摘要：本文通过结合人字梯的简述、制作标准以及梯子的安全使用对关于人字梯制作标准及使用进行了分析。希望本文对人字梯的制作及使用分析能对行业的发展和进步起到一个抛砖引玉的作用。
关键词：人字梯；制作标准；使用分析
引言
在使用过程中，人字梯的强度、刚度、稳定性，以及使用人员的安全都是其设计和生产必须考虑的因素。人字梯是用于在平面上方空间（如屋顶）进行装修等类别工作的一类登高工具，因其使用时，左右主支撑架及地面构成一个等腰三角形，看起来像一个“人”字，因而把它形象地称为人字梯。活动的人字梯是将两个梯子的顶部用活页连在一起，移动时可以合起来，由于其灵活性，被广泛应用于电工操作上。早期的人字梯一般是由木材制作的，随着金属工业的发展，现在多利用铝合金材料；铝合金人字梯具有轻便、美观、耐用的特点，且造价不高，故被广泛使用。
一、人字梯简述
现有的人字梯包括前支架、后支架、下踏板组和顶踏板，后支架顶端与前支架上部铰接，顶踏板和下踏板组依次设置在后支架与前支架的铰接点下方，前支架对应所述铰接点上方形成扶手部，顶踏板的一端与前支架铰接，顶踏板的另一端设有卡口，后支架对应顶踏板的另一端设有横梁，下踏板组与前支架固定连接。顶踏板与后支架之间还设有连接杆，连接杆分别与顶踏板和后支架铰接。当前支架和后支架分开后，即形成人字形的梯子，顶踏板的卡口扣住横梁，使得梯子打开固定。
但是，由于人字梯中上述各部件的连接存在一定的虚位间隙，卡口不能紧扣住横梁，在使用过程中，用户踩踏顶踏板的前侧上棱边时，容易导致顶踏板绕其与前支架的铰接点往上翻起，以致梯子折叠，导致安全事故的发生。
二、人字梯的制作标准
1.人字梯的制作
1.1材料要求
（1）材料应轻便、坚固，用优质材料制成；梯梁和踏板的用材其斜纹在任何1m材长上，平均倾斜高度不得大于80mm；在木节上，桥梁和踏板上不得含死节；支柱应能承受作业人员携带工具攀登时的总重量；横档间距为0．3m，不得有缺档；梯子底宽不得小于0．5 m；立柱两端用螺杆或铁丝拧紧；长度超过3 m时，中间应加设一道紧固螺栓；折梯应有坚固的铰链和限制开度的拉链；桥梁上的裂缝（包括梯梁端部干缩裂缝）长度不得超过100mm，深度不得超过10mm。踏板和梯梁连接的受剪面及其附近不允许有裂缝；梯梁和踏板均不得含有髓心。
（2）规格尺寸；梯梁的截面尺寸不得小于30m×80m；踏板的截面尺寸不得小于40mm×45m；踏板间距为275m300m；最下一个踏板与两梯梁底端的距离均为275mm；踏板与梯梁间采用榫接。踏板的榫穿过梯梁时，其榫头应与梯梁面取平，所有棒眼的中心应处在梯梁宽面的中心线上，其神眼与榫紧密相接，槽、榫两端不得有劈裂，榫头用木楔钉牢涨紧；梯长不应超过5m；梯宽不小于300mm；梯梁与踏板夹角（锐角）最大不超过87°15´；撑杆设在梯梁中点并能锁固；
1.2如图为人字梯的结构：
2.人字梯的使用
搁置要稳固，与地面的夹角以60°为宜；梯脚应有可靠的防滑措施，顶端应与构筑物靠牢；在松软的地面上使用时，应有防陷、防侧倾的措施；上、下梯子时必须面对梯子，双手扶牢，不得手持物件攀登，在梯子上作业应备工具袋及防止落物打伤梯下人员；严禁两人站在同一梯子上作业，梯子的最高两档不得站人；严禁梯子上有人时移动梯子；梯子不得接长或垫高使用；如必须接长时，应连接牢固并加设支撑；梯子不能稳固搁置时，应设专人扶持或用绳索将梯子下端与固定物绑牢；严禁搁置在木箱等不稳固或易滑动的物体上使用梯子，靠在管子上使用时，其上端应有挂钩或用绳索绑牢；在使用中的机械附近施工时，应采取隔离防护措施。
三、人字梯的安全使用分析
梯子是人们生活中常用的一种攀登工具。尤其是人字梯，因为它使用十分方便而倍受欢迎。但是，怎样使用人字梯才安全，是我们应该注重考虑的问题；为什么人字梯的两臂侧面经常被做成梯形而不是矩形；并不是人越重，梯子就越容易滑倒。人在梯上的位置越高，是更加“安全”还是更加“危险”也是我们在使用梯子时需要注重的问题。以下运用静力学的知识来进行简单的分析：
1.梯架均看作刚性，无论它受多大力，都不致发生形变。
2.假设攀登中的人无论负重与否，在梯上都不发生前后摇晃，即保证人与梯子之间的相互作用力只发生在竖直方向。
3.梯子两竹以铰链在O点相接，其间的摩擦力忽略不计。
如图所示，人字梯两臂A o与B O之间夹角2θ（以下称θ为半张角）。臂长为ι，每臂的重心离O点距离为γ，重最为G/2。一重量为p的人站在B O臂上与B点相距χ。此时地面作用于A点、B点的支持力及摩擦力分别为Na，Nb，Fa，Fb，方向如图所指。
使用梯子时是否安全可靠，关键在于梯子两脚A、B是否有可能与地面产生打滑。要维持梯子的平衡而保证不打滑，地面必须能够施给A、B两脚以足够的静摩擦力。由此可以想象，与使用人字梯是否安全有关的两个因素是：梯子与地面的静摩擦系数和梯子直立时半张角的大小。
结束语
随着人字梯越来越多得出现在不同的生产生活等环境中，随之也出现了一些结构更复杂的人字梯；为了保障梯子的安全使用，我们必须认真执行相关的工作规程，并且应有专人负责保管、维护及修理，梯子在使用前应进行检查以及做好安全防护措施。
参考文献：
[1]一种新型移动不倒梯的设计和分析[J].郑育祥，林伟康，胡誉生，陈亮.机电技术.2018（05）
[2]安全使用梯子[J].董志峰，刘轶松.现代职业安全.2010（09）
[3]带扶手的“人字”梯[J].许连发.机械工人.冷加工.1983（05）
论文作者:涂雪君
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/6/26
标签：梯子论文; 踏板论文; 人字论文; 支架论文; 地面论文; 夹角论文; 卡口论文; 《基层建设》2019年第9期论文;