Tay vịn cầu thang kiểu cong sóng (Đặc Tính, Công Nghệ và Hướng Dẫn Lắp Đặt)

~Nghiên cứu và phát triển công nghệ tích hợp con người (Giảm tải cho đầu gối, dễ cầm nắm, không trơn trượt) Tay vịn hình dạng mới~

 

MỤC LỤC

I. Tổng quan sản phẩm

Các loại sản phẩm:
a. Tay vịn hỗ trợ đi lại lên xuống – Loại gắn tường
b. Tay vịn hỗ trợ đi lại lên xuống – Loại tự đứng
c. Tay vịn hỗ trợ đứng lên/ngồi xuống – Dài 880mm
d. Tay vịn hỗ trợ đứng lên/ngồi xuống – Dài 530mm

II. Đặc tính sản phẩm

1. Tính năng và hiệu quả:
a. Tay vịn hỗ trợ đi lại (cầu thang, dốc nghiêng)
b. Tay vịn hỗ trợ động tác (nhà vệ sinh, v.v.)

2. Hợp tác nghiên cứu với đội ngũ kỹ thuật học tích hợp con người của các trường đại học

3. Đánh giá và chứng nhận từ các cơ quan có uy tín tại Nhật Bản:
a. Tuân thủ hướng dẫn của Bộ (thuộc chính phủ Nhật Bản) Đất đai, Cơ sở hạ tầng, Giao thông và Du lịch
b. Hệ thống cung cấp thông tin mới (NETIS)
c. Giải thưởng Thiết kế (Good Design Award)
d. Tổ chức Thúc đẩy Sản phẩm Chung

III. Số lượng lắp đặt và phân loại khu vực sử dụng

IV. Công nghệ sản phẩm (Các đặc tính kỹ thuật của tay vịn dạng cong sóng)

1. Tay vịn hỗ trợ đi bộ:
a. Mối quan hệ giữa độ cao của sóng và bậc cầu thang
b. Thông số kỹ thuật của ống thép không gỉ
c. Thử độ bền:

  • Mục đích thử nghiệm
  • Tải trọng thử nghiệm
  • Ứng suất cho phép
  • Hình dạng
  • Phương pháp thử nghiệm
  • Kết quả thử nghiệm
  • Nhận xét
    d. Tay vịn hỗ trợ đi lại – Loại gắn tường (Phương pháp thi công, v.v.)
    e. Tay vịn hỗ trợ đi lại – Loại độc lập (Phương pháp thi công, v.v.)

2. Tay vịn hỗ trợ thao tác – Loại gắn tường:
a. Chức năng của 4 loại
b. Kiểu dáng
c. Đặc điểm và quy trình thi công

3. Tay vịn hỗ trợ đi bộ – Loại tự đứng (STAND)

a. Chức năng của 4 loại
b. Kiểu dáng
c. Đặc điểm và quy trình thi công

4. Tay vịn hỗ trợ động tác – Loại gắn tường (WALL)

a. Tay vịn hỗ trợ động tác dạng sóng
b. Tay vịn dạng sóng được chia thành 3 loại nhỏ của tay vịn dạng chữ L
c. Đặc điểm và quy trình thi công

——————————————–

I. Tổng quan sản phẩm
1. Các loại sản phẩm:(tay vịn hình cong sóng hỗ trợ lên xuống cầu thang; tay vịn hình cong sóng hỗ trợ đứng ngồi trên bồn cầu…)

1. Tay vịn hỗ trợ đi lại lên xuống: Loại gắn tườngTay vịn hỗ trợ đi lại lên xuống Loại gắn tường 2. Tay vịn hỗ trợ đi lại lên xuống: Loại tự đứngTay vịn hỗ trợ đi lại lên xuống Loại tự đứng
3. Tay vịn hỗ trợ đứng lên/ngồi xuống: Dài 880mmTay vịn hỗ trợ đứng lên ngồi xuống Dài 880mm
  1. Tay vịn hỗ trợ đứng lên/ngồi xuống: Dài 530mm

Tay vịn hỗ trợ đứng lên ngồi xuống Dài 530mm

II. Đặc tính sản phẩm

1. Chức năng và hiệu quả
Tay vịn dạng sóng được thiết kế với ưu điểm vượt trội: dễ cầm nắm, không trơn trượt và giúp giảm tải trọng cho phần dưới cơ thể. Sản phẩm này đặc biệt hữu ích trong các tình huống như lên xuống cầu thang, di chuyển trên đường dốc, sử dụng trong nhà vệ sinh, phòng tắm và hỗ trợ các thao tác đứng lên, ngồi xuống hoặc di chuyển khác.

Để đáp ứng tốt các nhu cầu này, tay vịn được chế tạo với hình dáng cong tối ưu, mang lại sự thoải mái khi sử dụng và đảm bảo độ chắc chắn. Đồng thời, vật liệu thép không gỉ đã được lựa chọn, giúp sản phẩm phù hợp với nhiều vị trí lắp đặt khác nhau, cả trong nhà và ngoài trời.

a. Tay vịn hỗ trợ đi lại (cầu thang, dốc nghiêng):
Thiết kế của tay vịn kết hợp hai chức năng chính:

  • Phần ngang (tương tự gậy): Hỗ trợ lòng bàn tay, tạo điểm tựa vững chắc.
  • Phần dọc (tương tự tay nắm): Hỗ trợ người dùng kéo cơ thể khi di chuyển.
    Cả hai chức năng này được tích hợp khéo léo trong thiết kế dạng sóng, mang lại hiệu quả và tiện ích tối đa cho người sử dụnglên xuống cầu thang sóng

b. Tay vịn hỗ trợ động tác (nhà vệ sinh, v.v.):

Tay vịn được thiết kế để hỗ trợ tối đa trong các thao tác đứng lên và ngồi xuống:

  • Khi ngồi xuống: Phần ngang của tay vịn giúp giảm áp lực lên cơ thể, mang lại sự thoải mái và an toàn cho người sử dụng.
  • Khi đứng lên: Phần dọc hỗ trợ tạo lực kéo, giúp người dùng dễ dàng nâng cơ thể một cách chắc chắn và ổn định.

2. Hợp tác nghiên cứu với đội ngũ Kỹ thuật học tích hợp con người:
Trong quá trình nghiên cứu hợp tác với nhóm Kỹ thuật học tích hợp con người tại Đại học Shiga, các thí nghiệm đã được tiến hành để so sánh hiệu quả giảm tải cho đầu gối giữa tay vịn dạng thẳng và tay vịn dạng sóng.

Kết quả cho thấy, tay vịn dạng sóng có thiết kế phần ngang hỗ trợ lòng bàn tay hiệu quả hơn, giúp giảm tải trọng lên đầu gối đáng kể, chỉ còn 1/3 so với tay vịn thẳng. Điều này khẳng định ưu thế vượt trội của tay vịn dạng sóng trong việc hỗ trợ các hoạt động di chuyển và thao tác đứng lên/ngồi xuống.

Đo lường mô-men tác động lên đầu gối

Khi tay vịn hỗ trợ được thiết kế với mặt phẳng ngang, nó có khả năng hỗ trợ trọng lượng cơ thể một cách dễ dàng và hiệu quả hơn.

  • Giảm tải trọng: Khi góc uốn của chân nhỏ, lực tác động lên các khớp sẽ giảm đi đáng kể, giúp người dùng di chuyển thoải mái hơn.
  • Hỗ trợ khi leo cầu thang: Việc kéo mặt phẳng vuông góc lên trong quá trình leo cầu thang giúp giảm lực phản hồi từ sàn, làm giảm áp lực lên cơ thể.
  • Tăng cường ổn định: Khi người dùng đồng thời sử dụng cả hai tay để nắm mặt phẳng ngang và vuông góc, cơ thể sẽ được giữ ổn định hơn, đảm bảo sự an toàn và giảm nguy cơ mất thăng bằng.

3. Đánh giá và chứng nhận từ các cơ quan có uy tín tại Nhật Bản

a. Tuân thủ hướng dẫn của Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng, Giao thông và Du lịch
Tay vịn hình cong sóng đã được chứng nhận tuân thủ các hướng dẫn trong Luật mới, thuộc thẩm quyền của Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng, Giao thông và Du lịch. Trước đây, tay vịn hai tầng là loại được sử dụng phổ biến, nhưng hiện nay tay vịn hình cong sóng một tầng đã được áp dụng rộng rãi hơn. Theo khảo sát, khoảng 80% người dùng đánh giá tay vịn hình cong sóng dễ sử dụng hơn, nhờ thiết kế tiện lợi và phù hợp với nhu cầu thực tế.

b. Hệ thống cung cấp thông tin mới (NETIS)

  • Số đăng ký: CB-040051-A
  • Thuộc thẩm quyền của Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng, Giao thông và Du lịch.

c. Giải thưởng Thiết kế (Good Design Award)

  • Tay vịn hình cong sóng đã nhận Giải thưởng Thiết kế, được trao bởi Tổ chức Xúc tiến Thiết kế Nhật Bản (Japan Institute of Design Promotion).
  • Giải thưởng nằm trong thẩm quyền của Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp (経済産業省).

d. Sản phẩm được chứng nhận Thiết kế Phổ quát (Universal Design)

  • Được công nhận bởi Tổ chức Thúc đẩy Sản phẩm Chung (共用品推進機構).
  • Chứng nhận này cũng thuộc thẩm quyền của Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp.

III. Số lượng lắp đặt và danh mục lắp đặt
Tại những nơi tập trung đông người như các nút giao thông, nhà ga, các cơ sở thuộc cơ quan chính phủ, trường học và nhà trẻ, đường phố, đường đi bộ qua đường, bệnh viện, cơ sở thương mại, đền chùa, doanh nghiệp, nhà ở tập thể, nhà ở riêng lẻ, đã có khoảng 70.000 trường hợp lắp đặt trên nhiều địa điểm đa dạng

Hạng mục Tỷ lệ (%) Số lượng lắp đặt (trường hợp)
Chung cư 18.1% 12,670
Nhà riêng 14.1% 9,870
Nhà ga・Hành lang 12.3% 8,610
Đường phố 10.9% 7,630
Công viên・Sông ngòi 8.8% 6,160
Cơ sở chăm sóc người già 7.4% 5,180
Cơ quan chính phủ 6.9% 4,830
Trường học 6.5% 4,550
Đền chùa・Phật đường 5.9% 4,130
Cửa hàng và các địa điểm khác 9.1% 6,370
IV. Công nghệ sản phẩm (Các đặc tính kỹ thuật của tay vịn dạng cong sóng)

1. Tay vịn hỗ trợ đi bộ

a. Mối quan hệ tương quan giữa độ cao và hình dạng uốn lượn của tay vịn với cầu thang

  • Cấu trúc cầu thang công cộng:
    Các cầu thang công cộng thông thường có chiều cao bậc là 150 mm và chiều rộng bậc là 300 mm. Như minh họa, mỗi bậc thang được xem như một tam giác vuông với hai cạnh tương ứng là chiều cao và chiều rộng bậc. Đường chéo của tam giác này, hay còn gọi là “độ dài đường chéo,” là 335,4 mm (tham khảo bản vẽ sản xuất).

Mối quan hệ tương quan giữa độ cao và hình dạng uốn lượn

 

  • Thiết kế phù hợp với độ dài đường chéo:
    Tay vịn hình cong sóng được thiết kế với mỗi đoạn dài 335,4 mm, tương ứng với chiều dài đường chéo của bậc thang. Điều này đảm bảo rằng:

    • Người sử dụng khi đứng trên một bậc thang có thể dễ dàng nắm phần nằm ngang của tay vịn ngay bên cạnh.
    • Phần vuông góc phía trước giúp hỗ trợ thao tác kéo cơ thể khi di chuyển lên hoặc xuống cầu thang.
    • Sự cân đối này tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận hành tay vịn ở cả hai hướng trong cùng một khoảng cách.
  • Kích thước bước chéo:
    Đường chéo của mỗi bậc thang (335,4 mm) được nhân lên 3 lần để đạt tổng chiều dài khoảng 1m. Điều này tương đương với việc di chuyển 1 mét dốc trong 3 bước đối với các cầu thang công cộng, giúp tối ưu hóa sự thoải mái và hiệu quả khi sử dụng tay vịn hình cong.

hình dạng uốn lượn của tay vịn

b. Tay vịn: Thông số kỹ thuật của ống thép không gỉ INOX304

  • Đường kính ngoài: 34 mm
  • Độ dày: 2 mm
  • Chất liệu: Ống thép tròn không gỉ INOX304
  • Xử lý bề mặt:
    • Nguyên bản
    • Đánh bóng
    • Vân xước (hairline)
    • Mạ kẽm
    • Sơn tĩnh điện
 

c. Thử nghiệm độ bền

. Mục đích thử nghiệm
Do tay vịn có thiết kế dạng sóng thay vì đường thẳng, cần phải kiểm tra độ an toàn của sản phẩm bằng cách áp dụng tải trọng (P loại – tải trọng dọc) để xác minh khả năng chịu lực, bao gồm khả năng chịu biến dạng hoặc hỏng hóc.

. Tải trọng thử nghiệm (P loại)

  • Tải trọng dọc đỉnh: P = 5.9 N/cm (tải trọng đơn vị).

. Ứng suất cho phép

 Vật liệu                                     Ứng suất cho phép ngắn hạn                         N/ ㎠
 

INOX 304

Kéo Uốn Nén Cắt
20500 20500 20500 11835

Lưu ý: Ứng suất cho phép ngắn hạn là điểm giới hạn mà lực tác dụng có thể chống lại mà không gây hỏng hóc cho các bộ phận.

. Hình dạng

hình dạng uốn lượn của tay vịn

. Phương pháp thử nghiệm

  • Khoảng cách giữa các cột trụ: Khoảng cách tối đa giữa các cột trụ được quy định là 1200 mm theo đường xiên. Tuy nhiên, thử nghiệm sẽ được tiến hành với hai kích thước khác nhau: l = 1006 mml = 1342 mm.
  • Tải trọng phân bổ: Tải trọng được phân bổ theo trọng lượng đã định ở phần ngang của dầm. Trọng lượng phân bổ là 1 đơn vị = 20 kg. Tổng tải trọng thử nghiệm là 160 kg, được phân bổ đồng đều trên cả hai nhịp khi tải trọng được đặt đồng thời tại l = 1006 mml = 1342 mm.
  • Cách tiến hành thử nghiệm:
    Thử nghiệm được thực hiện bằng cách cố định sản phẩm lên một giá đỡ. Giá đỡ được thiết kế để chịu được tải trọng ngang, với kích thước thanh ngang là H450 mm × H1050 mm.
  • Vị trí đo biến dạng: Biến dạng do tải trọng được đo tại điểm đo độ cao của tay vịn tại trung tâm nhịp.

. Kết quả thử nghiệm (Ngày thử nghiệm: 24 tháng 10 năm 2012)

  • Địa điểm: Công ty TNHH Nas Engineering
  • Người tham gia giám sát: Hirota, Yorimitsu, Kato, Takahashi, Shimada
  • Lưu ý: Thử nghiệm được thực hiện trong điều kiện tải đồng thời trên cả hai nhịp.

 

Vật thử nghiệm Trình tự Tải trọng chất lên Chiều cao có tải Độ biến dạng Tổn hại, hư hỏng
 

L=1342mm

chiều dài theo phương ngang

1200mm

1

2

3

4

5

7

Trước khi chất tải (0kg)

20kg

60kg

80kg

100kg

Sau khi gỡ tải ( 0kg )

1150mm

1149.5mm

1148mm

1147mm

1147mm

1150mm

0mm

0.5mm

2mm

3mm

3mm

0mm

Không

Không

Không

Không

Không

Không

L=1006mm

chiều dài theo phương ngang

900

1

2

3

4

5

7

Trước khi chất tải (0kg)

20kg

60kg

80kg

100kg

Sau khi gỡ tải (0kg)

1750mm

1750mm

1750mm

1750mm

1750mm

1750mm

0mm

0mm

0mm

0mm

0mm

0mm

Không

Không

Không

Không

Không

Không

 

Chỉ chất tải ở nhịp L = 1342mm

Vật thử nghiệm Trình tự Tải trọng chất lên Chiều cao có tải Độ biến dạng Tổn hại, hư hỏng
L=1342mm 6 80kg 1145mm 5mm Không

Nhận xét
Kết quả thử nghiệm cho thấy, ngay cả khi kéo dài khoảng cách giữa các trụ lên đến 120 cm (chiều dài nghiêng 134,2 cm) và áp dụng tải trọng 100 kg mỗi khoảng, không xảy ra bất kỳ hư hỏng hay tổn thất nào. Sau khi giải phóng tải trọng, cũng không ghi nhận bất kỳ biến dạng nào. Điều này chứng tỏ tay vịn hoàn toàn có khả năng chịu được tải trọng dự kiến mà không bị ảnh hưởng đến độ bền hoặc hình dạng.

2. Tay vịn hỗ trợ đi bộ – Loại gắn tường (WALL)

  • Thân chính của tay vịn dạng cong sóng:
    Ống thép không gỉ dạng beam, kích thước tiêu chuẩn: 2000 mm.
  • Bộ phận lắp đặt:
    • R End: Phụ kiện gắn ở đầu tay vịn.
    • Khớp quay (Swivel Bracket): Giá đỡ điều chỉnh được.
    • Ống nối (Joint Pipe).
  • Quy trình thi công:
    Thiết lập chiều cao lắp đặt tay vịn:
    Đo từ mũi bậc thang lên đến đỉnh của tay vịn, đảm bảo chiều cao là 800 mm. Sau đó, đánh dấu nhẹ lên tường để xác định vị trí (công đoạn đo đạc góc và vị trí).
  1. Xác định vị trí của giá đỡ khớp quay:
    Đặt giá đỡ sao cho nó có thể gắn chắc chắn vào phần ngang của tay vịn. Khoảng cách giữa các giá đỡ không vượt quá 900 mm.
  2. Tạm thời cố định giá đỡ:
    Cố định giá đỡ tạm thời, sau đó lắp đặt thân tay vịn và kiểm tra xem có rung lắc hoặc bất kỳ sự lỏng lẻo nào không. Nếu mọi thứ ổn định, tiến hành siết chặt hoàn toàn.
  3. Lắp đặt thân chính của tay vịn:
    Đặt thân tay vịn lên giá đỡ và liên kết các đoạn tay vịn với nhau bằng ống nối.
  4. Liên kết phụ kiện R End:
    Kết nối phần phụ kiện R End vào các đầu của tay vịn.

Tay vịn hỗ trợ đi bộ - Loại gắn tường

3. Tay vịn hỗ trợ đi bộ – Loại tự đứng (STAND)

  • Thân chính tay vịn dạng sóng:
    Ống thép không gỉ, kích thước tiêu chuẩn: 2000 mm.
  • Trụ tay vịn:
    Ống thép không gỉ, đường kính 38 mm, độ dày 2 mm, chiều dài 100 mm.
  • Bộ phận lắp đặt:
    • R End: Phụ kiện gắn ở đầu tay vịn.
    • Giá đỡ thép không gỉ (Stainless Supporter): Dùng để hỗ trợ tay vịn.
    • Ống nối (Joint Pipe): Liên kết các đoạn tay vịn với nhau.
  • Quy trình thi công:
    a. Xác định vị trí trụ:
    Đặt vị trí trụ sao cho có thể lắp đặt trục chính của trụ vào phần ngang của thân tay vịn. Khoảng cách giữa các trụ không quá 1200 mm. Đánh dấu vị trí đào hố trên mặt đất (bao gồm đo đạc và định vị chính xác).

    b. Đào hố để gắn trụ:
    Đào hố có đường kính khoảng 70 mm và sâu ít nhất 200 mm.

    c. Thiết lập chiều cao tay vịn:
    Đo từ mũi bậc thang đến đỉnh của tay vịn, đảm bảo chiều cao là 800 mm. Cố định tạm thời trụ và thân tay vịn ở bậc cao nhất, điều chỉnh chiều cao sao cho phù hợp. Lấp cát hoặc sỏi vào hố để điều chỉnh chiều cao, sau đó siết chặt tạm thời.
    Ở các trụ giữa cầu thang, thiết lập chiều cao trụ, dùng thước thủy để điều chỉnh và cố định tạm thời thân tay vịn.

    d. Cố định trụ:
    Dùng thanh gỗ hoặc vật cố định để giữ trụ ổn định. Sau đó, đổ vữa (hoặc vật liệu tương tự) vào hố để cố định trụ. Sau khi vữa cứng lại, kiểm tra độ chắc chắn và siết chặt hoàn toàn các điểm nối giữa thân tay vịn và trụ.

    e. Kết nối phần R End:
    Gắn các phụ kiện R End vào đầu tay vịn.

4. Tay vịn hỗ trợ động tác – Loại gắn tường (WALL)

a. Tay vịn hỗ trợ động tác dạng sóng bao gồm 4 loại chức năng tay vịn, được thiết kế đặc biệt để hỗ trợ các động tác đứng lênngồi xuống. Các chức năng này giúp người sử dụng có thể thực hiện các chuyển động một cách an toàn và dễ dàng hơn, đặc biệt là trong những tình huống cần sự trợ giúp như trong nhà vệ sinh, phòng tắm hoặc khi di chuyển giữa các vị trí khác nhau.

b. Tay vịn dạng sóng được chia thành 3 loại nhỏ của tay vịn dạng chữ L.

tay vịn dạng chữ L

c. Thông số kỹ thuật và quy trình lắp đặt tay vịn hỗ trợ động tác

  • Thông số kỹ thuật:
    • Đường kính: 32 mm
    • Độ dày: 1.2 mm
    • Chiều dài thân chính: 880 mm và 530 mm
  • Quy trình lắp đặt:
    a. Kiểm tra bề mặt nền nơi lắp đặt:

    • Chuẩn bị vít phù hợp với điều kiện của lớp nền tường nơi lắp đặt và siết chặt một cách chắc chắn.
    • Bề mặt tường để gắn phụ kiện phải có lớp nền dày ít nhất 18 mm. Tùy theo tình trạng, có thể cần gia cố bằng tấm gỗ nền hoặc thanh đỡ.
    • Nếu nền là bê tông, sử dụng bu lông neo cho lỗ cố định có đường kính 9 mm.
    • Nếu nền là gỗ, sử dụng vít gỗ cho lỗ đường kính 6 mm.
tay vịn hỗ trợ động tác2
Lên đầu trang