一、结构分析

施工升降机是建设工程中不可或缺的垂直运输机械，历经四十多年的不断发展，我国施工升降机取得了举世瞩目的成就，具有先进的技术性能、稳定的产品质量和明显的价格优势，在施工过程中已成为不可缺少的机具。但由于传统施工升降机结构特点，在施工过程仍有机毁人亡的倾翻事故发生，给安全生产带来隐患。随着建设工程的快速发展对施工升降机的安全性能提出了更高的要求。基于对安全性更高的追求，避免倾翻事故的发生，在现有机型的基础上通过创新改进和优化设计，开发了新型U型施工升降机。U型施工升降机最大的特点就是相对于传动架吊点吊笼前后左右平衡。简单的表述就是：把传统的施工升降机的左右两吊笼连为一体，形成U型。在整体结构设计过程，确保传动架吊点在吊笼结构中心，使吊笼相对于吊点前后、左右相对平衡。此形式已获得国家专利《一种新型建筑用U型施工升降机》(201420502103.3)、《一种H型建筑施工升降机》(201621441537.2)。

众所周知，传统的施工升降机结构特点是塔身左右各一吊笼，各吊笼有独立的传动机构，可独立运行。正因如此，单一吊笼在独立运行时会对塔身产生一个弯距。而正是由于这不平衡力距存在，当设备保养不当或操作失误，都有可能造成机毁人亡的倾翻事故发生。

两种机型进行受力分析：

图①：传统施工升降机吊笼自重1.2吨，空载单独运行时，对塔身会产生的弯矩为0.96tm。

图②：传统施工升降机吊笼自重1.2吨，载重2吨货物单独运行时，对塔身产生的弯矩为2.56tm。

图③：自重1.6吨的U形施工升降机空载单独运行时，对塔身会产生的弯矩为0tm。

图④：自重1.6吨的U形施工升降机在左右两侧吊笼分别载重1吨货物运行时，对塔身会产生的弯矩为0tm。

图⑤：当自重1.6吨的U形施工升降机仅在左侧吊笼载重2吨货物运行时，对塔身会产生的弯矩仅为0.96tm。

通过以上5种状态的受力分析， U形施工升降机在最恶劣的偏载状态下，它对塔身所产生的倾翻力矩仅等于传统施工升降机空笼所产生的倾翻力矩。而传统施工升降机在正常满载情况下对塔身所产生的倾翻力矩则是U形施工升降机在最恶劣的偏载状态下的3倍。

U形施工升降机在结构设计中，始终坚持吊点与型心，重心重合要点，确保了吊笼前后左右相对平衡。(如图所示)

综上分析：正是由于U形施工升降机结构特点，使施工升降机无论在正常施工还是在安装拆卸过程中，始终保持前后、左右相对平行，有效的规避了倾翻事故的发生。

U型施工升降机作为传统双笼施工升降机的创新与补充，有效解决了传统施工升降机偏心结构缺陷、传动系统震动大易磨损、整机能耗大成本高等问题，在中低层建筑、装配式建筑及桥梁建筑施工应用，优势明显，作为简易升降机的升级换代产品，则具有更高的可靠性和安全性。

  U施工升降机吊笼，采用片状组合专利技术《一种提升机组合式吊笼》(201721082414*9)。 因此，设备在安装、拆卸过程中不受场地大小、道路状况、起重设备等条件制约，均可人工组装、拆卸。 是简易式井架的替代品。(片状装配如图所示)

二、运载量分析

     由于轻型发泡水泥砖具有单位比重小(600kg/m3)，隔音、隔热、防潮效果好，有效的降低了建筑主体结构成本，因此，在高层建筑隔墙材料中得以广泛的使用。（如图所示。）

    通过大量施工现场数据统计分析，在高层建筑内装饰施工过程中，施工升降机的功能主要是运载隔墙所需材料。在隔墙材料中轻型发泡水泥砖占整个运输量的95%（建筑面积/内墙体面积1/2.6，以每层600平方米计，采用厚度为15公分的轻型发泡水泥砖，用砖的总体积为600×15×2.6=234立方）。由于轻型发泡水泥体大量轻，传统的施工升降机每一只笼只能装两个斗车或一台电瓶车。运载量每只吊笼最多为1立方，其重量约500多公斤，再加上运具重量，总质量不会超过一吨，此重量远远小于普通传统电机的额定载重量，造成电机功率的浪费。随着劳动力成本的上升，很多管理细化的单位都已采用电动三轮车运输物料，而不使用人力斗车，在此运输条件下，一个笼也只能装载一台电动三轮车。而使用U型施工升降机一次可运载斗车4车，左右各2车，装载电动三轮车可运载两台。使用U型施工升降机每次运载是双笼施工升降机半边笼的两倍(如图所示)，因此两种电梯相同单位时间内的运载量也是相同的。

例：我们以两种电梯速度都是34米/分钟计算，现要把24车物料运上68米，22层楼。装货需要3分钟，上升至22层68米高，需要2分钟，卸货需要3分钟，往下开需要2分钟，一个运输来回共需10分钟。即每小时可来回6次。如有24车物料，双笼施工升降机则要来回跑12趟，每边笼各跑6趟，每次2车。而U型施工升降机则跑6趟。每趟4车。因此，两种不同的施工升降机在同一时间内运量是相同的。不同之处仅在于传统的双笼施工升降机在一个小时内在地面有12次上人机会，而U型施工升降机则是6次，但使用成本两者相差一倍(如列表所示)。综上分析:无论楼层高低，只要电梯的运行速度不变，在同一时间内，无论是使用双笼施工升降机还是使用U型施工升降机，运量是相同的。

三、使用成本分析

       分析对比表

综上分析：目前在使用轻型发泡砖的前提下，无论使用双笼施工升降机还是使用U型施工升降机，只要两机速度相同，运输的立方量是相等的，但使用U型施工升降机每月可节省16920元（月人工费、租金9000元，电费7920元）。（按：1.1元/度电，8小时/天，30天/月，10个月/年，理论计算结果）

例：某集团建筑公司，年产值1000亿。按民建33层楼每层600平方，每栋楼造价约5000万，1000亿约2000栋楼。按每栋楼使用一台施工升降机，每台施工升降机每年节约16.92万，1000栋楼一年下来，集团可节约开支1.692亿。

楼面是工人施工现场，在施工过程中每个工种，每道工序，无论是水泥浇注、模板安装、钢筋绑扎、砌墙、抹灰都有严格的定额管理，升降机的主要任务是把货物送至指定的工作面。只要我们在施工过程中，加强管理，工人、管理人员合理安排出行，即可为企业带来效益。

随着经济发展进入高质量发展时代,安全、高效的发展已成为企业管理者的首要目标。在满足施工要求的前提下，合理的选择设备是企业安全生产的前提，是企业管理者管理增效的措施。

广西宏涛机械设备租赁有限公司

                                                2021.1.5