隨著社會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)關(guān)注度的逐漸提高，廠區(qū)內(nèi)室外鋼梯的安全問題引起了人們的普遍關(guān)注。一般廠區(qū)室外鋼梯數(shù)量眾多，各部鋼梯之間可能存在著相似的安全問題，如果針對(duì)每一個(gè)鋼梯進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，必將會(huì)進(jìn)行大量重復(fù)的工作。因此，本文試圖尋找一種簡捷高效的方法來解決這一問題。
1、室外鋼梯改造的核心目的
鋼梯改造的主要原因也是核心目的是保證使用者的安全，次要目的是提高鋼梯使用的舒適性，并在此基礎(chǔ)上節(jié)約改造成本。以此為原則，分清改造的主次，將龐大復(fù)雜的數(shù)據(jù)簡單化，提高改造設(shè)計(jì)的效率。下面以唐山某廠區(qū)室外鋼梯改造項(xiàng)目為例展開探索。本項(xiàng)目中，鋼直梯改造149部；鋼斜梯改造34部。
2、室外鋼直梯現(xiàn)狀情況分析
首先根據(jù)《固定式鋼梯及平臺(tái)安全要求第1部分：鋼直梯》、《固定式鋼梯及平臺(tái)安全要求第3部分：工業(yè)防護(hù)欄桿及鋼平臺(tái)》以及國標(biāo)圖集《鋼梯》中對(duì)鋼直梯及平臺(tái)設(shè)計(jì)的規(guī)范要求向業(yè)主方提出改造設(shè)計(jì)所需要的條件。本項(xiàng)目以表格的形式向業(yè)主方提出所需的條件(表1），使現(xiàn)狀條件一目了然。
2.1.1鋼直梯周圍環(huán)境條件分析
表1中條件2~4是提供鋼直梯周圍環(huán)境的現(xiàn)狀。處于非正常環(huán)境的梯子根據(jù)現(xiàn)狀情況應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行改造。條件3下端基準(zhǔn)面一般為地面、屋面、女兒墻、平臺(tái)及其他共五種，應(yīng)注意不同的基準(zhǔn)面鋼直梯落地支撐的做法不同。條件4上端基準(zhǔn)面可分為屋面、女兒墻、平臺(tái)及其他四種，其中應(yīng)注意女兒墻若較高，應(yīng)在女兒墻內(nèi)側(cè)增設(shè)鋼直梯。室外鋼直梯應(yīng)對(duì)其表面進(jìn)行除銹防腐處理。
2.1.2鋼直梯自身現(xiàn)狀分析
首先了解鋼直梯的各個(gè)構(gòu)件，鋼直梯簡圖如圖1所示。應(yīng)注意條件1鋼直梯的進(jìn)出方向不同，梯子護(hù)籠做法也不相同。條件5梯段的高度，將會(huì)影響到轉(zhuǎn)換平臺(tái)的設(shè)置與否，欄桿高度值以及護(hù)籠的設(shè)置與否，將不滿足規(guī)范要求的梯子進(jìn)行標(biāo)記。條件6內(nèi)側(cè)凈寬度不滿足規(guī)范要求的梯子應(yīng)進(jìn)行標(biāo)記。以下將根據(jù)鋼直梯的構(gòu)件進(jìn)行分部分析。條件7~9核查支撐是否滿足規(guī)范要求，先核查支撐型號(hào)，滿足規(guī)范再核查條件7、8。支撐是鋼直梯的承重構(gòu)件也是與周圍建筑的連接件，支撐的改動(dòng)與增加將會(huì)破壞其所依附的建筑墻體，改造設(shè)計(jì)中應(yīng)特別注意支撐不要將墻體穿透，否則會(huì)影響建筑物內(nèi)部空間的使用，如遇到有特殊要求的廠房，破壞墻體的內(nèi)墻面會(huì)帶來較為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。條件10、11，先核查梯梁型號(hào)，滿足規(guī)范再核查條件10。
梯梁不滿足規(guī)范要求的進(jìn)行標(biāo)記。梯梁如有更換，而其他構(gòu)件滿足要求時(shí)，其他構(gòu)件可以再次安裝。條件12~14，先核查踏棍型號(hào)是否滿足，滿足后再核查條件12、13。條件15~20，先根據(jù)梯段高度確定增設(shè)或拆除護(hù)籠。滿足條件的護(hù)籠，先核查護(hù)籠各構(gòu)件型號(hào)，滿足后再核查其他。條件21為上端基準(zhǔn)面處的欄桿，其高度值由梯段高度決定。條件22~30，應(yīng)根據(jù)梯段高度決定是否需要轉(zhuǎn)換平臺(tái)。需要做的按規(guī)范進(jìn)行改造。不需要轉(zhuǎn)換平臺(tái)的，核查現(xiàn)狀平臺(tái)，先核查24，滿足后再核查23，確定防護(hù)欄桿高度。滿足欄桿高度要求的，再核查條件26~30。
現(xiàn)狀情況根據(jù)以上思維邏輯進(jìn)行分析，可節(jié)約大量時(shí)間。將核查出有問題的鋼梯根據(jù)不滿足的條件分別做不同的標(biāo)記。以便將鋼直梯進(jìn)行分類改造。
2.2室外鋼斜梯現(xiàn)狀情況分析
首先根據(jù)《固定式鋼梯及平臺(tái)安全要求第2部分：鋼斜梯》和《固定式鋼梯及平臺(tái)安全要求第3部分：工業(yè)防護(hù)欄桿及鋼平臺(tái)》以及國標(biāo)圖集《鋼梯》中對(duì)鋼斜梯的要求向甲方提出設(shè)計(jì)所需要的條件(表2）。
2.2.1鋼斜梯周圍環(huán)境條件分析
鋼斜梯應(yīng)主要考慮梯段的使用率問題，使用高的梯段在滿足規(guī)范的前提下應(yīng)該適當(dāng)考慮加固。鋼斜梯也要對(duì)其表面進(jìn)行除銹防腐處理。
2.2.2鋼斜梯自身?xiàng)l件分析
首先了解鋼斜梯的各個(gè)構(gòu)件，鋼斜梯簡圖如圖2所示。條件1，梯段高度決定該斜梯需要幾個(gè)梯段，如滿足條件再進(jìn)行其它條件核查。不滿足則需重做。條件2，核查是否滿足。經(jīng)分析后，滿足條件的梯子，再進(jìn)行按構(gòu)件分部核查。條件3~6，都是對(duì)踏板的核查，核查不滿足規(guī)范的梯子進(jìn)行標(biāo)記。條件7~13，是對(duì)欄桿進(jìn)行核查：條件7~10是對(duì)欄桿扶手進(jìn)行核查，如滿足條件7，再核查條件8~10；條件11、12是對(duì)中間欄桿進(jìn)行核查，如滿足條件12，再核查條件11；條件13是對(duì)欄桿立柱進(jìn)行核查，先核查立柱型號(hào)，滿足條件再核間距。不滿足規(guī)范的鋼斜梯分別進(jìn)行標(biāo)記。綜合以上分析，鋼斜梯的改造主要在踏板和欄桿扶手兩大部分。
通過對(duì)鋼直梯與鋼斜梯現(xiàn)狀的分析，將不滿足條件的鋼梯按存在的問題分別進(jìn)行標(biāo)記。根據(jù)這些標(biāo)記可以將需要改造的鋼梯分為幾大類，從而簡化改造設(shè)計(jì)的工作量。以下將闡述具體的改造設(shè)計(jì)方法。
3室外鋼梯改造設(shè)計(jì)方法
3.1室外鋼直梯改造設(shè)計(jì)
根據(jù)鋼梯改造存在問題的分析，除重新制作的鋼直梯外，可將鋼直梯按以下18類進(jìn)行改造設(shè)計(jì)：
第1類，當(dāng)支撐距基準(zhǔn)面≤2400mm，且第一級(jí)踏棍距下端基準(zhǔn)面大于400mm時(shí)，增加梯梁至下端基準(zhǔn)面，并且固定。梯梁增加做法見國標(biāo)圖集《鋼梯》。固定梯梁做法分為以下幾類：當(dāng)下端基準(zhǔn)面為地面時(shí)節(jié)點(diǎn)圖見圖3a，當(dāng)下端基準(zhǔn)面為屋面時(shí)節(jié)點(diǎn)圖見圖3b，當(dāng)下端基準(zhǔn)面為女兒墻時(shí)，增加梯梁至女兒墻并且固定(圖3d)或在側(cè)墻增加支撐(圖3c)，因基準(zhǔn)面女兒墻較窄，所以考慮在女兒墻所在的屋面上需增加一個(gè)可移動(dòng)的鋼踏步，擴(kuò)大鋼梯下端基準(zhǔn)面，使第一級(jí)踏棍距下端基準(zhǔn)面(鋼踏步頂)小于等于400mm。節(jié)點(diǎn)見圖3。
第2類，當(dāng)支撐距基準(zhǔn)面>2400mm，且第一級(jí)踏棍距下端基準(zhǔn)面大于400mm時(shí)，除增加梯梁至下端基準(zhǔn)面并且固定外，還需增加梯梁與墻面的支撐(節(jié)點(diǎn)詳見國標(biāo)圖集《鋼梯》)。
第3類，支撐應(yīng)達(dá)到角鋼50mm×50mm×5mm 的強(qiáng)度，不能達(dá)到此強(qiáng)度的支撐需要換成50mm× 50mm×5mm的角鋼。該類直梯的其他構(gòu)件滿足規(guī)范要求時(shí)可以重新安裝不必更換。
第4類，當(dāng)支撐間距大于2.4m時(shí)，應(yīng)增加支撐。
第5類，第一級(jí)踏棍距下端基準(zhǔn)面大于400mm的鋼直梯，需要增加梯梁到下端基準(zhǔn)面，梯梁連接節(jié)點(diǎn)詳見國標(biāo)圖集《鋼梯》。
第6類，梯梁應(yīng)達(dá)到角鋼50mm×50mm×5mm 的強(qiáng)度，不能達(dá)到此強(qiáng)度的梯梁需要換成50mm× 50mm×5mm的角鋼。該類直梯的其他構(gòu)件滿足規(guī)范要求時(shí)可以重新安裝不必更換。
第7類，梯梁間踏棍供踩踏表面的內(nèi)側(cè)凈寬度應(yīng)為400mm~600mm，在同一攀登高度上該寬度應(yīng)相同。攀登高度在5m以下時(shí)，梯子內(nèi)側(cè)凈寬度可小于400mm，但應(yīng)不小于300mm。不滿足此要求的鋼直梯，其中一側(cè)的原有支撐固定不變，另外一側(cè)支撐重做，保證內(nèi)側(cè)凈寬度滿足要求。
第8類，第一級(jí)踏棍距下端基礎(chǔ)面大于400mm的鋼直梯，需增加踏棍。踏棍是焊接在梯梁上。踏棍做法詳見國標(biāo)圖集《鋼梯》。
第9類，頂部踏棍與到達(dá)的上端基礎(chǔ)面不在同一水平面的鋼直梯，需增加踏棍，使頂部踏棍與到達(dá)的上端基礎(chǔ)面在同一水平面。踏棍是焊接在梯梁上。
第10類，圓形踏棍直徑應(yīng)不小于20mm，若采用其他截面形狀的踏棍，其水平方向深度應(yīng)不小于20mm，踏棍截面直徑或外接圓直徑應(yīng)不大于35mm，以便于抓握。不滿足此類要求的鋼直梯需要換成直徑為20mm的踏棍。
第11類，梯段大于3m，沒有設(shè)護(hù)籠的鋼梯，應(yīng)新增護(hù)籠。
第12類，現(xiàn)有護(hù)籠的鋼直梯核對(duì)是否滿足《固定式鋼梯及平臺(tái)安全要求第1部分：鋼直梯》中對(duì)護(hù)籠構(gòu)件的要求，滿足條件的鋼直梯護(hù)籠只需局部修改：現(xiàn)有護(hù)籠距下端基礎(chǔ)面<2200mm的部分拆除；現(xiàn)有護(hù)籠距下端基礎(chǔ)面>3000mm的鋼直梯，需要增加護(hù)籠，使其距下端基礎(chǔ)面為2200mm~ 3 000 mm；不滿足這些條件的鋼直梯，需要把護(hù)籠拆除重做或增加構(gòu)件，做法見國標(biāo)圖集《鋼梯》。
第13類，梯段高度>10000mm的鋼直梯，需要做轉(zhuǎn)換平臺(tái)，做法見國標(biāo)圖集《鋼梯》。
第14類，梯段高度≤10000mm的鋼直梯中，平臺(tái)護(hù)欄不滿足規(guī)范要求的需要重新做，做法見國標(biāo)圖集《鋼梯》。
第15類，當(dāng)梯段小于2m時(shí)，防護(hù)欄桿高度應(yīng)不低于900mm。當(dāng)梯段大于等于2m并小于20m 的平臺(tái)、通道的防護(hù)欄桿高度應(yīng)不低于1050mm。不滿足要求的欄桿需要重新按要求安裝，腳墊可以不更換，具體做法詳見國標(biāo)圖集《鋼梯》。
第16類，鋼直梯到達(dá)的基礎(chǔ)面為女兒墻時(shí)，女兒墻高度≤1200mm時(shí)，女兒墻內(nèi)側(cè)加同女兒墻高度的可移動(dòng)鋼踏步。女兒墻高度為1200mm~2400mm時(shí)，女兒墻內(nèi)側(cè)需增加鋼直梯和900高的可移動(dòng)鋼踏步，改造完后第一級(jí)踏棍距下端基準(zhǔn)面(鋼踏步頂）滿足≤400mm的要求，如圖4所示。
第17類，設(shè)備上的鋼直梯，因連接件與設(shè)備均是廠家設(shè)計(jì)，因此只對(duì)踏棍和護(hù)籠不滿足要求的鋼梯進(jìn)行修改。
第18類，特殊鋼直梯。該類涵蓋其它一些特殊情況的鋼直梯，要進(jìn)行單獨(dú)改造設(shè)計(jì)。屬于個(gè)別情況，數(shù)量極少。
3.2室外鋼斜梯改造設(shè)計(jì)
除重新制作的鋼斜梯外，可分為以下兩大類進(jìn)行改造設(shè)計(jì)第1類，核對(duì)鋼斜梯敞開邊的欄桿或封閉邊的扶手，是否滿足《固定式鋼梯及平臺(tái)安全要求第2部分：鋼斜梯》中關(guān)于欄桿扶手的規(guī)定，不滿足的進(jìn)行修改。欄桿扶手的連接方式全部為焊接。
第2類，核對(duì)鋼斜梯踏板，是否滿足《固定式鋼梯及平臺(tái)安全要求第2部分：鋼斜梯》中關(guān)于踏板的規(guī)定，不滿足的進(jìn)行修改。踏板與梯梁的連接方式見國標(biāo)圖集《鋼梯》。
3.3鋼梯應(yīng)有接地處理以及除銹防腐處理
多數(shù)室外鋼梯有上屋面的使用需求，因雷電等原因，鋼梯應(yīng)考慮有接地處理。鋼梯改造過程中，應(yīng)特別注意除銹防腐的處理，以便增加鋼梯的使用年限。
3.4墻體修補(bǔ)
因鋼直梯新增支撐、改變支撐的位置以及新增平臺(tái)，會(huì)對(duì)原有廠房墻體產(chǎn)生破壞，需對(duì)破壞部分進(jìn)行修補(bǔ)。
結(jié)束語
本文借助唐山某廠區(qū)室外鋼梯改造項(xiàng)目的設(shè)計(jì)實(shí)例，重點(diǎn)闡述廠區(qū)室外鋼梯改造設(shè)計(jì)的方法，首先按照文中提出的思維邏輯對(duì)現(xiàn)狀情況進(jìn)行分析，得出現(xiàn)狀鋼梯存在的問題。將這些問題進(jìn)行分類整理，對(duì)每類鋼梯進(jìn)行改造設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)方法成功將對(duì)183部鋼梯的改造簡化為對(duì)20類鋼梯的改造，可有效避免單個(gè)鋼梯改造的遺漏。相信對(duì)以后類似項(xiàng)目的設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。
