懸挑防護棚方案
編制人審核人
一、編制說明及依據
1、《建築施工扣件式鋼管防護棚安全技術規範》(jgj 130-2001,2023年版)
2、《建築施工高處作業安全技術規範》(jgj 80-91)
3、《建築施工安全檢查標準》(jgj 59-99)
4、《鋼結構設計規範》(gb50017—2002)
5、 施工圖紙、本工程施工組織設計
6、《建築施工防護棚實用手冊》
7、《建築施工手冊》
8、《混凝土結構設計規範》(gb50010-2002)
9、《建築結構荷載規範》(gb50009-2001)
10、《冷彎薄壁型鋼結構技術規範》(gb 50018-2002)
二、工程概況
本工程為珠江.太陽城b區二期一標段工程。,結構型別框剪結構和框架結構;建築層數b6號樓+0.
00以下2層、+0.00以上42層,形式為超高層建築。b5號樓建築結構為框架剪力牆結構;+0.
00以下2層、+0.00以上39層,形式為超高層建築。
建設單位:重慶珠江實業****
監理單位:重慶建永工程監理****
設計單位:中國機械工業第三設計研究院
地勘單位:重慶川東南地質工程勘察設計院
施工單位:江蘇省第一建築安裝****
三、防護棚的搭設形式
防護棚由上、下兩層組合而成,懸挑長度為2.9m,錨固長度為1.9m,懸挑槽鋼跨距為2.
0m,橫桿間距為0.8m,雙層之間35㎝,確保防護棚的安全性,在主杆中部與端部之間居中設斜拉鋼絲繩,懸挑樑端部採用直徑17㎜鋼絲繩卸荷。每根挑桿設兩個錨環與主體結構相連。
錨環採用φ12 圓鋼,現場冷加工成「 」型,在結構板上預埋。外側錨環設在主體結構邊梁的內側板內,內側錨環設在距外側錨環1.0m處。水平槽鋼穿進錨環後用木楔楔緊。
為提高防護棚安全係數,在挑桿端部斜拉φ13鋼絲繩,鋼絲繩與建築物拉結點設在防護棚以上第二層。鋼絲繩間距不大於6m,且在防護棚各轉角處設定。
每根鋼管挑桿的懸挑段設4根水平鋼管,水平鋼管上滿鋪一層竹跳板,然後上面再鋪設一層九夾板板全封閉。
懸挑鋼管室內尾部加設一根水平連線鋼管,提高懸挑構件整體性,防止單根挑桿水平轉動。
防護棚外側臨邊水平桿上設間距1.5m、高1.2m 的防護立桿,立桿上端及中部各設一根水平杆。防護欄杆內側用竹膠板全封閉。
b6號樓在十五層與三十層進行防護棚的設定,b5號樓在十四層與二十九層進行防護棚的設定。
防護棚剖面圖
防護棚端部構造詳圖
四、材料要求
1、鋼管:採用dn48*3.5焊管,材質應符合gb/t13793或gb/t3092規定,質量應符合gb700-79《普通碳素結構鋼技術要求》中q235a鋼要求。
彎曲變形、鏽蝕鋼管不得使用;防護棚鋼管每根最大質量不應大於25kg。
2、扣件:扣件及其附件符合gb978-67可鍛鐵分類及技術條件》的規定,機械效能不低於kt33-8的可煅鑄鐵的製作效能,其附件的製造材料應符合gb700-79中a3鋼的規定,螺紋應符合gb196-81《普通螺紋》的規定,墊圈應符合gb95-76《墊圈》的規定。扣件與鋼管的貼合面必須嚴格整形,保證鋼管扣緊時接觸良好,扣件活動部位應能靈活轉動,旋轉扣件的旋轉面間隙小於1mm,扣件表面應進行防鏽處理。
防護棚採用的扣件,在螺栓擰緊扭力矩65nm時,不得發生破壞。
3、腳手板:上層鋼管網採用鐵芭網片,下層鋼管網採用模板。
4、槽鋼:14#槽鋼:高140mm,寬58mm,
5、安全網:採用密目式安全網。
五、防護棚受力計算
荷載取值
1. 腳手板:竹笆片腳手板,腳手板自重標準值(kn/m2):0.30;
2. 欄杆、擋桿:欄杆沖壓鋼,欄杆、擋板腳手板自重標準值(kn/m2):0.11;
3. 施工人員等活荷載(kn/m2):2.00;
4. 模板自重標準值(kn/m2):0.35
5. 安全設施與安全網(kn/m2):0.005;
6. 鋼管自重:38.4n/m。扣件:14.6n/個。
7. 查《建築結構荷載規範》風荷載,式中:
ωk——風荷載標準值(kn/m2)。
βz——風振係數,取1.0;
μz——風壓高度變化係數,按現行國家標準《建築結構荷載規範》(gbj50009-2001)規定採用。地面高度為12m,取值為1.07。
μs——防護棚風荷載體型係數,按現行國家標準《建築結構荷載規範》(gbj50009-2001)規定取μs=1.3×ψ=1.3×0.089=0.116。(其中ψ為擋風係數)
ω0——基本風壓(kn/m2),按現行國家標準《建築結構荷載規範》採用。
深圳地區取0.7kn/m2。
ωk=0.7×1×1.07×0.116×0.7=0.06kn/m2。
8.取兩跨計算,主梁上每根次梁的簡化集中荷載為:
當考慮風荷載為正荷載時, 2f=1.5*0.8*(0.
35+0.3+0.11+0.
005+2)+2*38.4*(0.8*2+1.
5*2)/1000+14.6*8/1000+1.5*0.
8*0.06= 3.86kn
f正=1.93kn
當考慮風荷載為負荷載時,
2f=1.5*0.8*(0.
35+0.3+0.11+0.
005)+2*38.4*(0.5*2+3)/1000+14.
6*8/1000-0.06×0.8×1.
5= 3.716kn
f負=1.858kn
取最不利情況進行驗算,即取風荷載為正荷載作用時的荷載進行驗算。
鋼絲繩驗算
如計算模型圖所示,根據彎矩平衡得
1.93*(0.8+1.6+2.4+3.2+4)=f1*4,
所以f1=5.77kn,
故鋼絲繩所受軸向力為:f=5.77/sin55°=7.29kn,
鋼絲繩的容許拉力按照下式計算:
其中[fg]-- 鋼絲繩的容許拉力(kn);
fg -- 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kn);
計算中可以近似計算fg=0.5d2,d為鋼絲繩直徑(mm);
α -- 鋼絲繩之間的荷載不均勻係數,對6×19、6×37、6×61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8;
k -- 鋼絲繩使用安全係數。
計算中[fg]取7.29kn,α=0.85,k=10,得到:
d=13.10mm。鋼絲繩最小直徑須大於14mm才能滿足要求!
出於安全餘量考慮,採用φ17鋼絲繩。另再加上斜拉桿的斜拉力,該防護棚已滿足安全要求。
鋼絲拉繩的軸力[fg]我們取最大值進行計算作為吊環的拉力n為:
n=[fg]= 7920n。
吊環強度計算公式為:σ=n / a ≤ [f]
其中 [f] -- 吊環鋼筋抗拉強度,《混凝土結構設計規範》規定[f]=50n/mm2;
n -- 吊環上承受的荷載等於[fg];
a -- 吊環截面積,每個吊環按照兩個截面計算,a=0.5πd2;
選擇吊環的最小直徑要為:d =(2×[fg]/[f]/π)0.5
=(2×7920/50*3.142)0.5=9.63mm。
本工程預埋吊環直徑取18mm,大於9.63mm,滿足要求。
六、防護棚的搭設
1.施工準備
技術人員應熟悉上部圖紙,熟悉各個部位及高度的結構變化,專案部應組織必要的物料進場,其中包括φ48×3.5mm鋼管、對接卡口、直角扣件、旋轉扣件和安全網等,以備外防護棚搭設使用;有關作業班組應織足夠的作業人員,準備外防護棚的搭設;同時在施工前,應當組織有關技術人員和安質人員對作業班組進行作業前技術、安全交底。架子工必須具備國家標準《特種作業人員安全技術考核管理規則》的條件,經過培訓、考核、取得安全操作證並經體檢合格後方可從事防護棚安裝、拆除作業。
2.防護棚搭設要求
1.搭設的基本要求是:橫平豎直、整齊清晰、圖形一致、平豎通順連線牢固,受荷安全、有安全操作空間、不變形、不搖晃。
2.防護棚的搭設嚴格遵守以下施工流程:
下層主梁鋼管→下層根部次梁鋼管→拉桿鋼管→下層外側次梁鋼管→鋼絲繩→下層舊模板、安全網鋪設→上層主梁鋼管→上層次梁鋼管→外沿欄杆→上層竹串片腳手板鋪設
3.防護棚的搭設除了按順序搭設處,還得注意下列事項:
(1)按照規定的構造方案和尺寸進行搭設;
(2)及時與結構拉結或臨時支頂,以確保搭設過程的安全;
(3)擰緊扣件(擰緊和程度要適當);
(4)有變形的桿件和不合格的扣件(有長度、扣接不緊不緊等)不能使用;
(5)搭設工人必須佩掛安全;
(6)隨時校正桿件的垂直和偏差避免偏差過大;
(7)沒有完成的防護棚,在每日收工時,一定要確保槽鋼、鋼管網架穩定,以免發生意外;
(8)防護棚的上、下側均要滿掛安全網,網邊沿與橫桿或建築物要牢固的扎結,固定點的間距應不大於50cm,邊沿投擋板,相臨兩網之間的拼接要嚴密。
4.搭設的一般規定
(1)架子工應熟悉圖紙,熟悉現場具體情況,了解技術交底意圖和施工操作方法,並將符合要求的鋼管、扣件等材料運至現場,分類存放,搭設前清除障礙物。
(2)架子工作業時,必須佩帶好安全帽、繫好安全帶,嚴禁穿高跟鞋、拖鞋或硬底帶釘易滑鞋作業,工具及零件應放在工具包內,服從指揮,集中思想、相互配合,拆除下來的材料不亂拋、亂扔。防護棚作業下方不准站人,架子工不准在鋼管網架上非工作停留。
(3)凡遇六級以上大風或下雨天氣時,不得進行作業。雨後作業應待管架上雨吹乾後進行,防止滑落。
(4)在靠近電源處拆除防護棚時,必須將電源先切斷或嚴密防護,必要時變更位置後方可進行作業,不允許將電源線拉在防護棚止,以防止漏電傷人。
(5)不在防護棚上附裝機械裝置、拉纜風繩等。
(6)搭設防護棚必須嚴格按照規範要求選用材料,對於壓扁、彎曲、鏽蝕和有裂縫的鋼管及不合格的構件,嚴禁使用,扣件螺栓應滿足正常狀況下的扭力矩要求(5~6kg·m)。
(7)防護棚搭設的技術要求及允許偏差
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