医院临床楼层硬防护方案.docx
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医院临床楼层硬防护方案
《医院临床楼层硬防护方案》
摘要：
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2.23.8是三、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）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）0.16安全网自重gk3（kN/m2）0.01冲击荷载pk（kN）1次梁自重gk4（kN/m）0.0384主梁自重gk5（kN/m）0.0896，1.421.421100120041.421.421400120051.421.421700120061.421.422000120071.421.422300120081.421.422600120091.421.4229001200101.421.4231001200，主梁截面积A（cm2）26.1主梁截面惯性矩Ix（cm4）1130主梁截面抵抗矩Wx（cm3）141主梁自重标准值gk（kN/m）0.205主梁材料抗弯强度设计值[f]（N/mm2）215主梁材料抗剪强度设计值[]（N/mm2）125主梁弹性模量E（N/mm2）206000主梁允许挠度[]（mm）1/360
目录1.
编制说明
..............................................................
112.
编制依据
..............................................................
113.
工程概况
..............................................................
114.
材料、机具及人员准备
..................................................
115.
防护设计
..............................................................
225.1平面设计.............................................................................................................................25.2立面设计.............................................................................................................................36.
硬防护安拆施工
........................................................
556.1硬防护搭设.........................................................................................................................56.2硬防护拆除.........................................................................................................................57.
安全文明施工
..........................................................
668.
硬防护的验收与保护
....................................................
669.
硬防护计算
............................................................
77
1.编制说明根据现场施工部署，临床学院A楼分段（1-10层/11-20层）进行结构验收，以便幕墙工程提前插入施工。
1-10层幕墙施工吊篮架设在11层结构面上，11-20层幕墙施工吊篮架设在飘板层上，待11-20层幕墙开始施工时将下部吊篮转移至飘板层。
为防止上部主体结构施工与下部幕墙施工交叉作业引起的安全隐患，保证施工安全，需在临床学院A楼12层设置硬防护，故编制此方案，以指导现场施工。
2.编制依据序号规范规程名称编号1本工程施工蓝图
2本工程施工组织设计
3《建筑施工高处作业安全技术规程》JGJ80-914《建筑施工安全检查标准》JGJ59-20115施工手册第五版
6中建三局安全防护标准化手册2013版3.工程概况心脑血管医院（省立医院南区）二期工程位于省立医院南区一期正南面，该地块位于政务文化新区天鹅湖路以南，金寨路以西，湖东路以北，茗香路以东。
本项目总用地面积46776。
53㎡，建筑占地面积17481㎡，总建筑面积206802。
74㎡，其中地上145656。
91㎡，地下61145。
83㎡，地下2层，地上最大21层，主体高度最大79.3m。
临床学院A楼20层，单层面积约1200m2，目前结构已施工至屋面层，二次结构施工至12层。
幕墙分段施工，提前插入1-10层幕墙施工，待上部结构完成，外架拆除后，将吊篮移至飘板层进行施工，硬质防护即可拆除。
4.材料、机具及人员准备
（1）材料：
16#工字钢、A16钢丝绳密目安全网、马槽网、8#铁丝若干。
（2）机具：
扳手、钳子、安全带等。
（3）各种材料、人员到位，高空作业时必须佩戴安全带。
5.防护设计5.1平面设计拟在临床学院A楼十二层临边设置悬挑硬防护层，硬防护层宽度为3m。
平面主要靠16#工字钢受力，工字钢间距3m，总长度6m，悬挑长度3m，楼层内锚固长度为3m。
工字钢在楼层内靠预埋U型卡环的方式进行锚固。
锚固卡环为三道，第一道U型环设置在离结构边200mm处,并用木楔加固在工字钢的两侧,防止工字钢侧偏；第二道U型环设置在工字钢的末端400mm。
第三道U型环设置在工字钢的末端200mm；第二道、第三道环用木楔加固在工字钢的卡环的间隙处,主要增加工字钢的抗压力。
硬防护悬挑工字钢布置图如下：
在施工电梯位置，硬防护临边设置1.2m高临边防护，防护底部设置200mm高木踢脚板。
临边防护延伸至主体结构边，与施工电梯两侧防护连结，形成闭合体系。
U型环构造图如下：
U型卡环要求提前进行预埋，如现场部分位置要求增设卡环时，应进行卡环定位，在楼板上进行开洞，增设卡环，具体做法如下：
5.2立面设计硬防护设计在垂直于悬挑工字钢方向上间隔300mm铺设483.5钢管，钢管两端伸出型钢梁不小于500mm；并每隔3m设置平行于工字钢的钢管将铺设在工字钢上的钢管用扣件连接，防止钢管移动。
然后在垂直钢管的方向上间隔250mm铺设10050mm木枋，最后在木枋上部铺设15mm厚模板，并用钉子将模板与木枋固定。
为防止水平横向钢管滑动，应间隔3m用钢管进行纵向拉结。
悬挑硬防护最外侧应设置防护栏杆，栏杆的高度为1.2m，上部设置两道水平栏杆，并挂全阻燃密目安全网，底部设置200mm高踢脚板。
另外，由于工字钢悬挑较长，为防止工字钢因自身重量及上部荷载造成挠度过大，应在十二层顶板面预留20吊环，并采用16钢丝绳将工字钢拉结进行卸荷处理。
硬防护的剖面图
主次梁平面图吊环预埋里结构边50mm处，斜向设置，方便钢丝绳连接，吊环做法如下：
6.硬防护安拆施工6.1硬防护搭设1.搭设顺序：
预埋U型卡环及吊环工字钢铺设水平钢管铺设水平钢管固定架设木方铺设模板安装临边防护设置钢丝绳2.搭设要求
（1）搭设人员必须佩带安全带，并正确使用，高挂低用。
（2）搭设悬挑硬防护时，必须对钢管主梁采取可靠固定后，方可进行其它步骤的施工。
（3）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。
（4）防护搭设从内向外搭设，搭设完成后校正防护架平整度，从内向外铺设模板，铺好后立即进行加固，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。
6.2硬防护拆除1.拆除顺序临边防护拆除木模板木方及钢管拆除工字钢拆除2.拆除施工要点
（1）对防护进行安全检查，确认不存在严重隐患。
如存在影响拆除防护安全的隐患，应先对防护进行修整和回固，以保证防护的拆除过程中不发生危险；
（2）在拆防护时，清除时严禁高空向下抛掷，拆除材料按要求分类堆码整齐后，统一运输下楼层。
（3）防护在拆除前，要设置好的安全措施并在地下室顶板防护正下方划出警戒区域拉上警戒条，于坠落范围明显禁止入内字样的标志，并有专人监护，以保证拆脚手架时无其他人员入内。
7.安全文明施工1、硬防护搭设前应向施工人员进行书面安全技术交底。
2、操作人员岗前必须经过三级教育，并持特种作业人员效证件上岗，对患有高血压，心脏病及不适合高空作业的人员禁止雇佣上岗作业。
3、操作人员上岗时必须配带安全帽，系好安全带，穿工作服装,及穿软底防滑鞋。
4、遇有大雾，大雨，大雪和六级以上大风天气，严禁进行高处作业。
5、硬防护搭设时应注意材料的放置，以免材料坠落造成安全事故。
严禁随意向下抛掷材料。
6、硬防护与楼层交界处应采用模板进行封闭，楼层临边设置防护栏杆。
7、硬防护不得作为人员操作及人员停留以及材料堆放平台。
8、为了不影响现场施工，加强文明施工管理，各种材料从进场到拆除必须在指定位置堆放整齐，及时外运，工完场清。
9、严禁在硬防护上及附近部位动火，如必须动火，则必须采用相应保护措施，并备好消防器材，经项目部负责人会同安检员检查、取得动火审批书后才可动火。
10、每层楼面要设置消防器材，以防失火。
11、防护拆除过程中严禁抛掷，严禁野蛮施工。
12、所有搭设施工人员必须有劳动部门核准有效的专业操作证，且必须有多年的施工经验。
14、未经允许，严禁人员上硬防护走动。
8.硬防护的验收与保护硬防护在投入使用前必须进行验收合格后方准使用。
检查验收的内容应按以下项目进行验收：
（1）杆的纵横间距。
（2）脚手板的固定。
（3）安全栏杆的高度与间距。
（4）隔离设施、外挑安全网和外包安全网。
（5）扣件的紧固程度。
（6）U型环的位置与数量。
（7）钢丝绳的型号与质量。
（8）吊环的位置与型号。
硬防护的保养整修：
（1）硬防护底部有无堆放杂物等。
（2）各类扣件的涂油和紧固。
检查扣件时先检查扣件外观而后将扣件上的螺栓逆时针方向松几牙螺纹再涂油紧固螺栓至规定的力矩范围内。
（3）检查脚手板有否松动、悬挑还要检查四角是否用铁丝扎牢如发现问题应时纠正。
（4）与建筑物连接的检查检查连接件是否齐全和完好有无松动、移动。
（5）要对外包安全网、采取隔离设施、外侧挡板、栏杆和接地防雷等安全设施进行检查保证这些安全设施完整、牢固能正常发挥安全作用。
如果有损坏者要及时调换如果有松动者应及时加固如发现松动及开口要及时连通。
（6）防护架的开口、断开处应对该部位进行着点检查使这些部位始终符合安全规定。
（7）如发现有处于不安全因素和稳定状态的应及时纠正。
此处还要逐日清理脚手板上的垃圾。
（8）防护架的日常保养和定期检查都应记录在案。
（9）防护架使用中必须经常检查清除架子上的杂物，防护架上不得堆放施工材料及吊篮。
9.硬防护计算一、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）1.2悬挑防护棚悬挑长度A（m）3.2悬挑防护棚宽度B（m）60
悬挑防护棚的水平倾斜角度a1主梁间距La（m）3纵向次梁间距Lb（m）0.3主梁之间添加横向次梁的根数n0内侧纵向次梁离主梁与主体锚固点距离a（m）0.5
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2.23.8是三、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）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）0.16安全网自重gk3（kN/m2）0.01冲击荷载pk（kN）1次梁自重gk4（kN/m）0.0384主梁自重gk5（kN/m）0.0896
四、次梁验算次梁材料钢管次梁钢管型号Ф483.5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）=3/（0+1）=3m
计算简图：
计算抗弯：
M=0.947kN.m
计算抗剪：
V=1.124kN
计算挠度：
=18.616mm
计算简图：
计算抗弯：
M=0.771kN.m
计算抗剪：
V=0.937kN
计算挠度：
=12.543mm
承载能力极限状态：
q=1.2（gk1+gk3）Lb+1.2gk4=1.2（0.3+0.01）0.3+1.20.0384=0.158kN/m
Pk
=1.4pk=1.41=1.4kN
正常使用极限状态：
q"=（gk1+gk3）Lb+gk4=（0.3+0.01）0.3+0.0384=0.131kN/m
1.抗弯验算
Mmax=Max（0.947，0.771）=0.947kN.m
=Mmax/WX=0.947106/（5.08103）=186.348N/mm2[f]=205N/mm2
次梁强度满足！
2.挠度验算
max=Max（18.616，12.543）=18.616mm[]=La/400=3000/400=7.5mm次梁挠度不满足要求！
建议次梁采用更大截面抵抗矩的材料，或减少防护棚次梁间距或主梁间距。
由于硬防护不作为人员操作和人员停留及材料堆放平台，因此次梁强度满足要求即可。
3.支座反力计算
极限状态下支座反力：
R次梁=Rmax=Max（1.536，1.326）=1.536kN
正常使用状态下支座反力：
R"次梁=R"max=Max（1.157，1.007）=1.157kN五、主梁验算1、基本参数主梁离地高度（m）40悬挑方式普通主梁悬挑主梁间距（mm）1200主梁与建筑物连接方式平铺在楼板上锚固点设置方式U型锚固螺栓锚固螺栓直径d（mm）20主梁建筑物外悬挑长度Lx（mm）3200主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a（mm）200主梁建筑物内锚固长度Lm（mm）2600梁/楼板混凝土强度等级C35混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[b]（N/mm2）2.5锚固螺栓抗拉强度设计值[ft]（N/mm2）502、荷载布置参数支撑点号支撑方式距主梁外锚固点水平距离（mm）支撑件上下固定点的垂直距离L1（mm）支撑件上下固定点的水平距离L2（mm）是否参与计算1上拉220038002050是
作用点号各排立杆传至梁上荷载标准值F"（kN）各排立杆传至梁上荷载设计值F（kN）各排立杆距主梁外锚固点水平距离（mm）主梁间距la（mm）11.421.425001200
21.421.42800120031.421.421100120041.421.421400120051.421.421700120061.421.422000120071.421.422300120081.421.422600120091.421.4229001200101.421.4231001200
附图如下：
平面图
立面图
主梁材料类型工字钢主梁合并根数nz
1主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A（cm2）26.1主梁截面惯性矩Ix（cm4）1130主梁截面抵抗矩Wx（cm3）141主梁自重标准值gk（kN/m）0.205主梁材料抗弯强度设计值[f]（N/mm2）215主梁材料抗剪强度设计值[]（N/mm2）125主梁弹性模量E（N/mm2）206000主梁允许挠度[]（mm）1/360
荷载标准值：
q"=gk=0.205=0.205kN/m
第1排：
F"1=F1"/nz=1.42/1=1.42kN
第2排：
F"2=F2"/nz=1.42/1=1.42kN
第3排：
F"3=F3"/nz=1.42/1=1.42kN
第4排：
F"4=F4"/nz=1.42/1=1.42kN
第5排：
F"5=F5"/nz=1.42/1=1.42kN
第6排：
F"6=F6"/nz=1.42/1=1.42kN
第7排：
F"7=F7"/nz=1.42/1=1.42kN
第8排：
F"8=F8"/nz=1.42/1=1.42kN
第9排：
F"9=F9"/nz=1.42/1=1.42kN
第10排：
F"10=F10"/nz=1.42/1=1.42kN
荷载设计值：
q=1.2gk=1.20.205=0.246kN/m
第1排：
F1=F1/nz=1.42/1=1.42kN
第2排：
F2=F2/nz=1.42/1=1.42kN
第3排：
F3=F3/nz=1.42/1=1.42kN
第4排：
F4=F4/nz=1.42/1=1.42kN
第5排：
F5=F5/nz=1.42/1=1.42kN
第6排：
F6=F6/nz=1.42/1=1.42kN
第7排：
F7=F7/nz=1.42/1=1.42kN
第8排：
F8=F8/nz=1.42/1=1.42kN
第9排：
F9=F9/nz=1.42/1=1.42kN
第10排：
F10=F10/nz=1.42/1=1.42kN
1）、强度验算
弯矩图（kNm）
max=Mmax/W=3.105106/141000=22.021N/mm2[f]=215N/mm2
符合要求！
2）、抗剪验算
剪力图（kN）
max=Qmax/（8Iz）[bh02-（b-）h2]=6.2151000[881602-（88-6）140.22]/（8113000006）=7.345N/mm2
max=7.345N/mm2[]=125N/mm2
符合要求！
3）、挠度验算
变形图（mm）
max=0.516mm[]=2lx/360=23200/360=17.778mm
符合要求！
4）、支座反力计算
R1=0.06kN,R2=3.426kN,R3=12.141kN
3、上拉杆件验算
钢丝绳型号619钢丝绳公称抗拉强度（N/mm2）1700钢丝绳直径（mm）15.5钢丝绳不均匀系数0.85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
钢丝绳绳卡作法
钢丝绳连接吊环作法
上拉杆件角度计算：
1=arctanL1/L2=arctan（3800/2050）=61.654
上拉杆件支座力：
RS1=nzR3=112.141=12.141kN
主梁轴向力：
NSZ1=RS1/tan1=12.141/tan61.654=6.55kN
上拉杆件轴向力：
NS1=RS1/sin1=12.141/sin61.654=13.795kN
上拉杆件的最大轴向拉力NS=max[NS1...NSi]=13.795kN
钢丝绳：
查表得，钢丝绳破断拉力总和：
Fg=152kN
[Fg]=Fg/k=0.85152/9=14.356kNNS=13.795kN
符合要求！
绳夹数量：
n=1.667[Fg]/（2T）=1.66714.356/（215.19）=1个[n]=3个
符合要求！
花篮螺栓验算：
=[Fg]/（de2/4）=14.356103/（122/4）=126.931N/mm2[ft]=170N/mm2
符合要求！
吊点详图
4、悬挑主梁整体稳定性验算
主梁轴向力：
N=[（NSZ1）]/nz=[（6.55）]/1=6.55kN
压弯构件强度：
max=Mmax/（W）+N/A=3.105106/（1.05141103）+6.55103/2610=23.482N/mm2[f]=215N/mm2
塑性发展系数
符合要求！
受弯构件整体稳定性分析：
其中υb
--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：
查表《钢结构设计规范》（GB50017-2003）得，υb=2
由于υb大于0.6，根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附表B，得到υb值为0.93。
=Mmax/（υbWx）=3.105106/（0.929141103）=23.704N/mm2[f]=215N/mm2
符合要求！
六、锚固段与楼板连接的计算主梁与建筑物连接方式平铺在楼板上锚固点设置方式U型锚固螺栓U型锚固螺栓直径d（mm）20主梁建筑物内锚固长度Lm（mm）2600
梁/楼板混凝土强度等级C35混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[b]（N/mm2）2.5锚固螺栓抗拉强度设计值[ft]（N/mm2）50
锚固螺栓1
锚固螺栓2
锚固螺栓未受拉力，无需计算，节点按构造做法即可。
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