防护棚专项施工方案.docx
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防护棚专项施工方案
1编制说明及依据
本方案针对×××八期工程8.1、8.2期地下室顶板及场地周边的落地式车行防护棚、人行防护棚、机械器具防护棚、施工电梯通道等安全通道的防护棚而编制，编制依据如下所示：
1）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011；
2）《建筑施工高处作业安全技术规范《工程概况》JGJ80-91；
3）《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
4）《施工现场安全管理标准化图册》2009年版；
5）现行的操作规程、安全规范及有关规定。
1.1建筑概况
×××八期项目，位于广东省惠州市惠城古塘坳片区金榜南地块，占地面积约102996.0平方米，本期总建筑面积约160112.57平方米。
地下室一层，地上30层，包括5栋塔楼及一栋商业中心，最大建筑高度102.4m，其中：
栋号
建筑层数
花架高度
建筑面积（m2）
1#
27层
90.9米
24565.45
2#
27层
93.1米
24607.62
3#
30层
102.4米
23743.98
5#
30层
100.05米
29358.71
6#
28层
93.9米
23297.08
7#
3层
24米
3219.32
建筑总平面图如下所示：
1.2结构概况
基础形式
人工挖孔桩、筏板基础
塔楼结构形式
现浇混凝土剪力墙结构
地下室及裙楼结构
现浇钢筋混凝土框架结构
结构安全等级
2级
结构抗震设防烈度
6度
结构安全使用年限
50年
人防等级
6级
我项目依据相关法律法规及施工标准要求，在楼栋号之间设立4.2m×4.5m（宽×高）防护棚，在各单元入户口设置3.0m×3.0m防护棚，各钢筋加工场设置3.0m×4.5m单侧防护棚或6.0m×3.0m四周悬挑防护棚，施工电梯通道设置5.7m×4.5m防护棚，防护棚的长度依具体施工情况而定。
2防护棚施工
本工程防护棚均采用双层硬防护，每层平台采用9层胶合板满铺牢固，防护棚顶设置至少0.6m高围护栏杆，张挂安全警示牌及安全标语，防护棚两侧均自扫地杆起均用密目安全网全防护。
2.1构配件质量
1）Φ48×3．5的焊接钢管，应符合GB700-89中的Q235A的规定，产品须有出厂合格证或检测合格证明。
2）扣件应符合JGJ22-85的规定和相应的技术要求，产品须有出厂合格证或检测合格证明。
3）胶合板应符合相应的质量要求。
4）密目安全网应符合相应的质量要求。
2.2施工准备
防护棚搭设前项目部技术人员应按专项方案中的要求，向搭设的操作人员进行安全技术交底。
按JGJl30—2011规范的规定和相关行业标准要求对钢管、扣件、脚手板和胶合板等进行检查验收，不合格产品不得使用。
同时做好钢管和扣件的防锈及防腐处理。
经检查合格的构配件应按品种、规格分类、堆放整齐、平稳、堆放场地不得有积水。
清除搭设场地内的杂物，平整搭设场地，并使排水畅通。
2.3搭设工艺流程
搭设工艺流程：
立杆一纵向水平杆一横向水平杆一扫地杆一斜撑一桁架一校正一铺胶合板一棚顶部周边围挡。
2.3.1搭设施工
1、立杆搭设
相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开布置，错开的距离不得小于500mm。
各接头中心至主节点的距离不得大于步距的l／3。
开始搭立杆时，应每隔6～9m设置一根临时抛撑，在搭设完该处的立杆，纵向水平杆、横向水平杆后，可根据情况拆除。
立杆应准确地放在定位线上。
步距、纵距等应按立面图布置。
2、纵向水平杆的搭设
纵向水平杆应设置在立杆内侧，其长度不得小于3跨。
纵向水平杆接长采用对接扣件连接，对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不得在同步或在同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方面错开的距离不应小于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1／3。
纵向水平杆应贯通交圈，用直角扣件与内外角部立杆固定。
3、横向水平杆搭设
主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接，且严禁拆除。
主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150㎜。
4、校正
在搭设过程中，应随时按规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。
5、纵向扫地杆
防护棚脚手架必须设置纵向扫地杆。
纵向扫地杆采用直角扣件固定在地坪以上200㎜处的立杆上。
当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两面跨与立杆固定，高低差不得大于lm，高处的立杆轴线及边坡的距离不得小于500㎜。
6、斜撑搭设
搭设纵向斜撑，呈八字形，水平间距6～9m。
高大防护棚搭成剪刀撑。
搭接接长，搭接长度≮lm。
7、扣件安装
扣件规格必须与钢管外径∮48相同。
扣件扭力矩40－50N·m。
8、防护层的铺设与围档
一次搭设完成，在上下层上铺好胶合板，四角固定，胶合板四角用18号镀锌铅丝双股扎牢。
最上口处设置防护栏杆，扎牢踢脚板，并张设绿色围网。
挡脚板高度不得小于180mm。
2.3.2技术及质量要求
1、搭设材料的要求：
钢管、扣件等材料进场必须持有准用证，许可证、产品合格证、验收单等。
搭设前应对钢管、扣件进行检查，发现严重锈蚀，变形弯曲损伤和裂纹等材料严禁使用。
2、防护棚构造要求：
3m及3m跨度以下立杆间距1500mm，3m以上跨度立杆纵距1200mm，4m及4m以上高度的防护棚采用双立杆，每根立杆均设置斜撑与双层防护棚横向钢管扣件连接，纵向水平杆间距均为500mm，扫地杆离地面200mm，大横杆步距1800mm。
防护棚上部满铺胶合板两层，每张胶合板必须用双股18#铁丝将四角与钢管扎牢。
连接杆件采用直角扣件或旋转扣件进行连接。
防护棚外围纵横向支撑，斜杆用旋转扣件与立杆或水平连接，由底至顶之字形设置。
在整个外侧连续设置剪刀撑，每6根立杆设置一道剪刀撑，角度按45°设置。
3、施工技术要求
防护棚立杆应用同长度的钢管布置。
立杆基础应坚实平整，有排水措施，在同一水平面上的横向水平杆接头要错开，以保证脚手架的整体性。
杆件应横平竖直，沿外围两端和转角处起在防护棚外连续用斜杆搭成剪刀撑，夹角为45度至60度。
剪刀撑应采用搭接方法，搭接有效长度不小于1米，并用两只旋转扣件连接。
防护棚搭设完工，应由项目部负责人组织专业人员检查验收合格方可使用，在工程施工过程中应有专人管理专人负责检查，保修工作。
4、质量保证措施
1）防护棚的搭设必须严格按脚手架的有关施工操作规程进行施工。
2）剪刀撑须按规程施工，斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平上。
3）防护棚主要杆件的接长必须符合以下要求：
立杆和大横杆的接长点必须错开；钢管剪刀撑的接长必须搭接，其搭接长度不得小于1米。
防护棚必须有良好的接地装置，接地电阻不大于4Ω。
雷雨季节应按规范设置避雷装置。
2.4检查验收
护棚搭设完毕后，施工班组应做好自检；
自检合格后报请项目部安全、施工、技术等部门进行验收。
经验收合格批准挂牌后方可使用。
2.5防护棚的拆除
拆除前，全面检查防护棚的扣件连接、支撑体系等是否符合构造要求，凡有不稳定和松动的必须先处理完毕后再进行。
由项目部的技术员或安全员进行拆除安全技术交底。
清除防护棚上的杂物及地面障碍物，并拉好警戒线，派专人监护。
拆除作业必须由上而下，逐层进行，严禁上下层同时作业。
当采取分段、分立面拆除时，对不拆除的两端临时设置斜撑加固。
各构配件严禁抛掷至地面，拆除的构件应及时运至规定的地方，进行整修与保养，并按品种、规格随时码堆存放。
所有胶合板及防护棚材料，应自外向里竖立搬运，防止自里向外翻起后，防护层垃圾物件直接从高处坠落伤人。
钢管拆至地面应及时清理、分类，所有杆件、扣件等材料，应按类分别堆放整齐。
3安全管理
3.1安全措施
防护棚脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业及安全技术考核管理规则》经过专业培训，考核合格的专业架子工。
上岗人员应体检合格，方可上岗作业。
搭设脚手架人员必须戴好安全帽，系安全带、穿防滑靴。
防护棚脚手架的构配件质量与搭设质量，应按规定进行验收，合格挂牌后方准使用，并做好验收记录。
遇有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止搭设与拆除作业。
搭设完毕后应做好防雷接地保护装置（防雷保护区内可免）。
各类设施的防护棚严禁与脚手架相连。
人行通道应按平面图贯通，并做好指示标志牌。
搭设防护棚脚手架前，应搭设临时性满堂脚手架。
搭设过程中应有防倾覆和防止坠物伤人的措施。
工地临时用电线路的架设不得架设在防护棚脚手架上。
防护棚脚手架应设置一组保护接地，（每组为二根）接地电阻不大于4欧姆。
防护棚搭拆时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人监护，严禁非操作人员入内。
3.2脚手架的安全检查与维护
安全检查：
每周一次。
节假日及特殊天气前先后各一次。
并做好安全检查记录。
维护：
每月二次。
分别于每月15日和30日。
并做好维护保养记录。
在使用期间，不得随意拆除脚手架杆件。
如遇特殊情况，应预先申请，办好手续，采取加固措施后，方可临时拆除，当工作完成后，应立即恢复原样。
不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施，并报有关部门批准。
4相关图纸
独立式钢筋棚
5计算书
5.7m跨度防护棚计算书
编制依据：
《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011。
由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。
计算书中规定防护棚开间方向为横向，进深方向为纵向，简图如下：
一、参数信息
1、构造参数
立杆横距lb（m）：
5.7；
立杆纵距la（m）：
1.2；
防护棚高度H（m）：
4.5；
上下防护层间距h1（m）：
0.6；
立杆步距h（m）：
1.5；
斜撑与立杆连接点与地面的距离h2（m）：
3；
斜撑与立杆连接点到下防护层的距离h3（m）:
1.5；
水平钢管搭设方式：
钢管沿纵向搭设；
水平钢管间距a（m）：
0.5；
钢管类型：
Φ48×3.5；
扣件连接方式：
单扣件；
2.荷载参数
高空坠落物最大荷载标准值N（kN）：
1；
脚手板自重（kN/m2）：
0.35；
栏杆及挡脚板自重（kN/m）：
0.15；
3.地基参数
地基土类型:
素填土或地下室顶板；
地基承载力标准值（kPa）:
120；
立杆基础底面面积（m2）:
0.25；
地基承载力调整系数:
1。
二、纵向水平支撑钢管计算
纵向钢管按照三跨连续梁计算，承受脚手板自重、坠落物冲击集中荷载。
由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。
截面几何参数如下：
截面抵抗矩W=5.08cm3;
截面惯性矩I=12.19cm4;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算
（1）脚手板自重（kN/m）：
q1=0.35×0.5=0.175kN/m；
（2）高空坠落物最大荷载标准值（kN）：
N=1kN；
2.强度验算
纵向支撑钢管按三跨连续梁计算；
最大弯矩计算公式如下:
M=0.08ql2+0.2Fl
均布恒载：
q=1.2×0.175=0.21kN/m；
冲击荷载：
F=1.4×1=1.4kN；
最大弯距M=0.08×0.21×1.22+0.2×1.4×1.2=0.36kN.m；
最大应力σ=M/W=0.36×106/（5.26×103）=67.9N/mm2；
支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；
支撑钢管的计算应力67.9N/mm2小于钢管的抗弯强度设计值205N/mm2，满足要求！
三、横向支撑钢管计算
横向水平钢管按照承载能力极限状态设计，按照集中荷载作用下的简支梁计算；
冲击荷载按最不利情况作用于跨中，上部钢管传递的恒载按等间距步置。
冲击荷载:
F=1.4kN；
上部钢管传递恒载：
P=1.2×0.35×0.5×1.2=0.252kN；
转化为均布荷载为q=0.252/0.5=0.504N/mm
支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图
支撑钢管计算剪力图支撑钢管计算轴力图
最大弯矩Mmax=0.597kN·m；
最大应力σ=Mmax/W=0.597×106/（5.26×103）=113.5N/mm2；
支撑钢管的计算应力113.5N/mm2小于横向钢管的抗压强度设计值205N/mm2，满足要求！
四、扣件抗滑移计算
不考虑斜向支撑卸荷时，水平钢管传递最大支座力N=1.4+4.5/0.5×0.252/2=2.534；
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN，扣件抗滑移按下式：
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取8kN；
水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=2.534kN；
R<8.00kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、立杆的稳定性验算
（一）立杆荷载计算
作用于立杆的荷载包括防护棚结构自重、构配件自重、冲击荷载。
1、防护棚结构自重NG1：
钢管自重取0.04kN/m,扣件自重取0.015kN/个；
钢管长度：
L=34.9m
扣件数量：
n=（26+13×2）/2=26个；
NG1=0.04×34.9+0.015×26=1.786kN；
2、防护棚构配件自重（kN）：
栏杆、挡脚板自重：
0.15×0.9=0.135kN；
脚手板自重：
0.35×5.7×1.2×2/2=2.4kN；
NG2=0.135+2.4=2.535kN；
经计算得到，静荷载标准值NG=1.786+2.535=4.3kN；
3、冲击荷载NQ（kN）：
NQ=1kN；
立杆荷载设计值N=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.3+1.4×1=6.58kN；
（二）立杆的稳定性验算
立杆的稳定性计算公式:
σ=N/φA+M/W≤[f]
其中N----立杆的轴心压力设计值（kN）：
N=6.58kN；
M----立杆最大弯矩设计值（KN·m）：
M=0.000026KN·m
φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到,φ=0.281；
i----计算立杆的截面回转半径（cm）：
i=1.58cm；
A----立杆净截面面积（cm2）：
A=5.06cm2；
W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：
W=5.26cm3；
σ-------钢管立杆最大应力计算值（N/mm2）；
[f]----钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205N/mm2；
l0----计算长度（m）；
参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）：
l0=kμh；
k----计算长度附加系数，取值为1.155；
μ----计算长度系数，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）表5.3.3；取μ=1.8；
h----立杆自由长度；
防护棚不同于落地脚手架，一般的落地架在主节点处有横向水平杆支撑，故立杆自由长度取立杆步距；而防护棚在主节点处大多无横向水平杆支撑，立杆自由长度h取值如下；
斜撑与立杆的连接点到地面的距离为3m，；斜撑与立杆的连接点到下层防护层的距离为1.5m；
h取上述两者的最大值3m。
立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.8×3=6.24m；
λ＝l0/i=6.24×103/（1.58×10）=394；
λ1＝λ/1.155=394/1.155=341>[λ]=210；
故杆件的长细比不满足要求
采用双立杆，λ＝l0/i=6.24×103/（1.155×1.58×10×2）=170.88<210；
满足要求
σ=[N/φA+M/W]/2
=[6.58×103/（0.281×5.06×102）+0.000026×106/（5.26×103）]/2
=46.28N/mm2<205N/mm2
满足要求
六、立杆的地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求：
p≤fg
地基承载力设计值:
fg=fgk×kc=120×1=120kPa；
其中，地基承载力标准值：
fgk=120kPa；
脚手架地基承载力调整系数：
kc=1；
立杆基础底面的平均压力：
p=N/A=6.28/0.25=25.12kPa；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：
N=6.28kN；
基础底面扩展面积：
A=0.25m2。
p=25.12kPa≤fg=120kPa。
地基承载力满足要求！
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