李海峰、王鹏、房文娜、侯永捷 m
GB/I31095一2014 引 言 本标准指出了地震情况下电梯所涉及的危险、危险状态和事件的范围
本标准为了保护地震情况下的人员和货物,防止产生与电梯使用、维护、检验和紧急操作相关的危 险,制定了与乘客电梯和载货电梯相关的附加安全规范
制定本标准的目的在于 避免致命伤害和降低伤害程度; -避免电梯困人; 避免损失; -避免油泄漏带来的环境问题; -减少退出服务电梯的数量
假设客户与电梯供应商签订的合同中已经对需考虑的设计加速度(aa).S波地震探测系统(如果 有)和P波探测系统(如果有)设置的最有效位置进行了协商,建筑设计者或电梯业主需提供设计加速 度(aa)并明确列人制造商提供给业主的相关信息中
本标准仅考虑地震的影响,不研究地震本身的特性
GB/T31095一2014 地震情况下的电梯要求 范围 本标准规定了永久安装在符合GB50011一2010建筑物中的乘客电梯和载货电梯地震情况下的特 殊要求
本标准规定了GB7588一2003和GB21240-2007的附加要求
本标准适用于新安装的乘客电梯和载货电梯,同时也可作为提高在用乘客电梯和载货电梯安全性 的依据
本标准不适用于表A.1所定义的抗震电梯等级为0级的电梯
本标准不涉及地震造成的其他风险,例如火灾、洪水或爆炸等
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件
GB7588一2003电梯制造与安装安全规范 GB/T157062012机械安全设计通则风险评估与风险减小(IsO12100:2010,IDT GB18306地震动参数区划图 GB212402007液压电梯制造与安装安全规范 GB/T22562一2008电梯T型导轨(IsO7465;2007,IDT) 消防电梯制造与安装安全规范 GB26465201l GB50011一2010建筑抗震设计规范 术语和定义 GB7588.GB21240界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1 勾挂点snagpont 导轨支架、导轨压板螺栓、导轨连接板、感应板或类似装置与柔性元件(如绳、链或随行电缆等)可能 发生勾挂的位置
3.2 设计加速度designacceleratiom 4 用于计算地震发生时作用于电梯系统上的力(力矩)的水平加速度,其计算参见附录B 3.3 抗震电梯等级seismielifteategories 根据设计加速度(a),将抗震电梯分成不同的等级
注:表A.1给出了抗震电梯等级 3.4 P波primarywave 地震产生的一种压缩纵波,也称为初至波
GB/T31095一2014 注;非破坏性的P波比起破坏性的S波能更快地穿过地壳,通过探测P波就有可能发出地震预警,预警时间取决于 P波与其他破坏性波到达的时间差
3.5 S波seondarywave 地震产生的一种剪切横波
注;不同于面波,S波穿过地壳内部,振动方向垂直于波的传播方向
S波是破坏性波,迟于P波到达
3.6 地震触发值seismictriggerlevel 触发S波地震探测系统的地震加速度
地震运行模式 seismicm0de 探测到地震触发值后,电梯运行的特殊模式
3.8 地震待机模式seismiestand-bhymode 探测到P波后,未触发s波地震探测系统时电梯运行的特殊模式
注，地震待机模式参见附录C
3.g 正常模式 nOrmal10de 除了地震运行模式和地震待机模式外,电梯所处的运行模式 3.10 保持装置retainingde,ices 可靠固定在轿厢或对重(或平衡重)架的结构件上,地震时使轿厢或对重(或平衡重)架保持在导轨 上的机械装置
3.11 伸缩缝expansitonjoint 为了安全地吸收各种建筑材料的热膨胀和收缩、吸收振动,允许地面沉降或地震引起的移动而设计 的一个组件
重大危险列表 本章包含所有重大危险、危险状态和事件;对于涉及本标准包含的这些危害、危险情况和事件的这 类电梯,按照风险评定为重大的风险类别,要求采取消除或降低风险的措施/行动(参见表1)
表1重大危险列表 相关条款 序号 重大危险 加速度,减速度 5.4.l,5.5,5.8.2 有角的部件 5.2 5.4.2,5.5 运动部件向固定部件移动的通道 机器的移动 5.3,5.9 运动部件 5.4.1,5.4.3 旋转部件 5.6.l,5.6.2,5.9 电源故障 5.10.2,5.10.3.6
GB/T31095一2014 表1(续 序号 重大危险 相关条款 人为因素 第6章,第7章 污染 5.7,5.9 控制回路故障 5.10.3,4,5.10.3.6 注;“序号”和“重大危险”源自GB/T15706一2012的附录B. 安全要求和/或防护措施 5.1 通则 适用于本标准的电梯应符合本章的相关安全要求和/或防护措施
此外,对于本标准未涉及的相关 非重大危险,应根据GB/T15706的原则设计
如果没有特别说明,下列要求适用于抗震电梯等级为1级,2级和3级的电梯
5.2电梯井道 为了防止悬挂钢丝绳、限速器钢丝绳、随行电缆、补偿绳和补偿链在井道内晃动时与固定设备、勾挂 点(如由支架,地坎,装置或安装在电梯井道中的其他设备形成的突出物)产生勾挂,应根据表2采取相 应的防护措施,例如图1所示
表2勾挂点的防护 与勾挂点的 井道高度 防护对象 防护措施 设置范围 水平距离 <20m" 建筑物的晃动(变形)很小,不必采取措施 采取防护槽施,例如在靠近随行电缆侧的导轨随行电缆的任何部分离 <900mm随行电缆 支架边角处或其他勾挂点设置一根防护线
勾挂点的距离小 [示例见图1b). I900r mm的任何位置 g 采取防护措施,例如导轨支架边角处或其他 补偿链、补偿绳对重 有补偿链、补偿绳或对重 <750mm 勾挂点设置一根防护线
>20m且 限速器绳 限速器绳时,整个行程 [示例见图1.E s60m 轿厢限速器绳、选层器设置导向件和防护装置,或采用防护线
整个行程 500mm 钢带 [示例见图1 c),d),e) 设置导向件和防护装置,或采用防护线
整个行程 300mm悬挂绳 [示例见图 1f、g 无论水平距随行电缆、补偿链、补 离如何需防偿绳、对重限速器绳、同上述防护对象对应的防护措施
整个行程 >60m |轿厢限速器绳,选层器[示例见图1b).e).d).e).f)、g),h7 护所有勾 挂点 钢带、悬挂绳
GB/I31095一2014 20 13 12 1n 16 10 19 说明: 对重导轨支架防护线 -感应板; 防护装置或防护线" 限速器绳导向装置; 12 13 限速器绳导向装置; -对重限速器绳 防护装置或防护线" 补偿绳或补偿链 14 15 中间隔梁; -限速器绳导向装置， 16 -防护装置或防护线 -轿厢限速器绳; 随行电缆防护网或防护装置 选层器钢带导向装置, 17 随行电缆 -选层器钢带; 18 -轿厢导轨支架防护线; 防护装置或防护线 19 20 10 -轿厢限速器绳; -防护装置或防护线
勾挂点的防护措施示例 图1勾挂点的防护措施示例
GB/T31095一2014 中间梁 中间梁 导轨支架 导轨支架 桥厢侧导物 轿厢侧导轨 防护装置 防护线 防护线 中间梁 中间粱 导轨支架 导轨支架 保护金属网 针对轿厢侧导轨支架,中间隔梁的防护措施示例 防护板 轿厢边缘 选层器钢带导向装置 平面图 导轨 选层器钢带 选层器钢带导向装置 立面图 针对选层器钢带导向装置的防护措施示例 图1(续
GB/I31095一2014 井道壁 防护板 钢丝绳导向装置 平面图 限速器钢丝绳 导轨 防护装置 了 立面图 针对限速器绳导向装置的防护装置示例 d 机房 轿厢或对重 井道 返回侧 全高 钢丝绳或选层器钢带导向装置 钢丝绳或透层器钢带 底坑 限速器绳、选层器钢带导向装置示例 图 续
GB/T31095一2014 导轨支架 防护线 对重侧导轨 导轨支架 对重侧导轨支架角部防护线示例 fD 轿厢侧导轨支架 对重侧导轨支架 防护线 与轿厢共用 随行电缆 补偿链 对重侧导轨支架 对重侧导轨支架 与轿厢共用 对重侧导轨支架角部不需采取措施示例 图1续
GB/I31095一2014 井道壁 地坎与井道壁之间的间隙 防护装置或防护钢丝 层门地坎 层门地坎防护措施示例地坎与井道壁之间有间隙时 h 图1(续 5.3机器设备与滑轮间 如果建筑物设计有伸缩缝,且这些伸缩缝用于将建筑结构细分成动态独立的单元,则电梯的所有机 器设备包括层站人口和井道应位于伸缩缝的同一侧(见GB7588一2003中0.2.5和GB21240一2007中 0.2.5 5.4轿厢 5.4.1设计计算用轿厢总质量 电梯设计计算时,应按下列质量计算设计加速度(aa)产生的力 对于乘客电梯,轿厢的质量加40%均匀分布的额定载重量; 2)对于载货电梯,轿厢的质量加80%均匀分布的额定载重量 5.4.2轿厢保持装置 对于抗震电梯等级为2级和3级的电梯,轿架应至少在上部和下部设置使轿架保持在导轨上的保 持装置
这些保持装置应按与导靴类似的分布载荷方式安装
保持装置应与导靴是一体式的或靠近导靴 安装
当轿厢在导轨之间居中位置时,保持装置与导轨之间的间隙d.d和d,[见图2a]应不超过 ,所选的尺寸不应导致地震时安全钳意外动作
5mm.
GB/T31095一2014 保持装置的正常位置和间隙 b地震情况下保持装置的重叠长度 a 说明: 保持装置与导轨之间的间隙; dl 保持装置与导轨之间的间隙; l 保持装置与导轨之间的间隙 n -导轨的.r轴 导轨的y轴， 保持装置的深度 导向面高度; 地震时保持装置与导轨导向面之间的重叠长度(> 5mmm 图2保持装置 为了避免保持装置与导轨附件或其他固定装置发生碰撞,应限制保持装置的深度:1,但是保持装 置应有足够的深度,以保证地震期间保持装置与导轨侧导向面之间所需要的最小重叠长度
保持装置 的深度也应与所选用导轨的许用挠度相匹配(见5.8.2) 地震发生时,保持装置与导轨侧导向面之间应保证最小5mm的重叠长度[见图2b)]
轿厢结构和保持装置应足以承受施加在其上的载荷和力,包括由设计加速度(a.)产生的力,且无永 久变形
5.4.3轿门门锁装置 对于抗震电梯等级为2级和3级电梯,为防止轿门打开,轿门应设置一个轿门门锁装置,其设计和 操作与GB7588一2003和GB212402007中7.7.3.1、7.7.3.3所述层门锁装置相类似
5.5对重或平衡重 对重(或平衡重)应在上部和下部设置使其框架保持在导轨上的保持装置
这些保持装置应按与导靴类似的分布载荷方式安装,保持装置应与导靴是一体式的或靠近导靴 安装
保持装置与导轨之间的间隙d、d，和d.[见图2a)]不应超过5 nmm
d,d，和d,所选的尺寸不 应导致地震时安全钳(如果有)意外动作
地震发生时.保持装置与导轨侧导向面之间应保证最小5mm的重叠长度[见图2b)]
对重(或平衡重)结构和保持装置应足以承受施加在其上的载荷和力,包括由设计加速度(aa)产生 的力,且无永久变形
GB/T31095一2014 保持装置和对重(或平衡重)架的强度计算应考虑其对重(或平衡重)块的垂直质量分布
如果对重(或平衡重)由重块组成,应考虑设计加速度采取必要的措施,以防止重块脱离框架
5.6悬挂装置和补偿装置 5.6.1曳引轮,滑轮和链轮的防护 应在离钢丝绳进、出绳槽的点不超过15"的位置设置防止钢丝绳脱离绳槽的挡绳装置,并且在包角 范围内每间隔90"应至少设置一个挡绳装置
挡绳装置的强度、刚度以及挡绳装置与滑轮之间的间隙 与钢丝绳直径相比应确保挡绳有效
应在链条进、出链轮的位置设置防止链条脱离链轮的装置 5.6.2补偿链 在底坑中应设置补偿链或类似装置的导向装置,以限制其摆动,防止触及勾挂点
5.7防止液压油泄漏污染环境 液压电梯应设置符合GB212402007中12.5.5要求的破裂阀
安装液压泵站的位置和底坑应设计成防渗漏的,以防止设备泄漏或溢出的液压油造成污染
5.8导轨系统 5.8.1总则 导轨、导轨接头和附件应符合GB7588一2003和GB212402007的要求,且应能承受设计加速度 (aa)产生的载荷和力
如果设置了保持装置,则在导轨的验算时应以轿厢、对重(或平衡重)的保持装置作为支撑点
注:附录D给出了导轨选择方法的实例
5.8.2地震发生时的许用应力和挠度 5.8.2.1无保持装置 如果没有设置保持装置,考虑电梯系统施加的载荷和力,包括由设计加速度(a.)产生的力,轿厢导 执系统的许用挠度应符合G87538 -2003和GB212402007的要求
5.8.2.2有保持装置 如果设置了保持装置,应满足下列要求 导轨的安全系数应符合表3的规定
表3导轨的安全系数 延伸率(A 安全系数 A>12% 1.8 8%二As<12% 3.0 对于符合GB/T22562的导轨,应采用表4中的数值 10o
GB/T31095一2014 表4许用应力owmm R.(导轨的抗拉强度)/(N/mm'y 370 440 520 m(许用应力)/(N/mm) 205 244 290 oe 轿厢或对重(或平衡重)导轨沿Y方向的许用挠度应确保导轨侧导向面与保持装置之间的重叠长 度不小于5mm[见图2b)]
轿厢或对重(或平衡重)导轨沿X方向(见图3)的许用挠度应与Y方向的相同
许用挠度应包括导轨及其固定支架和隔梁(如果有)的变形 对于T型导轨,许用挠度(mm)(见图2)按下式计算
2dl一5 =z 但不应大于40 mm
说明 在
轴方向上,导靴或保持装置作用在导轨上的力,N F F 轴方向上,导靴或保持装置作用在导轨上的力,N; -在y" 导轨的轴， 导轨的》轴
图3导轨的受力简图 5.9机器设备 机器设备(包括控制柜和驱动系统、驱动主机,主开关,油缸和柱塞、紧急操作装置、滑轮、顶部梁及 其支撑、绳端接装置、限速器、张紧轮以及补偿绳张紧装置)的设计和固定应能防止作用于其上的力[包 括设计加速度(aa)产生的力]使其倾覆或移位
对于关键部件如驱动主机、控制柜的防倾覆或移位措施的示例见图4,图5
液压电梯应优先采用软管,如果需要使用硬管,则应在每根硬管的端部使用软管连接
11
GB/I31095一2014 左右方向 敢后方 曳引机 -曳引机 曳引轮 曳引轮 机座 机座 固定装置 固定装置 减振橡胶 承重梁 支撑座 支撑座 E 区下 开 图4防止驱动主机倾覆或移位措施示例 固定装置 固定装置 支撑底座 膨胀螺栓 利用上部楼板固定 利用墙壁固定 图5防止控制柜倾覆或移位措施示例 5.10电气安装与电气设备 5.10.1电梯井道中的电气安装 对于固定在井道中的平层开关装置或极限开关、感应板或类似装置,其设计和安装应确保它们能承 受作用在其上的载荷和力,包括设计加速度(aa)产生的力
此外,应设置上述装置的防护装置,防止井 道内的绳和电缆摆动造成损坏
5.10.2正常电源发生故障时的电梯特性 对于抗震电梯等级为2级和3级的电梯,如果发生地震,正常电源发生故障时为了避免乘客被困在 12
GB/T31095一2014 轿厢中,电梯应能使轿厢自动向上或向下移动至下一层站
电梯在层站时应按下列方式操作 a 具有动力驱动的自动门的电梯,当停靠在层站时,应开门,退出服务并保持开门状态 b 具有手动门的电梯,当到达指定层站时,应使门解锁并退出正常服务
GB212402007中14.2.1.5b)规定的电梯自动返回最低层站的功能应无效
电梯在正常电源发生故障时,不应使下列任何装置失效: 电气安全装置; 检修运行控制见GB7588一2003和GB212402007中l4.2.1.3); 紧急电动运行控制(见GB7588一2003中14.2.1.4); 消防电梯开关(见GB264652011中5.7)
5.10.3s波地震探测系统 对于具有对重(或平衡重)的抗震电梯等级为3级的电梯,应设置s波地震探测系统
5.10.3.1 5.10.3.2如果s波地震探测系统专门用于向电梯传递地震信息则可设置在建筑物中最低的电梯底坑 中,电梯机房内或无机房电梯的井道顶部
如果预期的设置位置有其他震动源,可选择设置在s波地震 探测系统允许的其他位置(见引言的假定) 5.10.3.3S波地震探测系统应符合下列要求 至少为水平方向两轴向的加速度探测 a) b)沿探测的任何方向(包括矢量)的地震触发阔值<1.00m/s"; 响应频率介于0.5Hz一10Hz之间 c) 系统响应时间<3s(5.10.3.5); d 需要电源探测或输出的s波地震探测系统应进行周期性的自动测试,系统自动测试周期 24h(5.10.3.4) 需要电源探测或输出的s波地震探测系统应设置紧急电源,紧急电源持续时间>2！h 5.10.3.6); g)报警触发装置手动复位(5.10.3.7)
5.10.3.4有效性和诊断 电梯交付用户使用后,S波地震探测系统应能持续有效
如果s波地震探测系统的探测和输出需要电源.s波地震探测系统和电梯控制装置之间的接口应 每24h进行一次自动测试
当检测到故障或s波地震探测系统与电梯控制装置之间的接口断开时,电 梯应在下一次停靠层站后开门,退出服务并保持开门状态
如果S波地震探测系统的探测和输出不需要电源,应提供S波地震探测系统的测试方法并每年至少 进行一次测试
如果S波地震探测系统和电梯控制装置之间的接口断开,电梯应按5.10.4的方式操作
5.10.3.5系统响应时间 系统响应时间不应超过3s
系统响应时间是指地震波第一次超过设定的地震触发值与电梯切 换到5.10.4中规定的地震模式之间所允许的最大时间
5.10.3.6紧急电源 即使电梯电源切换或发生故障,S波地震探测系统的操作也不应失效
当使用紧急电源时,应能持 续供电至少24h
5.10.3.7s波地震探测系统的复位 应只有通过操纵手动复位装置,才能使s波地震探测系统复位并使电梯恢复到正常运行状态
手动复位装置应设置在井道外,标记清晰
只有授权的人员维修,检验和救援人员)才能操作,例 如:设置在锁住的柜子内 13
GB/I31095一2014 5.10.4地震运行模式下的电梯特性 5.10.4.1s波地震探测系统动作后,电梯应按下列方式操作 取消所有登记的轿厢和层站召唤指令,且不响应新的召唤指令; a b 运行中的电梯应降低速度或停止后以不超过0.3m/s的速度向远离对重(或平衡重)的方向继 续运行到最近的层站; 如果电梯在层站 具有动力驱动的自动门的电梯,应开门,退出服务并保持开门状态; 2)具有手动门或动力操作的非自动门的电梯,应保持原状态,退出服务并使门保持在开锁 状态 电梯地震管制流程示例参见附录E. 5.10.4.2如果正常电源发生故障,电梯应按5.10.2的规定操作
地震运行模式不应使下列任何装置失效 5.10.4.3 电气安全装置 a b检修运行控制GB7588一2003和GB21240一2007中14.2.1.3); e紧急电动运行控制(GB7588-2003中14.2.1.4); 消防电梯开关(GB26465一2011中5.7)
d 5.10.5P波探测系统 对于具有对重(或平衡重)的抗震电梯等级为3级的电梯,可按附录c设置P波探测系统
安全要求和/或防护措施的验证 本章包含为验证第5章要求的安全措施是否存在和有效的方法
表5验证表 抗震电梯 设计文件 条款 要求 目测检验 功能测试 测量" 等级 检查 5.2 勾挂点的防护 1,2,3 5.3 位于伸缩缝同一侧的机械设备间和井道 1,2,3 轿厢保持装置 5.4.2 2,3 轿门门锁装置 2.3 5,4.3 5.5 对重(或平衡重)保持装置 5,6. 曳引轮,滑轮和链轮的防护 l,2,3 5.6.2 补偿链 1,2,3 5.7 防止液压油泄漏污染环境 1,2,3 5.8 1,2,3 导轨系统 5.9 机器设备 1,2,3 电梯井道中的电气安装 5.10.1 1,2,3 正常电源发生故障时的电梯特性 5.10.2 14
GB/T31095一2014 表5(续 抗震电梯 设计文件 条款 要求 目测检验 功能测试 测量" 等级 检查" s波地震探测系统 5.10.3 地震运行模式下的电梯特性 5.l0.4 P波探测系统(可选 5.10.5 第7章 使用信息 1,2,3 附录C资 P波探测系统(可选 料性附录 目测是通过对所提供的零部件进行目视检查以验证其必要的性能" 图纸或计算的检查验证所提供零部件的设计特性是否满足要求
功能测试用于验证其功能是否满足要求
测量检查是使用测量仪器验证特定限制条件下是否满足要求
相应的测量方法应与所应用的测试标准一起 使用 使用信息 制造商所提供的维护说明书应告知维护人员如何正确地对电梯进行定期检查的信息,尤其是抗震 相关设备(如轿厢和对重架保持装置,S波地震探测系统,勾挂点的防护 制造商所提供的维护说明书还应告知维护人员如何安全检查地震后电梯运行情况的信息,包括井 道情况(如在复位S波地震探测系统并使电梯恢复正常运行前清理坠落物等)
交付给建筑物业主的使用手册用户文件)应说明地震发生时的电梯运行特性,以及维护和定期测 试确保抗震设备正常工作的必要性
制造商提供给业主的用户文件中应包括设计加速度(aa)的信息 15
GB/I31095一2014 附 录A 规范性附录 抗震电梯等级 根据设计加速度(aa),将抗震电梯分成不同的等级
表A.1给出了抗震电梯等级
表A.1抗震电梯等级 设计加速度 抗震电梯等级 备注 m/s 适用GB7588一2003及GB212402007,不需要采取任何额外的防护措施 ad<2.5 I需要采取较少的防护措施 需要采取中等的防护措施 5 2 d 需要采取充分的防护措施 16
GB/T31095一2014 附 录 B 资料性附录 设计加速度的计算 B.1概述 设计加速度(a,)是地面加速度、土层情况、非结构件的重要性系数和其他参数的函数
电梯是非结构件
设计加速度(aa)可用下列公式计算 a=S gn 别 S.=aS 0.5 [一育 公式中使用的符号 -设计加速度,m/八 4i 标准重力加速度9.81m/s; g" S
适用于非结构件的地震系数,无量纲 非结构件的重要性系数(取值为1;对于特殊安全用途的电梯,应增大该值,比如可取1.5
Y 特殊安全用途的电梯是指医院的电梯和类似应急服务的电梯),无量纲， 非结构件的性能系数(取值为2),无量纲: 9 A类土层的设计地面加速度(a,)与重力加速度(g.)的比值(a=a/gn,a
为根据(GB18306 查得当地的地震动峰值加速度),无量纲; 土层放大系数
除非GB18306或国家另有规定,土层放大系数(s)可按表B.1取值,无量纲 S 非结构件的固有振动周期(如果电梯不影响建筑物的固有振动周期.那么T
=0;其他情况 T 下,该值应根据计算增大) .s; T 建筑物沿相应方向的固有振动周期,s; -高于地震作用面的非结构件的高度(基础或刚性地下室的顶部)T -从基础的顶部开始测量的建筑物高度,地面取值为0,m H 地震系数(S,)的数值不应取小于as的值
表B.1土层放大系数(s) 土层类别 土层剖面描述 岩石或岩石类的地质结构,包括上部不大于5m的软土覆盖层 1.0 由非常密实的砂土、,砂砾或非常硬的黏土组成的至少数十米厚的沉积层,其力学特性随深度 1.2 逐渐增加 密实或中等密实的砂土,砂砾或硬黏土的深层沉积层,其厚度从数十米到几百米 1.15 从松散到中等密实的非黏土(有或没有软土层)或主要由软到硬的黏性土组成的沉积层 1.35 其上层是厚度为5 5m一20m剪切波速小于 表面冲积层,其下层为剪切波速大于 360m/s 1,4 800m/的刚性材料 17
GB/I31095一2014 B.2实例 本实例是为了演示设计加速度(a)的计算方法(见B.l)
确定地震系数(S,)和设计加速度(aa)的 公式参照B1
表B.2参数取值示例 符 单位 号数值 描述 查得的地面加速度 3.2 m/s a ，的值,A类土层的设计地面加速度(a.)与重力加速度(g.)的比值(a 为根据 a/g =4《/gn4
0.3262 GB18306查得当地的地震动峰值加速度),无量纲 1.15 S 土层放大系数 高于地震作用面(地基或坚固的基底)的电梯部分的高度 20 m H 20 从基础或刚性基底的顶部测量的建筑物高度,取地基为0 m 电梯部件固有振动周期的最大值 T 建筑物沿相应方向的固有振动周期 非结构件的重要性系数 非结构件的性能系数 标准重力加速度 9.81 m/s g 表B.2给出了典型的强震(a)区域的一幢中等高度(H)的建筑物的参数值
其结构件和非结构件 的高度相同(:=H),在该电梯不影响建筑物的固有振动周期T,=0)的情况下,选择重要性系数(Y.) 和性能系数(q.. 利用上述取值计算得出的地震系数(S,)和设计加速度(a)的最终结果是: S,=0.9378 =4.6m/s 查表A.1,得出的抗震电梯等级是3级 18
GB/T31095一2014 附 录c 资料性附录 P波探测系统 在抗震电梯等级为3级的电梯中,除S波地震探测系统外还可设置符合下列要求的P波探测系统 P波触发闵值<0.10m/s'; -探测方向;铅垂方向; -响应频率;1Hz10Hz
如果P波探测系统专门用于向电梯传递地震信息,则可设置在建筑物中最低的电梯底坑中
如果 预期的设置位置有其他震动源,可选择设置在P波探测系统允许的其他位置(见引言的假定 如果设置了P波 测 系统,则在触发了P波探测系统但未触发S波地震探测系统时,电梯应按下 列方式操作 停靠在层站的电梯应保持原状态60s
在此期间,如果s波地震探测系统被地震信号触发,电 a 梯应进人地震运行模式(见5.10.4),否则电梯应自动切换到正常模式; 运行中的电梯应降低速度或停止后以不大于0.3m/ /s的速度向上或向下继续运行到最近的层 站
到达层站后,具有动力操作的自动门的电梯应开门,并在启动地震待机模式后再持续 60s;具有手动门或动力操作的非自动门的电梯应保持在开锁状态,并在启动地震待机模式后 再持续60s
在此期间,如果s波地震探测系统被地震信号触发,电梯应进人地震运行模式 见5.10.4),否则电梯应自动切换到正常模式 P波探测系统的触发不应使下列任何装置失效 电气安全装置; 检修运行控制(GB7588一2003和GB21240一2007中14.2.1.3); 紧急电动运行控制(GB7588一2003中14.2.1.4); 消防电梯开关(GB26465一2011中5.7)
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GB/I31095一2014 附 录 D 资料性附录 导轨验算 D.1概述 考虑轿厢和对重(或平衡重)设计加速度产生的冲击,本附录对GB7588一2003和GB212402007 附录G导轨系统的计算的变化进行了说明
D.2额定载荷计算质量 在地震情况下,额定载荷计算质量应按以下公式计算 QsE=ksEQ 式中: -地震载荷系数乘客电梯kE=0 载货电梯k狸=0.8); ksE 额定载重量kg; -地震情况下的额定载荷计算质量kg QsE D,3地震力 D.3.1 基于设计加速度(aa)的轿厢质量产生的地震力应按以下公式计算 F"sE=d
(P十keQ) 式中: 设计加速度,m/s=; 4i P -空轿厢以及由轿厢支撑的部件质量,如:部分随行电缆、补偿绳或补偿链(如果有)等,kg; ke 地震载荷系数乘客电梯kE=0.4;载货电梯ke邻=0.8); 额定载重量,kg; Fs 基于设计加速度(aa)的轿厢质量产生的地震力,N
D.3.2基于设计加速度(aa)的对重(或平衡重)产生的地震力应按以下公式计算 F P十Q sE=4d
( 式中: 设计加速度,m/s; ad 平衡系数; g 空轿厢以及由轿厢支撑的部件质量,如;部分随行电缆,补偿绳或补偿链(如果有)等,kg Fs 基于设计加速度(aa)的对重或平衡重产生的地震力,N
D.4工况 应考虑表D.1所列的载荷、外力和工况
在地震条件下,可以仅考虑正常使用的运行工况
心
GB/T31095一2014 表D.1不同工况下需考虑的载荷和外力 载荷和外力 M FsE或FsE 工况 Fs FK或Fe wL 运行 正常使用 装卸载 安全钳或 十 一 安全装置 类似装置 动作 破裂阀 注:M是附加装置作用于一根导轨上的力,N
对于安装于建筑物外面且井道部分封闭的电梯,还应考虑风载荷(w),其值可与建筑设计师 商定
对于对重或平衡重的导向力(G)的计算应考虑 a)质量产生的力的作用点 b)悬挂情况;和 补偿绳或链(如果有)产生的力,及其是否张紧
c 对于中心悬挂和导向的对重或平衡重,重力的作用点应考虑相对于其重心的偏差,水平断面上的偏 心在宽度方向至少为5%,深度方向为10%
D.5冲击系数 在地震情况下,轿厢总质量(P+QE)应乘以冲击系数k;=1.2. D.6加速度 加速度应按表D.2确定
表D.2在地震情况下的加速度 y轴的弯曲应力 三0 r轴的弯曲应力 y=ad D.7质量的垂直分布 应考虑轿厢和对重(或平衡重)的质量的垂直分布
应采用以下公式计算导靴或保持装置的载 荷率 [ZEh一Z SE X=max h 式中: 地震力F即或F黑的作用点与底部保持装置在乙方向上的距离,地震力F眼或F,的作用 Zs 点是指轿厢(含载荷QE,对重或平衡重的重心 ，m -导靴或保持装置之间的距离， ，m; 21
GB/T31095一2014 导靴或保持装置的载荷率
说明: 导靴或保持装置 轿厢重心(根据质量Q计算确定; -对重或平衡重的重心; 导靴或保持装置之间的距离" 保持装置到重心的距离
Zs 图D.1参数示意图 D.,8轿厢导轨弯曲力 在地震情况下,轿厢导轨的弯曲力应按以下公式计算 导轨y轴的弯曲力 a k？g,[QE(ro一rs)十P(rp一rs] a,(P十QsXsE nh 导轨r轴的弯曲力 b g,[Qe(ya一ys)十P(y一ys)力 a(P十QsEXsE k？ F n 2 D.9对重(或平衡重)导轨的弯曲力 在地震情况下,对重(或平衡重)导轨的弯曲力应按以下公式计算 22
GB/T31095一2014 导轨》轴的弯曲力: a P士Q)x
”g.(P十qQ) ax F 川
h b)导轨r轴的弯曲力: P- (P十gQ)X 十9 Q”e Xs k
A. y F、= 7 ” h 式中: 在r轴方向上重力作用点的偏心率为10%; 在y轴方向上重力作用点的偏心率为5%; ey D 对重(或平衡重)r轴方向的尺寸; D 对重(或平衡重)y轴方向的尺寸; 导轨的数量
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GB/I31095一2014 附 录 E 资料性附录 电梯地震管制流程示例 s波地震探测系统动作后，一般电梯与消防电梯地震管制流程的示例分别如图E.1和图E.2所示
根据功能需求和所使用的s波地震探测系统,可在符合5.10.4的前提下设置不同的地震管制流程 地震发生 杏 具有P波 探测系统 否 触发s波 地震探测系续 否 触发P波 正常运行 探测系统 是 进入地震运行模式 正常运行 否 电梯运行中 取消所有登记的轿 厢和层站召唤指令 降低速度或停止后以 不大于o,3ms的速度 向上或向下继续运行 否 到最近的层站 电梯运行中 是 停在最近层站 降低速度或停止后以不大 于0.3ms的速度向远离对 重或平衡重的方向继 否 续运行到最近的层站 电梯具有 自动门 停在最近层站 限” 开门 电梯具有 启动地震待机模式 自动门 品 息动门堡持 60s内触发s波地 在开锁状态 开门 震探测系统 电梯退出服务 P被探测系续复位 停止运行 恢复正常运行 图E.1一般电梯地震管制流程图示例 24
GB/T31095一2014 地震发生 具有p波 探测系统 是 还 触发s波地晨 探测系统 否 触发P波 是 否 探测系统 电梯处于消防 员服务状态 正常运行 是 是 触发s被地 电梯处于消防 维然消防员 进入地震运行桃式 正常运行 员服务状态 震探测系统 服务状态 取消所有登记的轿 否 厢和层站召唤指令 电梯运行中 继续道防员 服务状态 是 电梯运行中 降低速度或停止后 以不大于a.3ms的 速度向上或向下继 续运行到最近的层 降低速度或停止后以不 大于0.3ms的速度向远 离对重或平衡重的方 停在最近层站 向继续运行到最近的层 停在最近层站 电梯具有 自动门 非息息你持 开门 电梯具有 自动门 启动地震待机模式 非自动门保持 在锁状态 开门 60s内触发s波 地震探测系统 P波探测系统复位 电梯退出服务 恢复正常运行 停止运行 图E.2消防电梯地震管制流程图示例
地震情况下的电梯要求GB/T31095-2014解读
在地震发生时，电梯的运行和使用往往会遭受到严重的影响，因此制定并执行地震情况下的电梯要求GB/T31095-2014就显得尤为重要。该规范详细规定了地震情况下电梯的设计、安装、检验、维护等方面的要求，旨在确保电梯在地震中的安全可靠运行。
首先，规范要求考虑地震产生的惯性力、加速度和力的瞬变等特点，对电梯进行合理设计。例如，在电梯轿厢内设置防护装置，以防止乘客或物品在地震时滑动或移位而导致的人员伤害或财产损失。同时，规范还规定了电梯井道、机房等地方的加强要求，以增强电梯在地震中的抗震能力。
其次，在电梯的安装过程中，规范要求必须按照相关标准进行严格检验，确保电梯各项指标符合国家标准。并要求在电梯轿厢内设置自动下降装置，以便乘客在地震时迅速脱离电梯，从而避免乘客被困或受伤。
此外，规范还要求对电梯进行定期维护和检修，及时发现和处理隐患问题，从而保障电梯在地震中的安全可靠运行。同时，规范还规定了电梯紧急救援措施，包括制定应急预案、组织人员培训、设立救援通道等，以提高电梯使用过程中的安全性。
总之，地震情况下的电梯要求GB/T31095-2014的出台，对于推进电梯安全管理、保障公共交通安全等方面都具有积极的作用。因此，我们应当认真遵守规范要求，确保电梯在地震时安全可靠地使用。
