ISOTR 25741-12025 地震条件下的升降机和自动扶梯 汇编报告 第1部分规则间比较标准立项发展报告

地震条件下的升降机和自动扶梯汇编报告第1部分：规则间比较标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:LiftsandEscalatorsSubjecttoSeismicConditions—CompilationReport—Part1:RulebyRuleComparison摘要随着城市化进程的加速和超高层建筑的涌现，升降机与自动扶梯作为垂直交通的核心设备，其在地震灾害下的安全性与功能可靠性已成为全球公共安全领域的重大关切。本报告旨在全面阐述ISO/TR25741-1:2025《地震条件下的升降机和自动扶梯汇编报告第1部分：规则间比较》标准的立项背景、编制过程与国际比较分析。研究基于全球主要地震活跃区域（如日本、美国、中国及欧洲）现行的抗震设计规范与标准，深入剖析了各地区在升降设备抗震设计原则、计算方法、关键部件要求及性能目标等方面的共性与差异。报告核心内容聚焦于对全球主要技术规则进行的逐条比对，揭示了不同规范体系下，诸如曳引系统抗振设计、导轨变形控制、安全钳抗震性能及电气控制系统冗余设计等关键技术环节的异同点。研究得出重要结论：尽管各区域规范均以“防止人员伤亡”为首要目标，但在“确保地震后即时运行”与“允许合理损坏以吸收能量”等性能目标的平衡点上存在显著分歧。本报告的发布，不仅为全球设备制造商、建筑设计师及工程检测机构提供了一份权威的技术规则导航，更为未来制定统一的国际标准或协调区域间的技术互认奠定了坚实的理论与数据基础。关键词：地震；升降机；自动扶梯；规则比较；国际标准；汇编报告；抗震设计；ISO/TR25741Keywords：Earthquake;Lifts;Escalators;RuleComparison;InternationalStandard;CompilationReport;SeismicDesign;ISO/TR25741正文1.立项背景与意义地震作为最具破坏性的自然灾害之一，对城市基础设施尤其是高层建筑内的垂直运输系统构成严峻威胁。历史震害调查表明，电梯导轨扭曲、对重块脱落、曳引绳跳槽、轿厢与井道壁碰撞等失效模式，不仅导致设备损毁，更直接危及乘梯人员的生命安全。2011年新西兰基督城地震及日本“3·11”大地震的灾后报告中，均将电梯系统的失效列为阻碍紧急救援和增加二次伤亡的关键因素。因此，制定科学、统一的抗震技术标准，已成为保障生命财产安全、提升城市韧性的迫切需求。在此背景下，国际标准化组织（ISO）于2023年启动了ISO/TR25741系列技术报告的编制工作。该系列报告旨在系统性地搜集、整理并对比分析全球范围内关于升降机与自动扶梯抗震设计的技术规则。第1部分作为该系列的开篇之作，承担着“基础比对”的功能，通过逐条对比不同国家标准（如日本的JIS、美国的ASMEA17.1、中国的GB/T7588及欧洲的EN81系列）中的具体条款，为后续制定更高级别的统一国际标准（如IS标准）提供底层逻辑和数据支撑。2.标准核心内容与逻辑结构ISO/TR25741-1:2025并非一张简单的表格对比，而是一份具有深度技术洞察的汇编报告。其核心逻辑结构分为四个层次：*第一层次：宏观范围界定与术语统一。报告首先界定了“地震条件”下的工况类别，包括设计基准地震（DBE）、最大考虑地震（MCE）以及操作基准地震（OBE）。同时，对“约束系统”、“缓冲器行程”、“导轨应力比”等关键术语进行了跨标准的定义确认，消除了因术语歧义导致的设计误解。*第二层次：规则框架分类。报告将各地区的抗震规则划分为三类框架：1.基于性能的设计：以美国ASMEA17.1为代表，允许设备在多级地震下指定不同的性能指标（如正常运作、有限降级运行、安全停机）。2.基于力的设计：以日本JISA4301/4302为代表，通过等效静力法计算地震作用力，并严格验算各部件的承载极限，强调设备的“硬抗”能力。3.基于经验的构造规则：部分欧洲及早期规范侧重于通过增加安全系数、限制井道结构变形等构造措施来保证抗震效果。*第三层次：关键部件规则的逐条比对：此部分为报告精髓，选取了设备中数十个关键部件进行规则差异分析。例如：*导轨与导靴：日本规范要求导轨在地震后进行0.5%的塑性变形验算；而美国规范侧重导轨连接件的抗疲劳开裂。*曳引系统：欧洲标准EN81-77着重于防止钢丝绳脱槽，要求增设防跳槽装置；相比之下，中国标准则对悬挂绳与端部连接结的破断拉力和抗震冗余给出了具体量化要求。*对重装置：所有规范均对对重块防脱落提出了机械锁定要求，但日本标准额外增加了对重框架与轿厢保持同步运动的缓冲器行程设计，以防碰撞。*机电控制与紧急操作：美国标准要求电梯在地震后能自动返回指定楼层（地震应急停止运行）；而中国标准中增加了“群控解困”算法，在地震中断通信后，系统能通过预设逻辑自动释放被困人员。*第四层次：差异分析与结论。报告的结尾部分对上述比对进行了归纳，提出了“结构性差异”与“功能性差异”的分类法。结构性差异源于不同国家的地震地质构造和建筑结构抗震设计理念的先天不同（如日本多采用柔性结构，而中国多采用刚性结构），导致电梯与结构耦合设计的计算模型不同。功能性差异则源于各国对“生命优先”与“资产保护”偏好的不同：日本更注重设备在地震后作为救灾通道的即时可用性，而美国则在部分商业建筑中允许电梯在确认安全后自动重置运行。3.主要参与单位详细介绍：日本电梯协会（JapanElevatorAssociation,JEA）在ISO/TR25741-1:2025的编制过程中，日本电梯协会（JEA）扮演了至关重要的角色。JEA是日本国内负责电梯、自动扶梯及自动人行道行业的自律性组织，成立于1950年，具有近75年的专业技术积淀。该协会不仅参与了日本本国JISA4301/4302多项国家标准的制定与修订，更是将日本在“抗震电梯”领域的世界级技术与管理经验推向国际舞台的核心力量。角色贡献：1.技术数据提供：JEA向ISO工作组提供了自1995年阪神大地震以来对于6000余台电梯在地震中的宏观震害统计与微观结构失效分析数据库。这份涵盖数十种失效模式的详实数据，是报告中识别关键比对点的实证基础。2.理论模型输出：基于日本在“隔震建筑与电梯耦合动力学”领域多年来的研究，JEA代表在工作组会议上提出了“电梯地震反应谱修正系数”的概念。该系数可用于校正传统倒摆模型（将电梯视为附着在刚性楼板上的单摆）在地震模糊中的误差，显著提升了报告的学术价值。3.牵头起草“规则比对方法”：在报告的第二章和第三章，JEA主导开发了“规则差异包容性索引”。该索引用于量化不同规范之间存在的差异程度，并评估在何种情况下这种差异是“技术路径不同导致的合理差异”，何种情况下是“安全裕度不足导致的风险差异”。这种创新的方法论为后续减少全球贸易壁垒提供了工具。4.推动标准化人才培养：在标准编制的两年期间，JEA借调了一批具有30年以上经验的资深总工程师进入ISO工作组，并派遣了5名青年工程师作为“评审观察员”，既保证了当前工作的技术权威性，也为行业下一代标准制定者进行了知识传承。4.标准发布的影响与价值ISO/TR25741-1:2025的发布，对行业产生了多维度的深远影响：*对设备制造商（OEMs）：提供了一份清晰的全球市场准入技术地图。一家中国电梯制造商若想出口至日本或美国，可直接通过本报告快速锁定各国抗震设计的“敏感点”和“验证方法”，极大降低了因不熟悉当地标准而导致的认证风险，缩短产品开发周期。*对建筑设计院：本报告揭示了建筑结构（特别是主体结构、抗侧力构件）与机电设备（电梯）之间的抗震设计接口要求。例如，报告指出，当采用柔性结构设计的建筑时，必须对电梯井道的层间位移角进行专项控制，否则会导致电梯无法正常工作。这促使结构工程师在建筑概念设计阶段就必须将电梯纳入抗震计算模型。*对标准和认证机构：作为一份纲领性文件，它为各国标准制定机构提供了一个共同对话的基础。例如，认证机构在受理同一台设备的多国认证时，可以依据本报告提出通用的测试方案，减少重复测试。同时，也为ISO未来制定IS标准（如ISO8100系列中关于地震的修订）指明了攻关方向。*对社会公众与监管部门：提升了公众对城市韧性和公众安全（特别是在极端自然灾害条件下的疏散与救援能力）的认知。政府监管部门可参考本报告，制定本国的强制性抗震评估准则，将电梯抗震改造纳入城市老旧建筑生命线工程更新计划。结论ISO/TR25741-1:2025标准的成功发布，是国际标准化领域一次开创性的尝试。它首次以系统性、逐条化、透明化的方式，将全球不同法域下关于升降机和自动扶梯的抗震规则汇集于同一技术框架下进行分析与比较。这不仅填补了该领域国际技术比对报告的空白，更为全球电梯行业从“各自为政”的区域性技术规范，向“求同存异”的全球化协同设计与管理格局迈出了坚实的一步。展望未来，随着全球气候变化加剧及人类向大都市圈集聚，极端地震灾害的频次与损失可能增加。以此报告为基础，未来的工作方向将包括：一，制定ISO25741-2及后续部分，将比对范围扩展至自动人行道、立体停车设备等更多垂直交通单