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超高层施工电梯支撑体系内力及稳定性分析

超高层建筑施工过程中，施工电梯是必不可少的装备。施工电梯支

撑体系是支撑电梯的主要结构，也是确保电梯安全运行的重要组成部分。

本文将从内力分析与稳定性分析两个方面，探讨超高层施工电梯支撑体

系的设计与计算方法。

一、内力分析

超高层建筑施工电梯支撑体系主要由支撑结构和支撑杆组成，支撑

结构负责将电梯支撑在舞台上，而支撑杆负责承受电梯在运行过程中产

生的重力和惯性力。支撑结构通常由钢材制成，支撑杆采用优质钢管制

造。

在超高层建筑施工电梯支撑体系的设计过程中，需要考虑电梯的自

重、荷载、惯性力以及风荷载等因素对支撑结构和支撑杆所产生的内力

影响。

1.自重和荷载

施工电梯自重及其所携带的荷载是影响支撑体系内力的主要因素之

一。在施工电梯停靠在不同楼层时，支撑体系的自重和荷载会随之发生

变化。此时，需对支撑体系进行内力分析，以便确定支撑体系的承载能

力。

2.惯性力

施工电梯的惯性力又是另一个需要考虑的因素。在施工电梯运行的

过程中，它所携带的荷载会产生惯性力，从而对支撑体系产生相应的内

力影响。考虑到电梯的惯性力所产生的影响，需采用动力学计算方法和

结构动态模拟分析方法来对支撑体系进行内力分析。

3.风荷载

超高层建筑在施工期间容易受到风力的影响。施工电梯的支撑体系

也不例外。在计算施工电梯支撑体系内力时，需考虑到风力所产生的影

响。一般采用风洞试验或CFD计算方法来确定风荷载的作用。

二、稳定性分析

当施工电梯处于运行状态时，由于电梯荷载和风荷载等因素的影响，

会产生支撑体系的偏转和扭曲等现象。如对支撑体系的稳定性未进行充

分考虑，则会引发支撑体系的破坏和电梯的不稳定性，从而危及电梯的

安全运行。因此，在施工电梯支撑体系的设计中，稳定性分析显得尤其

重要。

稳定性分析可以通过弯曲和扭转矩的计算实现。假设支撑体系承受

水平荷载，然后计算支撑体系的弯曲和扭曲矩以及电梯的垂直偏移量和

扭曲角度。在计算过程中需考虑支撑体系所承受的最大荷载限制，这样

才能确保支撑体系的可靠性和稳定性。

三、结论

本文从内力分析和稳定性分析两个方面，探讨了超高层施工电梯支

撑体系的设计与计算方法。通过内力分析，可确定支撑体系的强度和稳

定性，并确保电梯的运行安全；稳定性分析则可确定支撑体系承载能力

的上限，以确保电梯运行时的稳定性。

考虑以上因素，可制定科学的施工电梯支撑体系设计计划，满足施

工工程需求，确保电梯安全运行，减少不必要的安全风险。