钢管悬挑防护棚施工设计方案

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1、-目 录一、编制依据.1二、工程概况.2三、材料要求.3四、搭设方案11五、防护棚的撤除.22六、平安文明施工措施.22七、施工应急救援预案.22八、悬挑防护棚计算书.22钢管悬挑防护棚施工方案一、编制依据1、建筑施工高处作业平安技术规JGJ80-20162、建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术规JGJ130-20113、建筑施工平安检查标准JGJ59-20114、高处作业分级GBT3608-20085、建筑工程高处作业平安技术规JGJ80-2016 6、新都汇工程施工图二、工程概况本工程为新都汇商住及办公楼，住宅为主，公共为辅。总建筑面积95497.46，其中地下38160.00，地上57337

2、.46。建筑层数：地下四层；地上1*、2*商住楼21层，建筑高度74.8m；3*、4*商住楼31层，建筑高度98.1m；5*综合楼13层，建筑高度58.6m。构造类型：局部框支剪力墙和框架-剪力墙构造，抗震设防烈度为7度。根底类型：承台桩根底。建筑功能：住宅为主，公共为辅。本工程建筑设计标高0.000标高相当于绝对标高1190.80m，室外高差0.3米-1.05米之间。设计使用年限：地基根底和上部构造的使用年限为50年。本工程钢管悬挑防护棚搭设区域为5*楼5-0A轴交5-15-7轴西侧，市西区武装部前临本建筑道路，悬挑防护棚长度19.5m。悬挑标高10.85m大屋面高度46.85m，防护坠落高

3、度36m。防护棚宽度设置为5.0m。区域详见下列图：三、材料要求1、钢管1.1 钢管应采用国标直缝电焊钢管GBT13793或低压流体输送用焊接钢管GB/T3092中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国标碳素构造钢GBT700中Q235A级钢的规定；1.2 脚手架钢管的尺寸采用A482.75钢管地方市场供给规格，每根钢管的最大质量不应大于25；1.3 钢管外表应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛碴、孔痕和深的划道；1.4钢管外径、壁厚偏差不大于0.5；外表锈蚀深度0.5；两端面相切斜偏差不大于2、且不大于1.7；1.5钢管必须涂有防锈漆；1.6钢管上严禁打孔。2、扣件2.1扣件应

4、采用可锻铸铁制作的扣件。其材质应符合现行国标钢管脚手架扣件GB15831的规定，其他材料制作的扣件应经实验证明其质量符合该标准的规定后可使用。2.2扣件在螺栓拧紧力矩达65Nm时，不得发生破坏。2.3新扣件应有生产许可证，质量检测单位的测试报告和产品质量合格证。当对扣件质量有疑心时，应按国标钢管脚手架扣件GB15831的规定抽样检测。2.5旧扣件使用前应进展质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。一、 搭设方案1、需要搭设悬挑防护棚的楼层及区域：钢管悬挑防护棚搭设区域为5*楼5-0A轴交5-15-7轴西侧，市西区武装部前临本建筑道路，悬挑防护棚长度19.5m，防护棚宽度设置为

5、5.1m。悬挑高度10.85m。2、搭设方法悬挑防护棚悬挑梁、三角形立杆均采用A482.75mm钢管，拉钢丝绳的悬挑梁、斜撑立杆为双钢管，不拉钢丝绳的悬挑梁为单钢管，悬挑梁伸入构造面为900mm，悬挑梁外伸5100mm，间距均为1500mm，垂直于悬挑梁的纵向水平杆间距900mm。防护棚采用A12.5钢丝绳次悬吊，间距均为1500mm，钢丝绳拉于防护棚施工层上一层构造层预埋件。防护棚沿悬挑梁方向铺设800400方木，间距为500mm，上面纵横铺设双层15mm厚木注胶板+方木。防护棚沿外周边设置1200高栏杆，栏杆挂单层15mm厚木注胶板。具体搭设方法如下列图所示：3、施工步骤： 3.1施工流程

6、：预埋钢管桩搭设悬挑钢管搭设三角形斜撑和水平拉杆搭设水平杆拉钢丝绳铺设双层防护板800400方木+15mm木注胶板搭设防护棚周边栏杆挂栏杆维护平安模板外挂密目网3.2悬挑钢管安装：各构造层混凝土浇筑前，在外侧梁上预埋钢管桩。悬挑钢管长为6m，悬挑梁伸入构造面为900mm，悬挑梁外伸5100mm，悬挑钢管采用双钢管并列每隔1000mm用旋转扣件锁扣，悬挑钢管必须与预埋钢管采用扣件连接。悬挑钢管间距1500mm。搭设三角形钢管斜撑，悬挑钢管采用双钢管并列每隔1000mm用旋转扣件锁扣，底部采用扣件与下层预埋钢管桩连接，并与混凝土面顶实，与悬挑钢管扣件连接。三角形斜撑钢管中上端与悬挑钢管扣件连接，间

7、距1500mm。纵向搭设水平钢管与垂直于悬挑钢管的纵向水平钢管连接。间距900mm。三角形斜撑钢管和纵向水平杆的接长采用对接扣件，接头错开。3.3钢丝绳拉：拉钢丝绳的悬挑梁为双钢管，间距为1500mm。一端为预埋的钢管桩，钢管桩的位置均位于防护棚施工层往上一层边梁上，一端于悬挑钢管外端150mm处，钢丝绳必须同时将悬挑钢管和纵向水平杆套住。3.4栏杆：栏杆将防护棚周边封闭，外侧立杆间距1500mm，采用直角扣件与防护的纵向水平杆相连。栏杆高度1200mm，设两根水平横杆。挂平安密目网和一层15mm木注胶板，采用方木、铁丝固定。3.5防护棚铺设：底层为密目式平安网，采用纵横方向800400方木+

8、 15mm厚的模板双层双向铺设。方木间距500mm。模板与纵向水平杆之间用钢丝将木方与纵向水平杆绑扎在一起。3.6用于固定钢丝绳的预埋钢管桩采用A482.75钢管，间距1500mm。二、 防护棚的撤除1、撤除前的准备工作：1.1清理完防护棚上的所有障碍物并保证清理过程中被清理物不得翻倒、抛掷到地面。1.2对参加撤除的操作人员进展系统的平安技术交底。 2、撤除时的防护措施：2.1撤除现场设戒备区，配专人负责戒备工作，并在撤除区域外派专人阻止行人及车辆通过。2.2设置防护棚撤除警示，停顿撤除区域其它施工，待撤除完毕后再进入该区域作业。2.3撤除工作由架子班长或有经历的架子工指挥。3、撤除作业时的工

9、作程序：3.1撤除人员进入工作岗位后，再次对各部位的完好状态进展一次检查，确认无误前方可作业。3.2撤除工作按搭设的反程序进展：平安网防护栏杆防护棚模板、方木纵向水平杆撤除悬吊钢丝绳三角形斜撑和悬挑钢管割除预埋钢管桩。3.3撤除时必须按规定逐层作业，不能按立面分段撤除或踏步式撤除，认真做到每板一清、一梁一清、一杆一清。3.4每班作业完后，必须对未撤除完毕的保存局部进展检查，对不稳定的部位加固前方可离开。3.5拆下来的材料不得随意朝下投掷，要有组织地输送到地面分类堆放。3.6参加撤除的人员必须严格遵守操作规程，作业时按规定正确使用平安带，戴好平安帽。三、 平安及文明施工保证措施1、防护棚搭拆必须

10、由持上岗证的专业架子工承当，凡有高血压、心脏病及不适应高处作业体征的人员不得上架操作。2、搭拆作业前，必须检查个人的平安防护用品平安帽、平安带等是否完好，着装是否紧凑，工具袋等必需用品是否齐全完备，待一切确认前方可进入作业区作业。3、搭拆过程中，所有杆件、施工材料不得随意堆放在防护棚上，必须将每一个杆件固定结实后再搭设下一个杆件或撤除运送到平安地方后再拆下一个杆件。防护棚上不得存放任何悬浮材料。4、不准利用防护棚作垂直吊拉运送材料的支架。5、夜间、雨雪、强风天气严禁防护棚搭拆作业。6、防护棚上任何杂物应及时进展清理。四、 施工应急救援预案目的：为了贯彻实施“平安第一，预防为主的平安方针，应根据

11、危险性较大模板工程的现场环境、设计要求及施工方法等工程特点进展危险源辨识，以及采取相应的预防措施及救援方案，提高整个工程部对事故的整体应急能力，确保发生意外事故时能有序地应急指挥，有效地保护员工的生命、企业财产的平安、保护生态环境和资源，把事故降低到最小程度，特制定本预案。1、应急领导小组：危险性较大的模板工程施工前应成立专门的应急领导小组，来确保发生意外事故时能有序应急指挥，领导小组成员如下：组 长：王 军:副组长：颜荣江:组 员：柴和平 *俊松 谭家渝步高唐袁 詹华忠2、应急领导小组职责：2.1、领导各单位应急小组的培训和学习工作，提高其应变能力。2.2、当施工现场发生突发事件时，负责救险

12、的人员、器材、车辆、通信联络和组织指挥协调。2.3、负责配备好各种应急物资和消防器材、救生设备和其他应急设备。2.4、发生事故要及时赶到现场组织指挥，控制事故的扩大和连续发生，并迅速向上级主管部门报告。2.5、负责组织抢险、疏散、救助及通信联络。2.6、组织应急检查，保证现场道路畅通，对危险大的施工工程应与当地医院取得联系，做好救护准备。3、应急反响预案：3.1、事故报告程序：事故发生后，作业人员、班组长、现场负责人、工程部平安主管领导应及时逐级上报，并联络报警，组织抢救。3.2、事故报告：事故发生后应逐级上报，一般为现场事故知情人员、作业队、班组平安员、施工单位专职平安员。发生重大事故包括人

13、员伤亡、重伤及财产损失等严重事故时，应立即向上级领导汇报，并在24小时向上级主管部门作出书面汇报。3.3、现场事故应急处理：施工过程中可能发生的事故主要有高温中暑、高空坠落、落物伤人等事故。4、高处坠落应急程序当高处坠落事故发生时，施工现场负责人应马上组织抢救伤者，首先要观察伤者的受伤情况、部位、伤害性质，然后采取相应的应急措施。4.1、如伤者处于休克状态，要让其安静、保暖、平卧、少动、并将下肢抬高约20度左右。遇伤者呼吸心跳停顿，应立即就受伤者的受伤情况、部位、伤害性质，进展人工呼吸，胸外心脏挤压等措施。4.2、出现颅脑损伤，必须维持呼吸道畅通。昏迷者应平卧，面部转向一侧，以防舌根下坠或分泌

14、物、呕吐物吸入，发生喉阻塞。4.3、有骨折者，应初步固定后再搬运。遇到凹陷骨折，严重的颅底骨折及严重的脑损伤伤病症出现，创伤处用消毒的纱布或清洁布等覆盖伤口，用绷带或布条包扎后，及时送就近的大医院治疗。4.4、发现脊椎受伤者，应及时在创伤处用消毒的清洁布等覆盖伤口，用绷带或布条包扎好后。搬运时，将伤者平卧放在帆布担架或硬板上，以免受伤的脊椎移位、断裂造成截瘫，招致死亡。抢救脊椎受伤者搬运过程，严禁只抬受伤者的两肩与两腿或单肩背运。4.5、发现伤者手足骨折，不要盲目搬运伤者，应在骨折部位，用夹板把受伤位置临时固定，使断端不再移位或刺伤肌肉、神经或血管。4.6、遇到创伤性出血的伤员，应迅速包扎止血

15、，使受伤者保持在头低脚高的卧位，并注意保暖。4.7、伤者在作简单抢救后，都应动用最快的交通工具或其他措施，及时把受伤者送往邻近医院抢救。在运送途中应尽量减少颠簸。同时密切注意伤者的呼吸、脉搏、血压及伤口等情况。5、物体打击应急程序当发生物体打击事故时候,抢救的重点应放在颅脑损伤、胸部骨折和创伤出血上进展处理。5.1、发生物体打击事故时，应马上组织抢救伤者，首先观察伤者的受伤情况、部位、伤害性质，如伤者处于休克状态，要让其安静、保暖、平卧、少动、并将下肢抬高约20度左右。遇伤者呼吸心跳停者，应就受伤者的受伤情况、部位、伤害性质，应立即进展人工呼吸。5.1、出现颅脑损伤，必须维持呼吸道畅通。昏迷者

16、应平卧，面部转向一侧，以防舌根下坠或分泌物、呕吐物吸入，发生喉阻塞。有骨折者，应初步固定后再搬运。遇到凹陷骨折，严重的颅底骨折及严重的脑损伤病症出现，创伤处用消毒的纱布或清洁布等覆盖伤口，用绷带或布条包扎后，及时送就近大医院治疗。6、高温中暑的应急处理：6.1、应迅速将中暑人员移至阴凉的地方。解开衣服，让其平卧，头部不要垫高。6.2、降温：用凉水或50%酒精擦其全身，直至皮肤发红，血管扩以促进散热。降温过程中必须加强护理，密切观察体温、血压和心脏情况。当降温到38度左右时，应立即停顿降温，防止虚脱。6.3、及时补充水分和无机盐。能饮水患者应鼓励其喝足凉水或其他饮料；不能饮水者应静脉补液，其中生

17、理盐水约占一半。6.4、及时处理呼吸循环衰竭。7、事故处理：当发生如高空附落、被高空坠物击中等而造成人身伤害时。7.1、向工程部汇报并拨打120进展医疗救援。7.2、应立即排除其他隐患，防止救援人员遭到伤害。7.3、积极进展伤员抢救。7.4、做好死亡者的善后工作，对其家属进展抚恤。7.5、转院：医疗条件不完善时，应及时送往就近医院，进展抢救。8、应急通信联络：遇到紧急情况要首先向工程部汇报。工程部利用或 向上级部门汇报并采取相应救援措施。各施工班组应制定详细的应急反响方案，列明各营地及相关人员通信联系方式，并在施工现场、营地的显要位置贴，以便紧急情况下使用。八、 悬挑防护棚计算书1、 荷载取值

18、1.1恒荷载：模板自重标准值：0.04KN/m2，方木自重标准值：0.40 KN/m2，平安网自重标准值：0.005KN/m2，钢管自重标准值：0.0307KN/m，E=2.05105N/mm2，I=10.04104mm4，W=4.18103mm3。1.2活荷载：活荷载按建筑构造荷载规GB 50009-2012中不上人屋面活荷载标准值取为0.5KN/m2。2、次梁纵向水平杆计算2.1荷载组合双层模板单层防护棚的恒荷载模板+方木+平安网+钢管自重标准值：G=0.042+0.4+0.0050.7+0.03070.9+20.0307=0.429KN/m活荷载标准值Q=0.50.7=0.35KN/m荷

19、载根本组合值：q1=1.2G+1.4Q=1.20.429+1.40.35=1.005KN/m荷载标准组合值：q2=G+Q=0.429+0.35=0.779KN/m2.2强度验算计算简图取三跨连续梁，如下列图所示：最大弯矩：故强度满足要求2.3刚度验算最大挠度：故刚度满足要求3、主梁悬挑杆验算3.1荷载组合双层板模板+方木防护棚的恒荷载模板自重+方木+平安网+钢管自重均布荷载标准值G=0.042+0.4+0.005+0.03070.92+20.0307=0.647KN/m活荷载标准值Q=0.53=1.5KN/m荷载根本组合值：q3=1.2G+1.4Q=1.20.647+1.41.5=2.87KN

20、/m荷载标准组合值：q4=G+Q=0.647+1.5=2.147KN/m3.2强度验算悬挑钢管伸入构造的一端与预埋钢管桩扣件连接在一起，并用扣件固定防止滑动，可以视为固定端，计算简图如下列图所示：设计荷载组合简图弯矩最大值：悬挑钢管采用双钢管，故强度满足要求3.3刚度验算最大挠度取单跨一端简支一端固定梁的最大挠度，较以上计算模型的最大挠度更为保守：故刚度满足要求3.4三角形钢管支撑计算在竖向荷载作用下，计算简图如下：3.4.1、三角形立杆荷载的计算作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下容：(1)每米立杆承受的构造自重标准值，为0.1176kN/m NG1 = 0.1

21、176+(1.502/2)0./2.006.50 = 0.914kN；(2)脚手板的自重标准值；采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2 NG2= 0.3521.5(1.9+1.9)/2 = 1.995 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹夹板挡板，标准值为0.14kN/m NG3 = 0.1421.5/2 = 0.21 kN；(4)吊挂的平安设施荷载，包括平安网:0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.56.5 = 0.049 kN；经计算得到，静荷载标准值NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.168 kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，立杆按一纵距施

22、工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值 NQ = 11.91.51/2 = 1.425 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.23.168+ 0.851.41.425= 5.497 kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+1.4NQ=1.23.168+1.41.425=5.796kN；3.4.2、三角形立杆的稳定性计算风荷载标准值按照以下公式计算Wk=0.7zs0其中0 - 根本风压(kN/m2)，按照建筑构造荷载规(GB50009-2011)的规定采用：0 = 0.3 kN/m2；z - 风荷载高度变化系数，

23、按照建筑构造荷载规(GB50009-2011)的规定采用：z= 0.74；s - 风荷载体型系数：取值为0.214；经计算得到，风荷载标准值为: Wk = 0.7 0.30.740.214 = 0.033 kN/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW为:Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 = 0.85 1.40.0331.522/10 = 0. kNm；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值：N = 5.497 kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值：N = N= 5.796kN；计算立杆

24、的截面回转半径：i = 1.6 cm；计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术规(JGJ130-2011)表得： k = 1.155 ；计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术规(JGJ130-2011)表得： = 1.6 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.696 m；长细比: L0/i = 231 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到：= 0.137立杆净截面面积： A = 3.91 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.18 cm3；钢管立杆抗压强度设计值：f =205 N/mm2；考虑风荷载时 = 5497.

25、125/(0.137391)+23744.498/4180 = 108.302 N/mm2；立杆稳定性计算 = 108.302 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！不考虑风荷载时 = 5796.375/(0.137391)=108.208 N/mm2；立杆稳定性计算 = 108.208 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！3.4.3、三角形钢管悬挑支撑计算上图所示竖向荷载P1、P2由脚手架立杆所传，作用在三角形钢管悬支撑上各个杆件力和各个支点的支座反力计算如下：1三角形钢管悬支撑的各杆件轴力：NBD5.497(1.90

26、2+5.902)0.5/5.905.775 kN；NCD5.497(1.90+1.90)2+5.9020.5/5.906.539 kN；NBC5.497(1.90+1.90)/ 5.903.541 kN；NAB5.4971.90/5.90 +3.5415.311 kN；2三角形钢管悬支撑的各支点的支座反力：RAH(拉力)5.311 kN；RDH(压力)5.311 kN；RDVP1+P210.994 kN。2、三角形钢管悬支撑中水平杆ABC中的力，除由P1、P2产生的轴力NAB外，还有P1、P2产生的压屈剪力NV和风荷载引起的水平力NW。1由P1、P2产生的压屈剪力NV： Nv = Pi/(85

27、) Nv=Pi/(85)=10.994/(85-3 )= -0.043 kN；=(5900.0002+1900.0002)0.5/(1.60010)=387；式中为立杆稳定系数，根据查表得 = -3.000 。2风荷载引起的NW：计算风荷载 qw = 1.4(0.7UzUs0)La qw=1.4(0.7zs0)La =1.4(0.70.7400.2140.300)4.500 =0.210 kN/mLa-连墙件横向距离,取4.50 m；以连墙杆作为支点，在风荷载作用下，按四跨连续梁计算，边支座反力：R =0.393qwL=0.3930.2104.00= 0.329 kN；L-连墙件竖向距离,取

28、4.00 m；风荷载给三角悬挑脚手架水平杆的力NW计算：NW2R=0.659 kN。3、三角悬挑的杆件和节点设计1水平杆AB 轴拉力NABNAB+NV+NW= 5.311+-0.043+0.659= 5.926 kN；钢管的拉应力： NAB /A= 5.926103/(3.910100) =15.157 N/mm2；AB杆的拉应力15.16N/mm2小于 205 N/mm2满足要求！2立杆斜撑立杆采用双钢管，每隔1000mm用旋转扣件锁扣。1) BD杆NBD5.775 kN，BD的长度6.198 m,在BD杆中点设EF支撑，则BD的计算长度l0计算如下：l0= 6.198103/21.1553

29、579.568 mm；l0/(2i)3579.568/(216.000)112；杆件长细比超过钢构造规规定，lo/i200 满足要求！2CD杆NCD6.539 kN，CD的长度7.018 m,在CD杆中点设EF支撑，则CD的计算长度l0计算如下：l0= 7.018103/21.1554052.799 mm；l0/(2i)4052.799/(216.000)127；杆件长细比超过钢构造规规定，lo/i200 满足要求！4EF杆EF杆是为减半压杆BD、CD的计算长度而设置的横向支撑，按钢构造设计规计算：由BD杆引起： Fb1 = NBD/60Fb1 = 5.775/60= 0.096 kN ；由C

30、D杆引起： Fb2 = NBD/60 + (0.6+0.4/n)Fb2 = 6.539/60(0.6+0.4/2) = 0.087kN；两者根本接近，可确保BD、CD杆的计算长度减半。3.5钢丝绳验算钢丝绳的轴力取最大值进展计算，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：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=0.5d，d为钢丝绳直径mm；钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.80；K钢丝绳使用平安系数。根据构造安装工程施工操作规程YSJ 404-89附表1-1，钢丝绳当作为吊索无弯曲时，平安系数K取67。现场

31、选用钢丝绳6W19-12.5-140-光-Z交GB20118-2006，直径为12.5mm，极限强度140Kg/mm，破断拉力总和Fg80.1KN，取平安系数K=6为平安计算，考虑悬挂钢丝绳钢丝绳工作时与三角形共同受力工况计算，层高越小，钢丝绳拉力越大，取悬拉钢丝绳的层高3600mm。钢丝绳的拉力为：Fma*=F=561613600=1.41KN选择拉钢丝绳的破断拉力要满足要求3.6钢丝拉绳吊环验算钢丝拉绳吊环所受的最大拉力Nma*=13.579kN吊环强度计算公式为：f按照混凝土构造设计规,f= 50N/mm2，其中f为拉环钢筋抗拉强度所需要的吊环最小直径： D=13.2mm实际吊环选用直径D=20mm的HPB235的钢筋制作满足要求，吊环大样如下列图所示：拉环直径、强度满足要求. z.