北部新区经开园牌坊片区六期10-15#楼及D区车库（首金美利山六期二工程）二标段悬挑水平防护大棚施工方案审批：审核：编制：编制单位：北京首钢建设集团有限公司二分公司重庆美利山六期二工程项目经理部日期：2016年7月1日目录1 编制依据 (2)2 工程概况 (3)2.1 总体简介 (3)2.2 建筑设计概况 (3)3 施工准备 (4)3.1前期准备： (4)3.2材料计划准备 (4)3.3技术交底及人员的准备 (4)4 重点及难点的技术措施 (5)5 主要施工过程控制 (5)5.1施工顺序： (5)5.2 搭设注意事项 (5)6 水平防护架的施工要求 (6)7 悬挑水平防护架设计及计算 (6)7.1 荷载计算（取2m跨度范围） (7)7.2斜杆、钢丝绳、水平杆验算 (7)7.3钢丝拉绳的内力计算 (8)7.4钢丝拉绳吊环的强度计算： (8)7.5锚固段与楼板连接的计算: (9)7.6操作平台安全要求： (10)8 安全注意事项 (11)9 悬挑水平防护架拆除 (11)9.1、拆除准备： (11)9.2、拆除顺序及要求： (11)9.3、劳动力及拆架时间安排 (12)9.4、拆除安全措施： (12)10 使用的安全措施 (13)11 水平防护架的验收与保护 (14)12质量保证技术措施 (15)13安全技术措施 (16)1 编制依据1.1 六期二工程二标段施工组织设计及施工图纸1.2 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)1.3 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001) 2006版1.4 《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）1.5 《建设工程施工重大危险源辩识与监控技术规程》（DBJ13-91-2007）1.6 《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）1.7 《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）1.8 《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质【2009】87号文）2 工程概况2.1 总体简介2.2 建筑设计概况3 施工准备3.1前期准备：依据设计施工图和本工程特点，编制详细的悬挑大棚施工方案，根据施工组织设计的内容及技术要求，上报监理、建设单位逐一审核，是否有不明确的部位及建议返回后并重新修改完善，便于保质、保量、保安全落实实施。
3.2材料计划准备按上表做好材料的采购计划，根据工程进度的需要逐一进场。
3.3技术交底及人员的准备项目部根据实际需要每栋楼安排一个安全员，另设有一个专业的水平防护外架搭设班组，并组织了具有专业技能操作的技术工人（并持有上岗证）。
在搭设之前，由项目部技术人员及安全员分别对操作人员进行安全教育学习和技术交底后才能上岗作业。
4 重点及难点的技术措施由于本工程属高层建筑，为防止高空物品斜抛至地面，故在12#楼第7层（17.95米层，原悬挑架预埋锚环层）、13#楼第三层（2.95米层，原悬挑架预埋锚环层），各栋楼考虑搭设一道水平防护架，搭设时间为该栋该层悬挑外架拆除后15天内。
水平护架采用悬挑部分采用工16#工字钢搭设，其余部分采用φ48×3.5钢管搭设，由于悬挑跨度较大，悬挑为4000mm，因此在编制施工方案时考虑到整体的稳定性和牢固性，所以预埋锚环较多，且锚环钢筋锚入梁内不应小于LaE （即原悬挑外架所用工字钢锚环，具体详见已批复的悬挑外架施工方案）。
由于该水平防护架搭设的悬挑跨度较大，在搭设过程中，重点注意搭设的先后施工顺序，不能将所搭设的材料集中堆放在一处，应堆放在该搭设的楼面上，以免荷载过大，导致防护架跨塌，发生安全事故。
5 主要施工过程控制5.1施工顺序：检查校正锚环→穿入工字钢，固定锚环端→安装钢丝绳→从内向外搭设水平钢管网架→校正水平防护架→铺设竹跳板→铺设竹纤维板→搭设外防护栏杆→检查验收5.2 搭设注意事项脚手管中有严重锈蚀、弯曲、压扁、损伤和裂纹者应剔除，搭设时采用φ48×3.5规格的钢管，以及16#“工”字钢，长度6m，其质量要符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T 700）中Q235-A级钢的规定。
脚手板采用宽度200×50 的竹胶板，两端使用10～14 号镀锌钢丝捆紧。
水平防护架搭设允许误差：主杆的垂直偏差不大于架高的1/300，并同时控制其绝对偏差不大于75 ㎜。
搭设好的水平防护大棚外端比内侧高200㎜。
6 水平防护架的施工要求主龙骨所用的材质要符合质量要求，对于主龙骨的观测，随搭设随观测，发现异常及时更换或者加撑固定。
水平防护架的搭设必须由专人监督和负责，确保水平防护架搭设合格，在搭设水平防护架时设专人看护，架子下边及场地附近不得有人以免坠物伤人。
水平防护架的搭设必须符合扣件水平防护架搭设规范根据施工方案要求，准备好各种材料吊运到所搭设的该层楼面，对吊绳进行下料，固定好悬挑端，将钢绳的另一端穿入梁孔内固定，同时固定工字钢另一端，将所有受力点固定牢固后，开始搭水平钢管架网，从内向外搭设，搭设完成后校正防护架平整度，从内向外铺设跳板及竹纤维板，最后搭设外侧防护栏杆，所有防护架搭完成后，组织有关单位验收。
由于钢管与工字钢无有效的连接，故钢管与工字钢连接方式为：用两个扣件先上在钢管上，两扣件之间距离为工字钢宽度，调整好距离后将两扣件扭紧。
具体连接大样如下图所示：防护拦杆搭没水平防护架平台外边采用Φ48×3.5mm钢管做防护栏杆，高度1.2m，内侧满铺竹胶板，外侧满挂密目安全网。
水平防护架平台与建筑物之间在建筑物边梁处用Φ48×3.5mm钢管搭设1.2米高的防护栏杆，禁止施工人员进入水平防护架平台7 悬挑水平防护架设计及计算水平悬挑工字钢悬挑长度4.0m，横向间距为2.0m，钢管纵横间距1.5米。
采用16#工字钢，选用直径为13mm，公称抗拉强度为1550N/mm2的6×37钢丝绳，计算简图如下：7.1 荷载计算（取2m跨度范围）恒载标准值查《建筑施工手册》得：工字钢总重：12m×0.2051KN/m=2.4612KN钢管总重：12m×0.0376KN/m=0.452KN扣件总重：4×0.01295KN/个=0.0518KN（0.452+0.0518）÷（4×2）=0.063KN/m2防护网总重:0.35KN/m2（竹跳）+0.05KN/m2（竹笆）+0.002KN/ m2(安全网）=0.402KN/ m2工字钢悬挑大棚示意图水平杆的线荷载：q1k=（0.063+0.402）×2=0.93KN/m2活载标准值q1k=2KN/m2×2=4KN/m2荷载设置值：q=1.2×q1k +1.4×q2k=1.2×0.93+1.4×4=6.716KN/m27.2斜杆、钢丝绳、水平杆验算按相等跨简支梁计算，得V B=0.625q1=0.625×6.716×2=8.395KNV C=0.375q1=0.375×6.716×2=5.037KN通过力的分解，得N B= V B/sinα=8.395/0.559=15.02KNN C= V C/sinβ5.037/0.669=7.53KN斜杆抗拉强度σB=N B/A=15.02/4.89=31N/mm2<f=205N/mm2符合要求。
因N B至少二个扣件拉结在立架上，N B=15.02KN<2R C=2×8=16KN符合要求。
7.3钢丝拉绳的内力计算7.3.1为了保证架体的安全，架体的自重和施工人员的活荷载全部由钢丝拉绳承担。
以主龙骨钢管在KLx边为力矩点A，则可计算出钢丝拉绳拉力：F=10.036 KN7.3.2钢丝拉绳的强度计算钢丝绳的容许拉力按照下式计算：[Fg]=a Fg /K式中[Fg]——钢丝绳的容许拉力（KN）；Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（KN）；计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径（mm）；a——钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.80；K——钢丝绳使用安全系数。
计算中[Fg]取10.036KN，a=0.82，K=10.0，得到：选择钢丝绳的破坏拉力要大于8.0×10.036／0.82＝97.91KN现选取二根直径为13.0mm的6×37的钢丝绳做拉绳。
7.4钢丝拉绳吊环的强度计算：钢丝拉绳（斜撑杆）的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N 为:N=RU=15020.0N.钢板处吊环强度计算公式：σ=N/A ≤[ƒ]其中，[ƒ]为拉环钢筋抗压强度，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8.在物件的自重标准值作用下，[ƒ]=210N/mm2所需要的吊环最小直径：D=[15020.0/(3.14×210)]1/2×2=9.545mm故取φ14钢筋。
7.5锚固段与楼板连接的计算:7.5.1水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=11.230kN；水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:其中[f] 为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f] = 50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[11230.318×4/(3.142×50×2)]1/2 =11.958mm水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm 以上搭接长度。
7.5.2水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：锚固深度计算公式:其中N -- 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 11.230kN；d -- 楼板螺栓的直径，d = 50.000mm[fb] -- 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.430N/mm2；h -- 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度，经过计算得到h 要大于11230.318/(3.142×50.000×1.430)=49.996mm。
7.5.3水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式:其中N -- 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 11.230kN；d -- 楼板螺栓的直径，d = 50.000mm；b -- 楼板内的螺栓锚板边长，b=5×d=250.000mm；fcc -- 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.950fc=14.300N/mm2；经过计算得到公式右边等于865.67 kN 大于锚固力N=11.23 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求。