悬挑水平防护方案建筑土木工程科技专业资料文档格式.docx
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序号
名称
数量(每栋楼)
备注
1
钢管
200m
2
扣件
180个
3
钢丝绳
60根
4
架板
200块
5
密目网
180㎡
6
卡子
480个
7
安全网
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。
五、施工过程
1、施工顺序:
楼地面打孔→安装水平钢管组成桁架→安装钢丝绳悬吊→检查验收
2、具体施工过程
防护施工时首先在打孔安装钢管以固定主梁,螺栓间距1.5m。
并根据不同区域提前制做主桁架,主桁架采用φ48钢管,间距1.5m,主桁架钢管每个十字交叉部位均采用扣件进行连接固定,不允许出现跳绑。
在钢管桁架上部铺设密目网一道,安全防护网,架板一道,并提前在外部每隔4m用6*19钢丝绳绑扎到位。
主桁架制作完成后使用塔吊进行吊装,当主桁架到达指定高度时,先用固定水平钢管,再将提前绑扎的钢丝绳从主楼的预留洞口穿过且进行固定,钢丝绳与墙面夹角为45—60度。
六、重点及难点
(1)由于本工程属高层建筑,为防止高空物品斜抛至地面:
水平护架采用φ48×
3.5钢管搭设,由于悬挑跨度较大,悬挑为4m,因此在编制施工方案时考虑到整体的稳定性和牢固性。
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。
(2)防护主桁架需提前地面制作在用塔吊吊装,在吊装过程中,塔吊指挥与安装人员相互配合,并有安全员进行全程监督。
七、施工要求:
主桁架所用的材质要符合质量要求,对于主桁架的观测,随搭设随观测,发现异常及时用钢管加撑固定。
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孔内固定,同时固定钢管另一端,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,所有防护架搭完成后,组织有关单位验收。
八、悬挑水平防护架设计及计算
悬挑防护棚计算书
一、基本参数
悬挑防护棚类型
单层悬挑防护棚
防护栏高度h1(m)
0.3
悬挑防护棚悬挑长度A(m)
悬挑防护棚宽度B(m)
悬挑防护棚的水平倾斜角度a°
主梁间距La(m)
1.5
纵向次梁间距Lb(m)
0.5
主梁之间添加横向次梁的根数n
内侧纵向次梁离主梁与主体锚固点距离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
上拉
3.9
是
3.5
搭设示意图:
侧立面示意图
平面图
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/m2)
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/m2)
0.01
冲击荷载pk(kN)
次梁自重gk4(kN/m)
0.0384
主梁自重gk5(kN/m)
0.0768
四、次梁验算
次梁材料
次梁钢管型号
Ф48×
截面面积A(cm2)
4.89
截面惯性矩Ix(cm4)
12.19
截面抵抗矩Wx(cm3)
5.08
抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
回转半径i(mm)
15.8
弹性模量E(N/mm2)
206000
次梁计算方式
三等跨连续梁
Lc为主梁之间添加的横向次梁的间距,Lc=La/(n+1)=1.5/(2+1)=0.5m
计算简图:
计算抗弯:
M=0.466kN.m
计算抗剪:
V=1.078kN
计算挠度:
ν=2.28mm
M=0.383kN.m
V=0.897kN
ν=1.566mm
承载能力极限状态:
q=1.2×
(gk1+gk3)×
Lb+1.2×
gk4=1.2×
(0.3+0.01)×
0.5+1.2×
0.0384=0.232kN/m
横向次梁的集中力:
R=1.2×
Lb×
0.5×
0.0384=0.023kN
Pk=1.4pk=1.4×
1=1.4kN
正常使用极限状态:
q'
=(gk1+gk3)×
Lb+gk4=(0.3+0.01)×
0.5+0.0384=0.193kN/m
R'
=Lb×
gk4=0.5×
0.0384=0.0192kN
Pk'
=1kN
1.抗弯验算
Mmax=Max(0.466,0.383)=0.466kN.m
σ=Mmax/WX=0.466×
106/(5.08×
103)=91.742N/mm2≤[f]=205N/mm2
次梁强度满足!
2.挠度验算
νmax=Max(2.28,1.566)=2.28mm≤[ν]=La/400=1500/400=3.75mm
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=Rmax=Max(1.45,1.24)=1.45kN
正常使用状态下支座反力:
次梁=R'
max=Max(1.087,0.937)=1.087kN
五、主梁验算
主梁材料
双钢管
主梁钢管型号
9.78
24.38
10.16
31.6
主梁与主体结构的连接方式
双扣件
扣件的抗滑移折减系数
M=1.009kN.m
V=2.74kN
ν=5.295mm
qx=1.2×
q×
sinα=1.2×
gk5×
sin5=1.2×
0.0768×
0.0872=0.008kN/m
qy=1.2×
cosα=1.2×
cos5=1.2×
0.9962=0.0918kN/m
Rx=R次梁×
sinα=1.45×
0.0872=0.1264kN
Ry=R次梁×
cosα=1.45×
0.9962=1.4444kN
x=q×
sinα=gk5×
sin5=0.0768×
0.0872=0.0067kN/m
y=q×
cosα=gk5×
cos5=0.0768×
0.9962=0.0765kN/m
x=R'
次梁×
sinα=1.087×
0.0872=0.0947kN
y=R'
cosα=1.087×
0.9962=1.0824kN
Mmax=1.009kN.m
σ=Mmax/WX=1.009×
106/(10.16×
103)=99.356N/mm2≤[f]=205N/mm2
主梁抗弯度满足!
νmax=5.295mm≤[ν]=A/400=9780/400=24.45mm
主梁挠度满足要求!
R0=1.778kN
R1=5.849kN
R2=4.296kN
上拉部分:
第1道上拉:
F1=R1/(sin(α+arctan((S1-L1×
sinα)/(L1×
cosα))))=5.849/(sin(5+arctan((3.9-2×
sin5)/(2×
cos5))))=6.361kN
第2道上拉:
F2=R2/(sin(α+arctan((S2-L2×
sinα)/(L2×
cosα))))=4.296/(sin(5+arctan((3.9-3.5×
sin5)/(3.5×
cos5))))=5.538kN
4.主梁稳定性验算
Nmax=qx×
A+Rx((A-a)/Lb+1)+(F12-R12)0.5+(F22-R22)0.5=0.008×
4+0.1264×
((4-0.5)/0.5+1)+(6.3612-5.8492)0.5+(5.5382-4.2962)0.5=7.037kN
λx=L1/i=2000/31.6=63.291
查《规范》表A得,φ=0.806
σ=N/(φA)=7036.836/(0.806×
9.78×
102)=8.927N/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:
主梁钢管扣件抗滑移Nmax=7.037kN≤1×
12=12kN
主梁与主体结构预埋钢管扣件抗滑移计算:
N1max=R0×
cosα+Nmax×
sinα=1.778×
cos5+7.037×
sin5=2.384kN≤Rc=1×
主梁扣件抗滑承载力满足要求!
七、拉撑绳杆承载力计算
1.上拉杆件为钢丝绳
钢丝绳型号
6×
19
钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2)
1550
钢丝绳直径(mm)
17
钢丝绳不均匀系数α
0.85
钢丝绳安全系数k
9
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]
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)
160
钢丝绳节点
钢丝绳的最大轴向拉力NS=Max[F1]=6.361kN
查表得,钢丝绳破断拉力总和:
Fg=167.5kN
[Fg]=α×
Fg/k=0.85×
167.5/9=15.819kN≥NS=6.361kN
符合要求!
绳夹数量:
n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×
15.819/(2×
15.19)=1个≤[n]=3个
花篮螺栓验算:
σ=[Fg]/(π×
de2/4)=15.819×
103/(π×
122/4)=139.875N/mm2≤[ft]=170N/mm2
拉环验算:
σ=[Fg]/(2A)=2[Fg]/πd2=2×
15.819×
202)=25.177N/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
角焊缝验算:
τf=NS/(he×
lw)=6.361×
103/(10×
100)=6.361N/mm2≤ftw=160N/mm2
2.上拉杆件为钢管
上拉杆截面类型
上拉杆截面积A(cm2)
上拉杆截面惯性矩I(cm4)
上拉杆截面抵抗矩W(cm3)
上拉杆材料抗拉强度设计值f(N/mm2)
上拉杆件弹性模量E(N/mm2)
15
120
对接焊缝抗拉强度设计值ftw(N/mm2)
185
上拉杆件的最大轴向拉力NS=Max[F2]=5.538kN
轴心受拉稳定性计算:
σ=NS/A=5.538×
103/489=11.325N/mm2≤f=205N/mm2
钢管扣件抗滑移NS=5.538kN≤1×
扣件抗滑承载力满足要求!
τf=NS/(he×
lw)=5.538×
103/(15×
120)=3.077N/mm2≤ftw=160N/mm2
对接焊缝验算:
σ=NS/(lwt)=5.538×
103/A=5.538×
103/489=11.325N/mm2≤ftw=185N/mm2
九、悬挑水平防护架拆除
1、拆除准备:
进行水平防护架拆除安全技术交底,交底双方在交底书上签字,并由安全员保留一份。
为保证拆除中的稳定性和安全,拆除前检查扣件、连墙件、支撑体系等是否符合安全要求并清除水平防护架上的渣子;
应根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施,经主管部门批准后方可实施;
外水平防护架拆除程序与安装程序相反,拆除时,先将水平防护架、板逐一传递至楼层或转料平台上,再按步骤拆除,拆除时严禁乱丢及高空坠物。
2、拆除顺序及要求:
拆除作业必须由上而下进行、有远到近进行拆除,严禁上下同时作业;
防护拆除时,用塔吊将主桁架进行连接固定,固定完成后,再将钢丝绳逐一放松,最后拆除固定在螺栓上的钢管。
人工配合塔吊将已拆除的主桁架移至指定区域。
硬防护拆架的程序应遵循先搭后拆,由外向内的原则,即先拆围护栏、竹胶板、密目安全网,后拆除钢管水平网架,钢丝绳等,并按“一步一清”的原则依次进行。
先将防护架上的建筑垃圾及杂物清理掉,但严禁向下抛洒。
集中运送至地面并即时清运出场。
拆除扣件时要注意防止杆件坠落的措施。
3、拆除安全措施:
拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。
传送的过程中,要轻拿轻放,当心碰到建筑物的护角和窗户。
拆下的材料要徐徐下运,严禁抛掷,运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。
拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,派专人看守,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。
拆架时有专人指挥,参与拆除的人员要持证上岗,注意动作的配合和协调。
拆架的高处作业人员应戴安全帽,系安全带,软底防滑鞋。
在拆除过程中,中途不换人,不准单人拆除较重杆件等有危险的构配件;
如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
严禁上下同时进行拆架作业,拆架时严禁碰撞附近电源线以防触电事故。
十、安全注意事项
1、搭设人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
2、构配件质量与搭设质量,应按规定验收合格后方准使用。
3、不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土等到固定在水平防护架上;
严禁悬挂设备。
4、当有六级及六级以上大风和雾、雨雪天气时应停止水平防护架搭设与拆除作业。
5、水平防护架使用过程中,应定期检查杆件的设置的连接,安全防护措施是否符合要求。
6、搭拆水平防护架时,地面应设围栏和警戒标志,并人看守,严禁非操作人派专员入内。
十一、安全技术措施
1、操作人员必须持有上岗证。
2、操作人员进场后必须进行安全教育学习和安全技术交底。
3、搭设水平防护架时,必须戴安全帽、系好安全带。
4、各构配件严禁往下抛掷至地面。
5、在使用期间,严禁拆除各种配件。
6、不得在水平防护架上堆放材料设备及建筑垃圾。
7、搭设水平防护架时,地面设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
8、操作人员必须穿防滑鞋。
9、当有六级以上大风和雾天雨天天气时应停止搭设。