碧阳国际城-E地块13.14.27.28#楼悬挑防护棚安全专项施工方案编制:审核:批准:施工单位:重庆一建建设集团有限公司日期:二O一四年六月目录一.编制说明及依据 (1)二.工程概况 (1)三.防护棚的搭设形式 (2)四.材料要求 (2)五.防护棚计算书 (2)六.防护棚的搭设 (10)00七.防护棚的拆除 (11)八.防护棚的验收与保护 (12)九.安全措施及要求 (12)十.防护棚工程组织机构及人员安排及应急预案 (13)一.编制说明及依据1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-2011)2、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ 80-1991)3、《建筑施工安全检查标准》(JGJ 59-2011)4、《施工企业安全生产评价标准》(JGJ/T 77-2010)二.工程概况2.1、参建单位工程名称:碧阳国际城-E地块13、14、27、28号楼建设单位:贵州碧阳恒通置业有限公司设计单位:贵阳建筑勘察设计有限公司监理单位:贵州化兴建设监理有限公司施工单位:重庆一建建设集团有限公司2.2、建筑结构设计概况1、建设地点:贵州省毕节市。
2、该工程占地面积7817.46m2,总建筑面积169739.37m2,住宅总面积138946.40m2,其中13、14号楼各为38910.0m2,27号楼30064.20m2,28号楼为31062.20m2,商业为5880.66m2,地下室20698.16m2,架空层4103.28m2,物管用房110.87m2。
3、本建筑13、14号楼地上29层,27号楼地上31层,28号楼地上32层。
13号楼为三层地下室,1114、27、28号楼为一层地下室。
13、14号楼建筑高度89.85米,27号楼建筑高度95.85米,28号楼建筑高度98.85米。
其中:13#楼负三层层高为-4.50米,负二层层高为4.80米,负一层层高为4.80米,转换层层高为5.4米,标准首层层高为3.3米,其二层以上标准层层高为3.0米。
14、27、28#楼负一层层高为4.80米,转换层层高为5.4米,标准首层层高为3.3米,其二层以上标准层层高为3.0米。
4、建筑结构的安全等级:二级;主体结构的设计使用年限:50年,±0.000以上砼结构环境类别:一类;地下室及屋面露天构件砼结构环境类别:二类a。
5、本工程的抗震设防类别:丙类,抗震设防烈度:6度,结构体系:部分框支剪力墙等级:27、28、14号楼为二级;13号楼为一级。
转换层标高为5.350米,剪力墙抗震等级:底部加强部位27、28、14号楼为二级;13号楼为一级。
非底部加强部位为三级。
屋面防水Ⅰ级,防水层耐用年限:20年。
三.防护棚的搭设形式1、为防止高处落物伤人,在每栋楼的第10层周圈设置外挑防护棚。
防护棚从第10层底板进行悬挑,悬挑长度4.1m,采用单钢管并排放置,间距0.8m。
上部设置两道斜拉钢丝绳与主体拉结固定,最外侧钢丝绳距悬挑端500mm,内外钢丝绳间距1500mm。
斜拉钢丝绳(14mm)800mm设置一根进行拉结;防护棚上先满铺一层安全平网,平网上铺一层纵向钢管、间距500mm,上满铺竹笆板,再铺设双层废旧模板,模板用钢管压住绑牢,最外侧设置1200mm高防护栏杆,上满挂密目安全网,安全网要整洁美观,防护棚外侧设置挡脚板,挡脚板刷油漆颜色同相应部位工字钢悬挑外架挡脚板。
防护棚栏杆外露面刷红白油漆,间距同外架立杆间距,示意图附后。
四.材料要求1.钢管:采用¢48*3.0焊管,材质应符合GB/T13793或GB/T3092规定,质量应符合GB700-79《普通碳素结构钢技术要求》中Q235A钢要求。
弯曲变形、锈蚀钢管不得使用;脚手架钢管每根最大质量不应大于25kg。
2.扣件:扣件及其附件符合GB978-67可锻铁分类及技术条件>的规定,机械性能不低于KT33-8的可煅铸铁的制作性能,其附件的制造材料应符合GB700-79中A3钢的规定,螺纹应符合GB196-81《普通螺纹》的规定,垫圈应符合GB95-76《垫圈》的规定。
扣件与钢管的贴合面必须严格整形,保证钢管扣紧时接触良好,扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的旋转面间隙小于1mm,扣件表面应进行防锈处理。
脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力矩65N•m时,不得发生破坏。
3.脚手板:钢管网采用胶合板。
4.安全网:采用密目式安全网。
五.防护棚计算书悬挑防护棚计算书一、基本参数防护栏高度h1(m) 1.2悬挑防护棚类型单层悬挑防护棚悬挑防护棚悬挑长度A(m) 4.1悬挑防护棚宽度B(m)1005主梁间距La(m)0.8悬挑防护棚的水平倾斜角度a°纵向次梁间距Lb(m)1主梁之间添加横向次梁的根1数n内侧纵向次梁离主梁与主体0.12233锚固点距离a(m)二、撑拉杆件参数支撑序号 支撑方式 材料选择 Ln(m): 支撑杆件在主梁上锚固点到主梁锚固点处直线长度 Sn(m): 支撑杆件在外墙锚固点到主梁锚固点处竖直距离 是否参与计算1 上拉 钢丝绳23 是 2上拉钢丝绳3.53是搭设示意图:侧立面示意图平面图44三、荷载参数防护层内材料类型 木脚手板防护层内材料自重标准值gk1(kN/m 2)0.3 栏杆与挡脚板类型 栏杆、木脚手板挡板 栏杆与挡脚板自重标值gk2(kN/m) 0.17 安全网自重gk3(kN/m 2) 0.01 冲击荷载pk(kN) 1 次梁自重gk4(kN/m)0.0333主梁自重gk5(kN/m)0.0333次梁材料钢管 次梁钢管型号 Ф48×3 截面面积A(cm 2) 4.24 截面惯性矩Ix(cm 4)10.78 截面抵抗矩Wx(cm 3) 4.49 抗弯强度设计值[f](N/mm 2) 205 回转半径i(mm) 15.9弹性模量E(N/mm 2)206000次梁计算方式三等跨连续梁c c a 计算简图:计算抗弯:M=0.251kN.m 计算抗剪:V=1.069kN计算挠度:ν=0.392mm计算简图:计算抗弯:55M=0.208kN.m计算抗剪:V=0.892kN计算挠度:ν=0.272mm承载能力极限状态:q=1.2×(g k1+g k3)×L b+1.2×g k4=1.2×(0.3+0.01)×1+1.2×0.0333=0.412kN/m横向次梁的集中力:R=1.2×L b×g k4=1.2×1×0.0333=0.04kNP k =1.4pk=1.4×1=1.4kN正常使用极限状态:q'=(g k1+g k3)×L b+g k4=(0.3+0.01)×1+0.0333=0.343kN/m横向次梁的集中力:R'=L b×g k4=1×0.0333=0.0333kN66P k'=1kN1.抗弯验算M max=Max(0.251,0.208)=0.251kN.mσ=M max/W X=0.251×106/(4.49×103)=55.846N/mm2≤[f]=205N/mm2次梁强度满足!2.挠度验算νmax=Max(0.392,0.272)=0.392mm≤[ν]=L a/400=800/400=2mm次梁挠度满足要求!3.支座反力计算极限状态下支座反力:R次梁=R max=Max(1.43,1.221)=1.43kN正常使用状态下支座反力:R'次梁=R'max=Max(1.069,0.92)=1.069kN五、主梁验算主梁材料单钢管主梁钢管型号Ф48×3截面面积A(cm2) 4.24截面惯性矩Ix(cm4)10.78截面抵抗矩Wx(cm3) 4.49抗弯强度设计值[f](N/mm2)205回转半径i(mm)15.9弹性模量E(N/mm2)206000主梁与主体结构的连接方式单扣件扣件的抗滑移折减系数1计算抗弯:M=0.862kN.m77计算抗剪:V=1.856kN计算挠度:ν=9.443mm承载能力极限状态:q x=1.2×q×sinα=1.2×g k5×sin5=1.2×0.0333×0.0872=0.0035kN/mq y=1.2×q×cosα=1.2×g k5×cos5=1.2×0.0333×0.9962=0.0398kN/mR x=R次梁×sinα=1.43×0.0872=0.1246kNR y=R次梁×cosα=1.43×0.9962=1.4243kN正常使用极限状态:q'x=q×sinα=g k5×sin5=0.0333×0.0872=0.0029kN/mq'y=q×cosα=g k5×cos5=0.0333×0.9962=0.0332kN/mR'x=R'次梁×sinα=1.069×0.0872=0.0932kNR'y=R'次梁×cosα=1.069×0.9962=1.0652kN1.抗弯验算M max=0.862kN.mσ=M max/W X=0.862×106/(4.49×103)=191.933N/mm2≤[f]=205N/mm2主梁抗弯度满足!2.挠度验算νmax=9.443mm≤[ν]=A/400=4240/400=10.6mm主梁挠度满足要求!3.支座反力计算R0=1.856kNR1=2.475kN88R2=2.955kN上拉部分:第1道上拉:F1=R1/(sin(α+arctan((S1-L1×sinα)/(L1×cosα))))=2.475/(sin(5+arctan((3-2×sin5)/(2×cos5)))) =2.863kN 第2道上拉:F2=R2/(sin(α+arctan((S2-L2×sinα)/(L2×cosα))))=2.955/(sin(5+arctan((3-3.5×sin5)/(3.5×cos5))))=4.357kN4.主梁稳定性验算N max=q x×A+R x((A-a)/L b+1)+(F12-R12)0.5+(F22-R22)0.5=0.0035×4.1+0.1246×((4.1-0.1)/1+1)+(2.8632-2.4752)0.5+(4.3572-2.9552)0.5=5.279kNλx=L1/i=2000/15.9=125.786查《规范》表A得,φ=0.423σ=N/(φA)=5278.884/(0.423×4.24×102)=29.433N/mm2≤[f]=205N/mm2主梁稳定性满足要求!六、主梁与主体结构连接点强度计算扣件抗滑承载力验算:N max=q x×A+R x((A-a)/L b+1)+(F12-R12)0.5+(F22-R22)0.5=0.0035×4.1+0.1246×((4.1-0.1)/1+1)+(2.8632-2.4752)0.5+(4.3572-2.9552)0.5=5.279kN主梁钢管扣件抗滑移N max=5.279kN≤1×8=8kN主梁与主体结构预埋钢管扣件抗滑移计算:N1max=R0×cosα+ N max×sinα=1.856×cos5+5.279×sin5= 2.309kN≤1×8=8kN主梁扣件抗滑承载力满足要求!七、拉撑绳杆承载力计算钢丝绳型号6×19钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2)1400钢丝绳直径(mm)14钢丝绳不均匀系数α0.85钢丝绳安全系数k9钢丝绳绳夹型式马鞍式拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN)15.19钢丝绳绳夹数量[n]3花篮螺栓在螺纹处的有效直径de(mm)12花篮螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)170主梁拉环直径d(mm)20焊缝厚度he(mm)10焊缝长度lw(mm)100角焊缝强度设计值ftw(N/mm2)16099word钢丝绳节点钢丝绳的最大轴向拉力N S=Max[F1,F2]=4.357kN查表得,钢丝绳破断拉力总和:F g=101kN[F g]=α× F g/k=0.85×101/9=9.539kN≥N S=4.357kN符合要求!绳夹数量:n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×9.539/(2×15.19)=1个≤[n]=3个符合要求!花篮螺栓验算:σ=[F g]/(π×d e2/4)=9.539×103/(π×122/4)=84.342N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求!拉环验算:σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×9.539×103/(π×202)=15.182N/mm2≤[f]=65N/mm2注:[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2符合要求!角焊缝验算:τf =N S/(h e×l w)=4.357×103/(10×100)=4.357N/mm2≤f t w=160N/mm2符合要求!六.防护棚的搭设1.施工准备技术人员应熟悉上部图纸,熟悉各个部位及高度的结构变化,项目部应组织必要的物料进场,其中包括φ48×3.0mm钢管、对接卡口、直角扣件、旋转扣件和安全网等,以备外脚手架搭设使用;有关作业班组应织足够的作业人员,准备外脚手架的搭设;同时在施工前,应当组织有关技术人员和安质人员对作业班组进行作业前技术、安全交底。