دانلود مقاله فیزیک - عمران

برای آسانسور باری: قسمتی از بار اسمی و موقعیت آن بسته به نوع بار، مثال A17.1 ملاحظه شود.

در حالکه ضربه‌گیر درگیر شود، باید نیروی بازدارندگی آن بر روی تیر ایمنی افقی و همین‌طور قسمت متناسبی از باتر اسمی و جرم سکو در نظر گرفته شود.

برای آسانسور‌های مسافری این قسمت باید از مقادیر کل باشد.

نیروی بازدارندگی ضربه‌گیر، به عنوان بار متمرکز در نظر گرفته می‌شود و عمولاً با این فرمول محاسبه می‌شود:
(10-3)
جائیکه حداکثر شتاب منفی ناشی از عمل ضربه‌گیر که بیش از 04/0 ثاتنیه دوام داتشه باشد (m/s2) .

در استاندارد آمریکا A.17.1 فرمول زیر برای تنش ناشی از درگیری ضربه‌گیر هیدرولیکی نشان‌داده می‌شود.

(علامت استفاده شده در اینجا متفاوت هستند):
(10-4)
جائیکه d فاصله مابین ریل‌های راهنما است.

(mm)
بدیلیل این که عدد 2 در مخرج است نیروی بازدارندگی به عنوان دو برابر نیروی استاتیکی منظور شده است.

به عبارت دیگر (معادله 10- 3 ملاحظه ‌شود) برابر با فرض شده است.

همان طوری که در فصل 9 بیان شده، ضربه‌گیرهای روغنی باید طوری طراحی شوند که بازداشتن کابین از حرکت تقریباً ثابت و برابر با باشد.

وقتی که بیش از یک ضربه‌گیر استفاده شود، فرمول باید مناسب با موقعیت ضربه‌گیرها اصلاح شود.

تیزهای عمودی یوک تحت تنش کششی و خمشی هستند، مقدار تنش بحرانی ممکن است از معادله زیر به دست آید:
(10-5)
جائیکه S مساحت سطح مقطع تیر عمودی در یک طرف (mm2) ، M گشتاور بر اساس نوع بار (Nmm)، L طول آزاد تیر عمودی (فاصله از پائین‌ترین بست در تیر افقی بالا یوک تا به بالاترین بست در تیر افقی ایمنی پایین‌ یوک) h,(mm) فاصله ما بین مراکز کفشکهای راهنمای بالا و پائین یوک w,(mm) مدول در خمش سطح مقطع تیرهای عمودی در یک طرف است (mm3) .

شکل 10-5 نمودار برای محاسبه گشتاور

گشتاور به خاطر موقعیت بارهای خارج از مرکز در کابین حاصل می‌شود وبه وسیاه فرمول زیرمحاسبه می شو( شکل 10-5 ملاحظه شود)

برای نوع B بارگذاری ماشین‌‌بر
یا
هر کدام که بزرگ‌تر باشد.

برای نوع C بارگذاری سنگین‌ وزن
ضریب لاغری ستون‌های عمودی یوک نباید از 120 بیشتر شود.

جائیکه میله‌های تقویتی (باربند کابین = Brace-rods) روی یوک آسانسورهای مسافربر در نقطه‌ای کمتر از L × 2/3 از بست بالا به تیر افقی ایمنی پائین وصل شود، ضریب لاغری تا 160 نیز مجاز است.

یوک جوش داده شده باید یکپارچه تلقی شده ومحاسبات مطابق آن باید اصلاح شود.

حل ریاضی بر اساس تساوی زاویه‌های پیچش دو عضو یوک در نقطه‌ای که آنها به همدیگر متصل می شود است، به عنوان مثال زاویه پیچش انتهای تیر افقی بالا مساوی با زاویه پیچش انتهای بالایی ستون عمودی یوک باشد.

زاویه پیچش مشابه با زاویه مماس به خط خیز تیر می‌باشد و آن از نیروی عکس‌العمل گشتاور سطح، تقسیم بر حاصلJ × E بدست می‌آید.

بعد از محاسبات ریاضی ممانهای داخلی در گوشه‌های یوک، هر عضو تکی از قطعات یوک را می‌توان مجزا فرض کرده و به صورت تیر ساده محاسبه کرد.

حالات زیر ممکن است در محاسبات پیش آید:
تیر ساده، بار متمرکز در وسط دهنه (شکل 10-6)
در شکل 10-6 جهت‌های مثبت و منفی تغییر شکل نشان داده می‌شوند.

شکل 10-6 جهت‌های مثبت و منفی تغییر شکل نشان داده می‌شوند.

شکل 10-6 نمودار محاسبه زاویه تغییر شکل

(10-6)
تیر ساده، بار گسترده (10-7)
بار واحد به وسیله فرمول زیر داده می‌شود:

شکل 10-7 نمودار برای محاسبه زاویه پیچش

(10- 7 )
تیر ساده، بار متمرکز در موقعیت عمومی شکل(10-8)
شکل 10-8 نمودار برای محاسبه زاویه پیچش

(10-8)
(10-9)
تیر ساده، ممان داخلی در انتها جائیکه زاویه پیچش محاسبه می‌شود(شکل 10- 9)
شکل 10-9 نمودار برای محاسبه زاویه پیچش

(10-10)
شکل 10-10 نمودار برای محاسبه زاویه پیچش

(10-11)
تیر ساده، ممان داخلی با مقادیر یکسان در دو انتها (شکل 10-11 )
شکل 10-11 نمودار برای محاسبه زاویه پیچش

(10-12
سه شرط عملیاتی مختلف باید در نظر باشد.

1)عملیات عادی، (شرایط کارکردی)، ظرفیت سمی با توزیع گسترده یکنواخت روی سکو:
تیر افقی بالای یوک تحت بار متمرکز در وسط دهنه قرار می‌گیرد.

از آنجائیکه یوک تقارن دارد و همین‌طور ** نیز به صورت متقارن نسبت به محور عمودی یوک است، گشتاورهای داخلی در دو انتهای تیر افقی بالایی (M1) و همچنین گشتاورهای داخلی در دو انتهای تیر افقی ایمنی پائین ** (M2) مشابه خواهند بود.

ابعاد، و ممانهای اینرسی تک تک قطعات نیروها و گشتاورهای داخلی در شکل 10-12 نشلن داده می‌شوند.

معادله‌ برای گشتاور داخلی )M1یکسان بودن زاویه‌های پیچش انتهای چپ تیر افقی بالایی و انتهای بالایی ستون عمود یوک): (10-13) معادله برای ممان داخلی M2 (یکسان بودن زاویه‌های پیچش انتهای چپ تیر افقی ایمنی پائین یوک و انتهای پائین تیر عمودی): (10-14) شکل 10-12 ابعاد، ممان اینرسی، نیروها و ممانهای وارده بر قطعات یوک به وسیله حل معادلات (10-13) و (10-14 ) فرمول حاصل شده برای ممانهای داخلی M1 و M2 را می‌توان بدست آورد: (10-15) (10-16) شکل 10-13 همه قطعات یوک را بعد از آزادسازی و اعمال بار در هر جزء نشان می دهد.به خاطر اختلاف ما بین M1 و M2 یک نیروی داخلی X به وجود می‌آید، که سبب کشش در تیر افقی بالایی یوک و فشار در تیر افقی ایمنی پائین می‌شود.

مقدار X به وسیله فرمول زیر محاسبه می شود.

شکل 10-13 نیروها و گشتاورهای عمالی روی تک تک قطعات یوک گشتاور خمشی در طول یوک در شکل 10-14 نشان داده می‌شود.

اگر فرض شود که بار به طور گسترده و یکنواخت روی سکو توزیع نشده است، در این صورت به منظور محاسبه، بار به طور متمرکز در نقطه‌ای خارج از مرکز فرض می‌شود(شکل 10-8 ملاحظه شود) خارج از مرکزیت در تطبیق با نوع بارگذاری است و محاسبه پیچیده‌تر شده چرا که گشتاورهای داخلی در هر گوشه متفاوت خواهند بود.

لذا چهار معادله برای چهار گشتاور نامعلوم باید نوشته شود.

شکل 10-14 گشتاور خمش در طول یوک 2)حین عمل پاراشوت در شکل 10-15، ابعاد اصلی همه قطعات یوک، ممان اینرسی‌ها، نیروها و گشتاورهای داخلی نشان داده می‌شوند.

ضریب نیروی دینامیکی را حین عملکرد پاراشوت نشان می‌‌دهد که با فرمول زیر محاسبه می‌شود: (10-17) جائیکه a تاب منفی اعمالی از پاراشوت است(m/s2) توزیع یکنواخت با روی کف کابین فرض شده‌است.

دو معادله برای دو گشتاور نامعلوم M1 و M2بدست می‌آید: (10-18) (10-19) گشتاورهای منتجه عبارتند از : (10-2) و (10-21) شکل 10-5ابعاد، ممانهای اینرسی، نیروها و ممانهای روی همه قطعاک یوک شکل 10-16بارهای اعمالی روی تک تک قطعات(اعضاء) یوک را نشان می دهد.

شکل 10-17گشتاور خمشی طولی یوک را نشان می دهد.

شکل 10-18ابعاد، ممانهای اینرسی، نیروها و گشتاورهای روی یوک شکل 10-19 نیروها و گشتاورهای اعمالی روی قطعات یوک 10-20گشتاور خمشی طولی یوک در مقایسه با حالت 1 نیروی داخلی x به وسیله فرمول تغییر یافته زیر بدست می‌آید: 3) درگیری با ضربه‌گیر در حالیکه یک ضربه‌گیر در خط مرکزی کابین قرار گرفته باشد همانگونه که در شکل 10-18 نشان داده میشود.

ضریب مثل حالت 2 است و توزیع بار در کابین یکنواخت فرض شده‌است: نیروی عکس العمل ضربه‌گیر از طریق فرمول زیر حاصل میشود(همچنین ملاحظه شود) معادلات برای گشتاورهای داخلی عبارتند از : (10-22) (10-23) از معادلات 10-22 و 10-23 فرمول براحتی بدست می‌آید.

بارهای اعمالی روی اجزاء یوک در شکر 10-19 نشان داده شده‌ می‌شوند، ممان خمشی طولی یدک در شکل 10-20 آورده‌شده است.

نیروی داخلی X به وسیله همان فرمول در (2) بدست می‌آید به عبارت دیگر: فصل یازدهم درها و سردرها 11-1 مشخصات انواع دربها: بسته به هر حالت خاصی، باید مناسب‌ترین نوع در کابین و در راهرو استفاده شود.

انتخاب بستگی به نوع آسانسور و بار اسمی آن دارد.

کارآمدترین در نوعی است که دارای زمان باز شدن و بسته شدن کمتری باشد و عرضی کهانتقال همزمان مسافرین را اجازه بدهد(شکل 11-1) این موضوع وقتی ممکن است که درها عرضی معادل 1100میلیمتر یا بیشتر را داشته‌باشند.

اگر عرض کوچکتر باشد زمان مورد نیاز ورود و خروج به کابین طولانی خواهد بود چرا که انتقال همزمان خیلی مشکل خواهد بود(شکل 11-2) اگر غیر ممکن نباشد.

شکل 11-1انتقال مسافرین، عرض در بزرگ‌تر یا مساوی 1100 میلیمتر هر چند بودن درب کابین ترجیح داده می‌شود ولی در برخی از کشورهای اروپایی آسانسورهایی هستند که فاقد درب کابین می‌باشند، آنها اغلب باری هستند امام خیلی از آسانسورهای کوچک مسافربر نیز وجود دارند که در گذشته بدون درب نصب شده‌اند.

شکل 11-2 انتقال مسافرین، عرض در کوچکتر از 1100 میلیمتر در تطبیق به EN81-1 در آسانسورهایی که بار حمل می‌کنند و نفر هم در کابین قرا می‌گیرد.

در صورتیکه شرایط زیر را داشته باشند، در ** نمی‌باشد.

الف) آسانسور برای اشخاص و استفاده‌کنندگان خاصی باشد.

ب) سرعت اسمی از 63/0 متر در ثانیه مت**نباشد.

ج) عمق کابین زیادتر از 5/1 متر باشد.

(از سه جای در کابین به ته کابین اندازه‌گیری شود) د)لبه پانل کنترل کابین حداقل 40 سانتیمتر **کابین فاصله داشته باشد.

درهای یآسانسورهای مسافربر باید ترجیحاً از فنر، چوب ضد آتش یا مواد مشابه آتش دیگر ساخته شود.

اگر استاندار آمریکا مد نظر ** درهای آسانسورهای باری از فلز مشبک تا ارتفاع 83/1 متر (6 فو.ت) بالاتر از کف باید ساخته شود در صورتیکه EN81.1 بکارگیری در کشویی عمودی با پانل مشبک را اجاره میکند به شرطی که ابعاد شبکه‌ها از mm 10 افقی و mm60 عمودی متجاوز نباشد.

شرایط برای تقویت پانتل‌های درب با توجه به استانداردهای مختلف تا حدی متفاوت است.

مطابق EN81.1 دربها د رموفقیت قفل ** تحت نیروی N300 با زاویه عمود به پانل در هر نقطه که به طور یکنواخت به سطحی متعادل mm500 به شکل یا مربع وارد شود باید: 1) مقاومت نمایند و تغییر شکل دائمی به وجود نیاید.

2) مقاومت نمایند و تغییر شکل الاستیک بیش از mm15 به وجود نیاید.

3)به از این تست مجدد به نحو رضایت‌بخشی عملکرد داشته باشد.

اگر درب کابین نباشد، به کارگیری نیروی فوق ** به روی درب چاه نباید تغییر شکل الاستیکی به سمت داخل چاه به میزان بیشتر از mm* داشته باشد.

A17-1 بیان می‌د ارد که درب کاملاً بسته اگر تحت نیروی N 334 به یک سطح به مساحت mm2 305 (یک فوت مربع) با زاویه عمودی و تقریباً در مرکز در نباید تغییر شکل ماورای خط لبه‌ای درب داشته‌باشد.وقتی که نیروی N 1112 به همان طریق اعمال شود درب‌ها نباید تغییر شکل دائمی و یا شکستگی داشته‌باهشند و نباید از ریل یا چهار چوب خود خارج شوند.

درهای طبقات یا هر لته آنها نباید یاز شود مگر در شرایطی که کابین در آن طبقه متوقف بوده و یا ناحیه توقف بوده باشد و این ناحیه که در آنت قفل درب باز می‌شود نباید از 20 سانتیمتر بالا و پائین کف طبقه بیشتر باشد.

در حالتی که درهای کابین و طبقات به طور مکانیکی و به طور همزمان عمل کنند ناحیه‌ای که قفل درب در حالت باز قرار می‌گیرد ممکن است به حداکثر 35 سانتیمتر بالا و پائین طبقه افزایش یابد درها ذباید به نحوی ترتیب داده شوند که مسافران قادر باشند لته‌های درب کابین و لته‌های درب طبقه مربوطه را به وسیله دست و از داخل کابین در مواقعی که برق قطع شده باشد حرکت‌بدهند] باز نمایند[ با این شرط که کابین حتماً در ناحیه توقف باشد.

نیروی لازم برای بازکردن نباید از 334 نیوتن تجاوز کند(استاندارد آمریکا).

یک قفل داخلی الکترومکانیکی باید در هر درب طبقه نصب شده‌باشد.

این قفل وظیفه دو گانه دارد، قفل نمودن مکانیکی باید در هر درب طبقه نصب شده‌باشد.

این قفل وظیفه دوگانه دارد؛ قفل نمودن مکانیکی درب طبقه، به نحویکه درب وقتیکه کابین در آن طبقه نباشد باز نمیشود و اتصال الکتریکی برای اطمینان از این که وقتی که درب قفل نشود آسانسور حرکت نکند.

انواع مختلفی از درب کابین و طبقه موجود هستند.معیار اصلی برای طبقه‌بندی همیشه طراحی مکانیکی آنها بوده است از این جنبه دربها را به انواع زیر طبقه‌بندی مینمایند: 11-1-1دربهای لولایی: این نوع دربها ممکن است یک (شکل 11-3) یا دو لته (شکل 11-4) باشد.

درب تک لته اغلب طبقه در اسانسورهای کوچک مسافربر در منازل جائیکه ترافیک خیلی کم است کاربرد دارد این نوع فضای اضافی را برای باز شدنت لته نیاز دارد و به طور دستی عمل می‌شود و هر دو زمان باز شدن و بسته شدن نسبتاً طولانی است.

ترتیب معمول به این صورت است که درب به طور دستی باز می‌شود و بسته شدن آن به یک وسیله مخصوص بستن درب صورت میگیرد تا ** اباز ماندن و کوبیده شدن جلوگیری شود.

در هر حال ضرورت فشار بیشتر به وسیله مسافر، برای فشردن فنر درب و هزینه آن یک اشکال عمده است.

این نوع معمولاً در اسانسورهایی به کار میرود که کابین آنها در ندارد.

در بعضی موارد درب‌های دو لته وسط ب/*شو، در روی کابین قرار داده می‌شود تا از فضای مورد نیاز برای باز شدن درب به میزان قابل توجهی در مقایسه با تک لته کاسته شود.

اما ناحیه مسافر را محدود می‌کنند و اگر کابین پر شود ناراحتی مسافران را نیز سبب می‌شود.

لولاهای لته‌های در معمولاً به نحوی ح** شده‌اند که قابل رویت نیستند و یک پنجره در روی درب طبقه به طوری تعبیه شده است که مسافران منتظر از رسیدن به طبقه مورد نظر آگاه شوند.

11-1-2 درهای کشویی افقی امروزه این نوع دربها بیشتر استفاده میشوند و مزایایی از قبیل باز شدن سریع و بی صدا بودن در مقایسه با انواع دیگر و راحتی عمل را دارند.

طبقه‌بندی آنها به قرار زیر است: 1)درب تکه لته (شکل 11-5) چپ باز شو یا راست باز شو 2)درب کنار باز شو، دو یا سه سرعت چند لته (دو لته شکل 11-6) (سه لته شکل 11-7) دربهای کنار باز شو دارای مزیت کم عرض بودن هستند از این رو در کابین‌های باریک به کار گرفته میشود هر پانل روی ریل خود حرکت کرده و یک ریل با شیار دو گانه یا سه گانه برای هدایت هر لته در شیار خودش وجوددارد.

وقتی که در کاملاً باز شود لته‌های در به موازات و کاملاً در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند.

یک سیم به گسل رابط برای حرکت و بدست آوردن سرعت مناسب لته‌ها به کار می‌رود.

دربهای سه لته‌ای دهنه مفید بیشتری را نسبت به دو لته به وجود می‌اورد.

در طراحی درهای کنار باز شو باید نیرویم عکس‌العمل نسبت به کابین ملحوظ گردد تا نوسانی را در کابین به وجود نیاورد.

یه علاوه یک عمق بیشتری برای ریل درب نیاز است.

3) درب وسط باز شو تک سرعته (شکل 11-8) یا دو سرعته (چهار بته) در شکل 11-9 نشان داده میشود در حالیکه در شکل 11-10 یک تصویری از درب بسته شده کابین از بیرون دیده میشود.

سه سرعته (ششلته) بسیار نادر هستند.

در دربهای تک سرعته دو لته نیاز است تا در روی یک صفحه (ریل) در جهت مخاالف هم حرکت‌کنند تا باز و بسته شدن صورت بگیرد و معمولاً لته‌ها در روی شیارها و آویزهایی قرار دارند و بعضاً فقط یک لته به مکانیزمت رانش وصل است و لته دیگر حرکت خود را به طریقی از حرکت لته اول می‌گیرد.

درهای دو سرعته با چهار لته هستند.

وقتی که باز یا بسته می‌شوند دو لته در جهت مخالف دو لته دیگر حرکت می‌کنند هر طرف شامل دو لته است که نسبت سرعتت هر کدام 2:1 است طوری که مقل درب دو سرعته کنار باز شو عمل می نمایند.

ضروری است که برای دربهای وسط باز شو دو سرعته ریل دوگانه با دو شیار تدارک شود در مقایسه با درب یک سرعته، دهنه مفید عریض‌تری را می‌توان در فضای موجود به دست آورد، زیرا لته‌های درب روی هم و به موازات هم قرار گرفته و عرض کمتری را اشغال میکنند.

در هر حال سیستم پیچیده‌تر و گراشن تمام میشود و لذا در آسانسورهایی با ظرفیت متناسب در ساختمانهای اداری، هتلها و غیره به کار گرفته میشوند جائیکه معمولاً هزینه‌های بیشتر، توجیه دارند.

از آنجائیکه طرح درب وسط باز شو م**به خنثی شدن نیروی عکس‌العمل می‌شود لذا نوسانی در کابین پیش‌نمی‌اید و لذا سرعت بیشتری را می توان به لته‌ها داد.

4) در با لته‌های متعدد در شکل 11-11 نوع درب وسط و ش** باز شو و همین‌طور جزئیات لته‌های روی قسمت انحناء نشان داده شده می‌شوند، این نوع **دربها در جایی استفاده می‌شوند که دهنه مفید و عریض‌تری برای ورود نیاز باشد به عنوان مثال آسانسور‌های باری یا سواری و کامیون‌بر.

زمان باز و بسته شدن درب به ** ترتیبات درب عرض مفید و کل جرم در حرکت بستگی دارد.

با دربهای کنار باز شو زمان نسبتاً طولانی‌تر از زمان در** وسط باز شو است.

سرعته لته درب، که تا حد زیادی به مکانیزم سر درب بستگی دارد نمی‌توانند خیلی زیاد باشد چرا که نیروی مورد نیاز برای جلوگیری از بسته شدن نباید از 150 نیوتن(طبق EN81.1) و یا 133 نیوتن(طبق استاندارد آمریکا) بیشتر باشد.

این شرط باید در مابین تا طول حرکت درب، طبق استاندارد آمریکا، صادق باشد اما طبق استاندارد EN81.1 باید ما بین تا * بسته شدن کامل باشد.

انرژی جنبشی درب کابین با سرعت متوسط بسته شدن نباید طبق استاندارد اروپا از 10 ژول و طبق استاندارد 94/9 ژول بیشتر باشد و ** حفاظتی ** در لحظه‌‌ای که مسافری در اصابت با درب باشد بسته شدن را متوقف و به طور اتوماتیک در ** باز نماید.

در مواردی که سیستم درب بدون وسیله اتوماتیک برگردان(لبه ایمنی ** و یا فتو ** و غیره) باشد یا در موادری که این وسیله را از کار انداخته باشند، انرژی جنبشی درب نباید طبق EN81.1 از 4 ژول و طبق A17.1 از 39/3 ژول بیشتر باشد.

دربهای اتوماتیک کابین و طبقه به طور همزمان حرکت می‌نمایند.

درب کابین با مکانیزم سر درب عمل می‌نماید و به توسط مکانیزمی – ** با درب طبقه متصل می‌شود و با باز شدن