高压线防护方案设计包含荷载计算.docx

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高压线防护方案设计包含荷载计算

一、编制依据

《建设工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-93）；

《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；

《建筑施工安全检查标准》（JG59-99）；

《北京市建筑施工安全技术操作规程》（DBJ01-62-2002）；

本公司有关安全生产的管理规定。

二、工程概况

1、根据施工需求，本工程需安装二台塔吊，一台H6021，作业半径为60m，一台好H5015,作业半径为50m。

2、楼西侧现场围墙外有一台变压器，且有10KV高压线通过，处在塔吊作业半径内（具体位置详见平面图），为保证施工安全及高压线的正常供电，需搭设防护棚。

变压器位是顺实兴东路布置的，高度低于高压线，因此变压器的防护与高压线防护一同考虑。

3、高压线下情况：

高压线杆在实兴东路人行便道外侧，紧贴实兴东路，内侧为人行便道，人行便道内侧是绿化带和现场围墙。

高压线下是国槐树，树的高度低于高压线。

4、现场两台塔吊交叉覆盖高压线，覆盖长度143m。

详见高压线防护平面图。

5、高压线防护棚在塔吊安装完成后正式使用前搭设完成。

三、防护棚设计

1、防护棚架构造均按高压线上部防砸，侧面防刮碰设计。

立杆内侧满挂大眼网，顶部满铺50mm厚脚手板；防护棚架材料选用杉篙原木。

2、高压线距地高度约为10m，两线之间距离1.2m，防护架搭设设计宽度为4.8m，高度为12m，顶部距高压线2m。

3、由于高压线杆在实兴东路人行便道一侧，防护棚无法在实兴东路的路上搭设，同时考虑行人的通行安全，只能考虑采用悬挑形式。

4、架体外侧立杆长向间距1.8m；立杆短向间距1.8m；立杆下部埋入地坪以下1100mm；水平杆间距为1.8m；架体每道均设斜撑，外立面设置竖向剪刀撑，并与地面呈60度夹角；立杆与水平杆交接处设小横杆。

架体顶部设外挑横木，外挑长度3.0m，外挑横木间距1.8m，横木下设斜撑，支撑点宽度2.0m,斜撑间距1.8m,外挑横木及架体上部满铺50mm厚脚手板。

详见高压线防护棚剖面图。

5、高压线防护棚设置在绿化带内，与现场围墙紧邻，围墙垛与架体相邻部位。

四、施工部署

现场总指挥：

负责高压线防护架子搭、拆施工现场总体策划、组织、指挥与协调工作。

现场安全负责人：

参与编制高压线防护架子搭、拆施工专项安全方案及安全技术交底，对施工操作人员进行安全教育工作，并在操作过程对现场进行安全检查、落实各项安全措施。

现场技术负责人：

负责编制高压线防护架子搭、拆施工专项安全方案，负责为高压线防护架子的搭、拆施工提供技术支持。

物资供应负责人：

根据高压线防护架子搭、拆施工专项安全方案，做好物资准备，并在护线架子搭设过程中了解现场各项物资的需求情况，保证物资充足。

现场负责人：

负责对施工现场进行巡视检查，禁止闲杂人员进入施工现场；确保高压线防护架子搭、拆施工专项安全方案及安全技术交底能落实到位。

搭设作业班组长：

负责操作人员劳动力的组织与协调工作，协助监督，确保安全生产。

现场临电负责人：

负责临时用电的接线工作，处理在高压电附近施工所涉及到的各类问题。

现场急救负责人：

负责对施工现场有可能发生的高处坠落、物体打击、触电事故等伤员患者的现场急救及向外界社会呼救等方面事宜。

五、施工准备

3.1技术准备

搭设脚手架之前，勘察作业现场，全面熟悉现场情况，做好防护架子搭设的安全施工组织设计；脚手架作业人员经过相应安全、技术培训，操作人员经考试合格持证上岗，严格贯彻执行脚手架支搭工艺标准及操作规程，确保脚手架安全。

对操作人员做好安全技术交底，确保安全施工。

3.2物资准备

3.2.1杉槁

（1）立杆：

小头直径不小于80mm，大头直径不大于150mm，长度不小于6m。

（2）大横杆：

杉杆小头直径不小于80mm,长度不小于6m。

（3）小横杆：

杉杆小头直径不小于80mm，长度为4m。

（4）斜撑、剪刀撑等斜杆，小头直径不小于70mm，长度不小于6m。

（5）质量标准

所使用的木质杆件不容许有腐朽；在构件任何150mm长度上沿周长所有木节尺寸的总和，不得大于所测部位原木周长的1/3，每个木节的最大尺寸，不得大于所测部位原木周长的1/6。

扭纹：

小头1m材长倾斜刚度不得大于120mm。

虫蛀：

容许有表面虫沟，不得有虫眼。

3.2.2木板

所使用的木板，板宽为200～250mm，板长4m。

在距脚手架两端80mm处，用10号铁丝加两道紧箍，防止端板劈裂。

质量标准：

不容许腐朽；在木脚手板任一面任何150mm长度所有木节尺寸总和不得大于所在面宽的1/3；斜纹在任何1m材长上平均倾斜高度，不得大80mm；不容许有髓心现象；不容许在连接部位的受剪面及其附近有裂缝；容许有表面虫沟，不得有虫眼。

3.2.3镀锌铁丝

本方案木脚手架使用的绑扎材料主要采用10号镀锌铁丝，直径为3.5mm；镀锌铁丝使用时不允许用火烧，次品和锈蚀严重的镀锌铁丝不得使用。

3.2.4附件

安全网及操作人员劳保用品等均应有出厂合格证、质量检测报告等，严禁使用损坏或腐朽的安全网。

警告标示牌按标准规范采取现场制作或购买成品。

3.3现场准备

组织人员对现场进行清除，提前对现场各种材料、管线进行转移，同时对操作工人进行安全教育，重点讲解木架子搭设过程中需要注意的安全事项，为防护架搭设做好充分准备。

六、主要搭设方法

1、施工流程如下：

按设计尺寸撒轮廓线→按立杆间距挖孔→埋设杉槁立杆→绑大横杆→绑斜撑→绑横木（拉杆）→绑斜撑→绑棚架顶部横木→绑棚架下部斜撑→铺设架板→绑侧立面剪刀撑→绑扎斜撑及缆风绳→挂安全网→挂警示牌

6.1按防护棚的长宽尺寸，用白灰撒出轮廓线。

6.2沿灰线内侧长向按1.8m间距，拉小线用尖锹挖坑，坑径为300mm，深度为1100mm左右，并要求挖至老土。

6.3杉槁根部1100mm范围内，刷木材防腐漆两道后，按长短错开（错开长度大于2米）栽入孔内，用混凝土掩埋，振捣浇实。

6.4距地200mm，绑第一道横杆（扫地杆），要求使用双股铅丝，拧紧的力度要合适。

然后按1.8m间距绑上部横杆,绑至第二道时,在两侧单片架体间,及外侧加设临时支撑,水平方向不大于4档。

6.5支撑绑完后，随即绑扎上部横杆，并将立杆向上接长，搭接长度不小于1500mm（绑扣不少于3道），高度超过高压线2.0米；同时在架体内绑扎小横木（拉杆），间距为1.8m。

6.6在小横木所在层面，绑扎斜撑。

6.7架体搭设至设计高度后，在单片架体侧绑扎剪刀撑，剪刀撑杉篙与地面呈现45，与架体接触部位全数绑扎。

6.8搭设防护棚架顶部水平横木，与大横杆绑牢，横木外挑长度3.0m，间距不大于1.8m。

内端头伸出架体不短于300mm。

顶部横木与外侧立杆设置斜撑，支撑点在2.0m位置，斜撑纵向间距1.8米；然后上部满铺架板，并用铅丝与横木绑牢。

6.9在人道侧绑扎斜撑，间距5.4m一道，在同侧固定缆风绳，间距5.4m，缆风绳固定位置与对面斜撑固定位置要相对应。

6.10防护棚架体搭完后，满挂大眼网，网与网连接均用专用尼龙绑绳作可靠连接，并与架体绑牢。

6.11在架体朝向塔吊面，挂设安全警示标志，标示严禁靠近、碰撞等内容。

在防护棚顶部绑扎红旗及安装红色警示灯，间距20m一个。

七、质量要求

1、材料要求

（1）杉槁要求顺直，粗细较均匀，无较大差别，大头直径不小于150mm，小头直径不小于80mm。

材质无裂纹、无腐蚀、虫蛀、硬痂等现象。

（2）绑扎丝为10#铅丝，要求为正规厂家产品，严禁使用伪劣产品。

（3）安全网必须为局指定产品认证产品。

2、搭设要求

（1）要求间距均匀，偏差不大于50mm。

（2）立杆与架体垂直度偏差控制20mm，架体水平平整度不大于100mm。

（3）铅丝拧紧度要合适，每股铅丝均需持力，不得单根受力。

（4）架体剪力撑，内部斜撑，及外侧抛撑，必须满足要求。

八、防护架拆除

拆除的危险大于搭设的危险

1、拆除顺序

按照自上而下、先搭后拆的原则，逐步、逐跨的拆除（即先拆剪刀撑、斜撑，后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清的原则依次进行，严禁上下同时进行拆除作业）。

2、拆除前必须制定拆除顺序，并对拆除人员进行安全技术交底，非专业人员不得上架从事拆除作业。

3、架子拆除时应划分作业区，周围竖立警戒标志，地面设专人监护。

4、拆除时要统一指挥，上下左右呼应，动作协调。

5、拆除下来的材料应用绳索拴住，徐徐下运，严禁抛掷。

九、成品保护

架体搭设完毕后，应设专人负责，防止私拆乱卸，并且定期维护，检查架体稳定性。

十、安全措施

1、高压线防护棚搭设及拆除施工期间，高压线应断电。

2、高空作业要戴安全帽和安全带，衣着要灵便，禁止穿硬底和带钉易滑的鞋。

3、高空作业所用材料要堆放平稳，工具应随手放入工具袋内，上下传递物体禁止抛掷，遇有恶劣气候（如风力在五级以上影响施工安全时，应停止施工）。

4、木脚手立杆，有效部分的小头直径不得小于8cm，大横杆、小横杆（排木）有效部分的小头直径不得小于8cm，绑扎材料不应小于10#镀锌铁丝。

5、架子工必须持证上岗，提前一天进行技术交底。

6、项目部安全负责人、安全员现场监督检查，指导施工，及时制止违章作业。

7、雨、雪、大风天气安全员巡视每天（昼夜）不少于4次，正常情况每天巡视一次，并留有检查记录，发现寻常情况及时报有关领导并立即采取补救措施。

8、当塔吊旋转至垂直于防护架上空时，应先收小车绳吊，重物与防护架的水平距离不得小于5m，严禁在防护架上空吊物运行塔吊。

十一、附图

1、高压线防护平面图

2、高压线防护棚详图

十一、计算（参考）

1、抗风计算：

1.1风荷载

风压标准值ωk=

1.1.1考虑本结构对风荷载比较敏感，属于轻体结构，靠近高压线，属于比较重要的结构，根据规范要求对基本风压提高到0.5KN/㎡

即

1.1.2本工程所在地属于城市，地面类型为B类，主体高10m，

=1.0

1.1.3根据规范

=1.3

1.1.4根据规范7.5.1取边缘（2m范围内）阵风系数为1.88~1.78

1.2风力计算

1.3脚手架的风荷载

作用于脚手架的风荷载为

1.3.1脚手高压线防护架型系数，根据荷载规范GB50009—2006（7.1.1-2）表7.1.3，确定脚手架的风荷载体型系数为0.493

1.3.2脚手架所承受的风荷载

主高压线防护架：

0.17×513×1.4×0.2=24.42KN

最上部：

0.17×216×1.4×0.2=10.28KN

1.4风荷载作用的倾覆力矩

1.4.1脚手架主体24.42×6=146.52KNm

1.4.2上部脚手架10.28×12=123.36KNm

总倾覆力矩为146.52+123.36=269.88KNm

2.抗倾覆演算

高压线防护架由木杆绑制，木杆采用东北落叶松，平均直径取80mm，6m/根，干容量为6KN/

，（0.038KN/m）

2.1木脚手架自重

11×6×18+12×6×19+14×54=3312m

支撑共146根146×6=876m

木杆总长为4188m

木杆总重为4188×0.038=159.14KN

2.2由高压线防护架自重产生的抗倾覆力矩为

159.14×2.4×0.9=343.74

2.2抗倾覆演算通过343.74>269.88KN

3.木杆强度计算

杉篙原木的抗弯强度应力为17N/

直径取70mm。

直接承受风荷载作用的木杆按三跨连续梁计算，每延长米的风压为Q=0.5×1.5×1.4=1.05KN/m,最不利界面为中间支座，M=0.1QL2=0.42KNm。

木材弯曲应力为12.47N/<17N/

木材抗弯曲强度满足要求。

4.水平推力演算

迎风面每1.5m设置6m长木杆作为水平支撑，水平推力全部由支撑来承担。

支撑所承受的水平力为0.5×1.5×1.46=12.69KN

投影到木杆所承受的轴力为5.9KN

每根木杆设置4点绑扎，计算长度取1.5m，计算半径取最小值50mm，回转半径i=D/4=12.5,长细比=1500/12.5=120

满足要求。

2、悬挑脚手板受力演算：

2.1等效受力简图

2.2f均布荷载力分为两部分，一部分为脚手板自重，另一部分是雪荷载。

q自=0.6×0.5×10=0.3KN/m

北方地区取雪荷载q雪=0.35KN/m

均布力q=q自+q雪=0.65KN/m

其最大挠度为

=

=8.7mm，最不利假设下，挠度满足要求。