1/12######版次：A版安全防護棚專項施工方案監理/建設單位：審批：審核：編制：狀態：####建筑工程##2017年10月3目錄TOC\o"1-3"\u1、工程概況12、編制依據13、構造要求25、搭拆安全要求46、計算書51、工程概況本項目位于重慶市武隆縣,場地北側為芙蓉西路,南側隔一濱江路為烏江,西側緊鄰武隆縣公安局,東側緊鄰城市已建建筑,現狀為舊城建筑.由高層住宅、多層商業、地下車庫、設備房等組成.1#、3#、4#、6#、8#為高層住宅樓,2#、5#、7#樓為小高層.其中1~3#底部3層為大型商業,4~8#樓底部4層為大型商業,地下-2~-4層設有三層車庫.1#、3#樓總高度為117.8m〔32F/-4F〕;4#、6#、8#總高度為116.9m〔31F/-4F〕;2#、5#、7#樓總高度為41.9〔7F/-4F〕,總建筑面積約22.16萬m2.本工程外腳手架均采用整體爬升式外架,由具備相應資質的專業隊伍安裝.為滿足施工要求,保障施工安全,避免發生高空物體墜落打擊事故發生,根據本工程具體情況和總包單位要求,該工程1#、3#、4#、6#、8#樓在12層設置第一道安全防護棚,12層以上每隔10層設置一道進行主體施工安全防護.水平防護棚沿建筑四面搭設,安全防護棚由####公司承擔施工.具體布置詳見附件1平面圖.2、編制依據1、《建筑施工腳手架實用手冊》2、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規程》JGJ130—20113、《建筑施工高處作業安全技術規范》〔JGJ80-2016〕4、相應的現行行業標準與相關地方文件3、構造要求懸挑式防護棚由懸挑工字鋼、鋼絲拉索、立桿、預埋件等組成,防護棚采用16#工字鋼作為懸挑骨架,工字鋼懸挑桿間距為2.8米,懸挑段長4m〔臨街面懸挑5m〕,錨入主體結構段長5m〔臨街面4m〕.每根挑桿設三個錨環與主體結構相連.每根工字鋼伸入樓板處預埋三只Φ16圓鋼"幾"型錨環〔降板100mm、50mm的,錨環相應增加100mm、50mm的長度,遇到450mm降板的相應的向內平移避開降板設錨環.工字鋼穿進錨環后用木楔楔緊〕,第一只錨環埋設在邊梁中間位置,第二只錨環埋設在距工字鋼末端200mm處,第三只埋設在距工字鋼末端400mm處.后面錨環底部焊接在樓板下皮鋼筋上,并且在錨環上面焊接2根長度為1500mm的Φ18螺紋鋼,均勻焊接在后面兩個錨環上.錨環所使用鋼筋的材質必須合格.〔"幾"型鋼筋螺栓做法見下圖〕樓面臨邊有墻柱的,需要相應每隔1.8m預留高20cm寬15cm的孔洞,以供懸挑鋼管伸出去.為提高防護棚安全系數,每一根工字鋼挑出端部斜拉φ12鋼絲繩<臨街面用φ16的鋼絲繩斜拉>,用3個繩卡固定.受力鋼絲繩位于卡扣座處,繩扣間距200mm,末端鋼絲繩長度300mm.鋼絲繩穿過安全防護棚上一層剪力墻柱、梁埋設的直徑16的PVC管〔臨街面預埋18的PVC管〕,然后在剪力墻柱、梁后用三個花籃扣固定,花籃扣固定緊貼墻柱梁,第二個花籃扣后留300mm的安全彎.每根工字鋼挑桿的懸挑段設φ48間距600mm的水平鋼管,由內到外第一根水平鋼管貼建筑物剪力墻外邊布置,水平鋼管上滿鋪竹跳板用16#鐵絲捆綁固定于工字鋼上,竹跳板上滿鋪密目網,密目網上平鋪一層紅模板全封閉.注意竹跳板和紅模板鋪設要交叉鋪設,最終成型面不能出現探頭板.安全兜網捆綁固定在內外1.2立桿上橫桿上.內側立桿優先考慮用樓層預留的臨邊防護欄桿,如剪力墻柱部位沒有防護欄桿的,在懸挑端100mm處焊接直徑20長250mm的螺紋鋼用于固定立桿鋼管,立桿1.1m處設一根水平橫桿.外側防護欄桿距底部250mm高處設置一道水平桿,用于捆綁踢腳板,外側欄桿內側設300mm的踢腳板并用密目網全封閉.踢腳板兩面涂刷紅白相間斜條紋,用16#鐵絲捆綁.工字鋼懸挑端下面焊兩根長100mm間距不大于80mm的C20鋼筋用于固定卸荷鋼絲繩.4、搭拆順序水平防護棚搭設順序：預埋錨環→安裝懸挑工字鋼→錨環處楔緊加固→搭設懸挑段水平桿〔由室內向外進行,并邊搭設邊鋪密目網和竹跳板紅模板〕→搭設內外立桿與水平桿→安裝安全兜網→斜拉鋼絲繩→外欄桿內側封密目網→外欄桿內側踢腳板→驗收水平防護棚的拆除：遵循先搭設后拆除的原則.5、搭拆安全要求1、在水平防護搭設和拆除前,必須進行安全技術交底.2、高處作業人員必須經過專業技術培訓與專業考試合格,持證上崗.3、防護棚采用的鋼管、扣件等材料必須符合JGJ130-2011《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》與有關標準要求.4、搭設和拆除水平防護棚時,操作工人的"安全三寶"必須齊備,且應正確使用.5、在防護棚搭拆時,應避免上下同時作業,把操作時間錯開.6、搭拆防護棚時,所有材料、工具應堆放在建筑物外邊線以內至少2m,堆碼高度不超過1m.7、拆除的材料必須傳遞到樓層內并與時運走,嚴禁高空拋擲.8、搭拆防護棚時,應在地面設置警戒區,并派專人監護.9、防護棚搭拆時,要有專人指揮.管理人員要做到：眼勤、腿勤、嘴勤,對危險情況要積極采取有效安全防護措施,確保人員安全.10、雨天、大風天氣,暫停防護棚搭拆施工,并應檢查維護防護棚的安全.11、防護棚搭設完畢后,必須經過專職安全員驗收合格,方可投入使用.12、作業人員應嚴格遵守高處作業操作規程,所用的材料堆放平整,工具應放入工具袋內,上下傳遞物料嚴禁拋擲.13、在施工中應合理安排施工程序,不得圖快,省力而簡化或顛倒操作程序.14、要減少或避開立體交叉作業,不得在同一垂直面上同時操作,下層作業位置必須處于上層高度可能附落范圍以外,如不符要求,應有安全可靠的隔離層.15、作業人員無牢靠立足點時,應系好安全帶,搭設作業平臺.16、作業人員不得在沒有安全防護設施,非固定的構件上行走.17、應設置警戒處,設醒目標志牌,專人監護.18、在使用過程中,由架子班負責長期保養,發現問題與時整改,不留隱患.19、未征得項目部專職安全員的同意,任何人都不得任意搭、拆和改建安全防護棚,防護棚上的垃圾與時清理.嚴禁在防護棚上拖拉纜繩和設置其他起重把桿,不準任意搭設受料平臺.6、計算書本方案懸挑防護棚臨街面懸挑5m錨固4m,其他三面皆是懸挑4m錨固5m.鑒于本方案的特殊性,計算書分兩部分,分別計算這兩種情況.一、參數信息1.主梁構造參數主梁與建筑物連接方式:主梁平鋪在建筑物樓面上建筑物外懸挑長度m<m>:4建筑物內錨固長度t<m>:5錨固壓點方式:壓環鋼筋,鋼筋直徑<mm>:16樓板混凝土強度等級:C302.主梁材料與性能參數主梁截面類型:工字鋼,主梁規格:16號工字鋼3.立桿作用主梁上的力序號主梁上的力大小<kN>作用點離墻距離<m>133.9222320.24.拉繩與支桿參數主梁上面采用鋼絲繩與建筑物聯結.鋼絲繩型號:6×19,公稱抗拉強度<N/mm2>:1700,鋼絲繩直徑<mm>:12.5；鋼絲繩安全系數取:3.5,鋼絲繩不均勻系數α:0.85；鋼絲繩共點布置,與墻支點垂直距離為4.5m；支撐距離墻長度<m>:3.9；二、主梁的受力計算主梁按照懸臂連續梁計算主梁的截面慣性矩I=1130cm4,截面抵抗矩W=141cm3,截面積A=26.1cm2,重量m=20.5kg/m.主梁自重荷載設計值q=1.2×20.5×10/1000=0.246kN/m；懸挑腳手架示意圖懸挑腳手架主梁計算簡圖懸挑腳手架主梁剪力圖<kN>懸挑腳手架主梁彎矩圖<kN·m>懸挑腳手架主梁變形圖<mm>各支座對主梁的支撐反力由左至右分別為：R1=4.27kN；R2=4.62kN；R3=0.33kN；最大彎矩：Mmax=1.911kN·m；計算公式如下:σmax=Mmax/γW+N/A≤f式中Mmax--截面承受最大彎矩值,Mmax=1.911kN·m；W--主梁凈截面模量,W=141cm3；γ--截面塑性發展系數,γ=1.05；N--主梁的軸力,N=3.7kN；A--主梁截面積,A=26.1cm2；f--鋼材的抗彎強度設計值,f=215N/mm2；經計算得出σmax=1.911×106/<1.05×141000>+3.7×103/2610=14.324N/mm2<f=215N/mm2主梁的正應力計算值σmax=14.324N/mm2小于鋼材抗彎強度設計值f=215N/mm2,滿足要求.三、主梁的整體穩定性計算主梁采用16號工字鋼,計算公式如下：σ=M/φbWx≤[f]其中φb--均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數：查表《鋼結構設計規范》<GB50017-2003>得,φb=0.53經過計算得到最大應力σ=1.911×106/<0.53×141000>=25.572N/mm2；水平鋼梁的穩定性計算σ=25.572N/mm2小于[f]=215N/mm2,滿足要求!四、拉繩受力計算鋼絲繩產生的支座力：R1=4.265；鋼絲繩的拉力為：RU1=R1/sinα1=4.27/sin49°=5.64kN；五、拉繩的強度計算1.鋼絲繩強度計算鋼絲繩最大拉力為：RUmax=5.644kN；選擇6×19鋼絲繩,鋼絲繩公稱抗拉強度1700MPa,直徑12.5mm.[Fg]=αFg/K其中[Fg]--鋼絲繩的容許拉力；Fg--鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和,查表得Fg=97.3kN；α--鋼絲繩之間的荷載不均勻系數,α=0.85；K--鋼絲繩使用安全系數,K=3.5.得到：[Fg]=0.85×97.3/3.5=23.63kN>Ru=5.644kN.經計算,選此型號鋼絲繩能夠滿足要求.2.鋼絲繩拉環強度計算鋼絲繩的軸力RU的最大值進行計算作為拉環的拉力N,為N=RUmax=5.644kN鋼絲繩的拉環的強度計算公式為：σ=N/A≤[f]其中[f]為拉環鋼筋抗拉強度,按《混凝土結構設計規范》10.9.8每個拉環按2個截面計算的吊環應力不應大于50N/mm2；所需要的鋼絲繩的拉環最小直徑：Dmin=[5644×4/<3.142×50×2>]1/2=8.5mm；實際拉環選用直徑D=10mm的HPB235的鋼筋制作即可.六、錨固段與樓板連接的計算壓環未受拉力,無須計算,節點按構造做法即可.一、參數信息1.主梁構造參數主梁與建筑物連接方式:主梁平鋪在建筑物樓面上建筑物外懸挑長度m<m>:5建筑物內錨固長度t<m>:4錨固壓點方式:壓環鋼筋,鋼筋直徑<mm>:16樓板混凝土強度等級:C302.主梁材料與性能參數主梁截面類型:工字鋼,主梁規格:16號工字鋼3.立桿作用主梁上的力序號主梁上的力大小<kN>作用點離墻距離<m>134.9232.5320.24.拉繩與支桿參數主梁上面采用鋼絲繩與建筑物聯結.鋼絲繩型號:6×19,公稱抗拉強度<N/mm2>:1700,鋼絲繩直徑<mm>:12.5；鋼絲繩安全系數取:3.5,鋼絲繩不均勻系數α:0.85；鋼絲繩平行布置,與梁夾角為45°；支撐距離墻長度<m>:4.9；二、主梁的受力計算主梁按照懸臂連續梁計算主梁的截面慣性矩I=1130cm4,截面抵抗矩W=141cm3,截面積A=26.1cm2,重量m=20.5kg/m.主梁自重荷載設計值q=1.2×20.5×10/1000=0.246kN/m；懸挑防護棚架示意圖懸挑防護棚主梁計算簡圖懸挑防護棚主梁剪力圖<kN>懸挑防護棚主梁彎矩圖<kN·m>懸挑防護棚主梁變形圖<mm>各支座對主梁的支撐反力由左至右分別為：R1=4.76kN；R2=5.55kN；R3=0.09kN；最大彎矩：Mmax=3.46kN·m；計算公式如下:σmax=Mmax/γW+N/A≤f式中Mmax--截面承受最大彎矩值,Mmax=3.46kN·m；W--主梁凈截面模量,W=141cm3；γ--截面塑性發展系數,γ=1.05；N--主梁的軸力,N=4.76kN；A--主梁截面積,A=26.1cm2；f--鋼材的抗彎強度設計值,f=215N/mm2；經計算得出σmax=3.46×106/<1.05×141000>+4.76×103/2610=25.195N/mm2<f=215N/mm2主梁的正應力計算值σmax=25.195N/mm2小于鋼材抗彎強度設計值f=215N/mm2,滿足要求.三、主梁的整體穩定性計算主梁采用16號工字鋼,計算公式如下：σ=M/φbWx≤[f]其中φb--均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數：查表《鋼結構設計規范》<GB50017-2003>得,φb=0.43經過計算得到最大應力σ=3.46×106/<0.43×141000>=57.067N/mm2；水平鋼梁的穩定性計算σ=57.067N/mm2小于[f]=215N/mm2,滿足要求!四、拉繩受力計算鋼絲繩產生的支座力：R1=4.762；鋼絲繩的拉力為：RU1=R1/sinα1=4.76/sin45°=6.73kN；五、拉繩的強度計算1.鋼絲繩強度計算鋼絲繩最大拉力為：RUmax=6.734kN；選擇6×19鋼絲繩,鋼絲繩公稱抗拉強度1700MPa,直徑12.5mm.[Fg]=αFg/K其中[Fg]--鋼絲繩的容許拉力；Fg--鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和,查表得Fg=97.3kN；α--鋼絲繩之間的荷載不均勻系數,α=0.85；