电梯井钢管安全防护搭设方案

电梯井钢管安全防护搭设方案1.工程概况本建设项目由武汉市蔡甸区建设开发公司兴建，武汉中建建筑设计有限公司设计、武汉市合盛建设工程监理有限公司监理，由武汉市蔡甸区水利水电建筑工程有限公司施工，建筑地点位于武汉市蔡甸区常福新城，1#、2#为框架剪力墙结构，建筑高度为38.4m.电梯井内钢管防护搭设为40米，电梯井钢管防护只作为防护，不作荷载使用。2.电梯井钢管防护构造要求电梯井内钢管防护搭设为40米，从首层搭起。按立杆的步距h=1.80米，立杆纵距h=1.80米，横杆未1.80米，用Φ48×3.5钢管搭设，对角立杆错开1.5米，10米高卸荷一次，每层3米加木方及钢网满铺防护。3.材质要求3.1钢管（1）采用焊接钢管，为Q235A钢。（2）外径为Ф48，壁厚3.5mm，长度主要有6m、4m等。（3）新钢管的质量要求a.新钢管须有产品质量合格证，钢管材质检验报告。b.钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕和硬弯。c.外径和壁厚允许偏差为0.5mm。d.端部应平整，端面切斜的允许偏差为1.7mm。（4）旧钢管外观质量要求a.钢管须进行涂防锈漆的处理。b.钢管应无锈蚀，钢管内外表面锈蚀的深度之和不大于0.5mm。c.钢管尽量无弯曲，当有弯曲时，端部弯曲不大于5mm，立杆弯曲不大于20mm，栏杆、支撑体系钢管不大于30mm。d.钢管应无裂纹，严禁打孔。3.2扣件(1)扣件有三种：直角扣件、旋转扣件和对接扣件。(2)扣件不得有裂纹、气孔。不宜有疏松、砂眼或其它影响使用的铸造缺陷，并应将影响外观质量的粘砂、裂缝、毛刺、氧化皮等清除干净。(3)扣件与钢管贴面须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好。(4)扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙小于1mm。(5)当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不大于5mm。(6)扣件表面应进行防锈处理。(7)新扣件必须有产品质量合格证，生产许可证，专业检测单位测试报告。(8)扣件螺栓为Ф12，不得滑丝，扣件螺栓拧紧扭紧扭力矩达70N.m时，可锻铸铁扣件不得破坏。3.3安全网安全网采用密目式绿色安全网，安全网在出厂前，必须有国家指定的监督检测部门批量验证和检验合格证，已使用过的安全网必须经过检查和试验合格后方可使用，超过使用期限的安全网严禁使用。安全网在储运中，必须通风、遮光、隔热，同时要避免化学物品的侵蚀，搬运时禁止使用钩子。4.4脚手板本工程脚手板采用木脚手板，木脚手板厚度不小于25mm，材质不低于国家二等标准的松木板，两端用4mm镀锌铁丝捆紧，禁止使用有扭纹、破裂严重的脚手板。5.落地式卸料平台搭设施工5.1搭设顺序场地整理→定位设置垫板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆（栅格）→剪刀撑→连墙杆→铺脚手板→搭防护栏杆→绑扎安全网5.2施工工艺（1）定位定距：根据构造要求量出内、外立杆距墙距离，并做好标记。用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用白灰点出立杆标记。垫板准确放在定位线上，垫板必须铺放平稳，不得悬空。（2）在搭设首层脚手架的过程中，沿每框架格内设一道斜支撑，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除。（3）当卸料平台操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直至连墙件搭设完毕后方可拆除。（4）电梯井钢管防护架体搭设，宜先立里排立杆，然后依次向外。每排立杆宜先立两头，再立中间的一根，互相看齐后再立中间部分各立杆。立杆接长时，应先立外排，后立内排。6.安全防护（1）栏杆和挡脚板应搭设在外排立杆的里侧。（2）操作层上栏杆的上皮高度1.2m，中栏杆居中设置。（3）安全网须满挂在外侧立杆的的里侧，用铁丝绑扎牢固，不留缝隙，四周应交圈。7.安全技术措施及注意事项（1）搭拆人员必须是经过考核的专业架子工，并持证上岗。（2）操作人员必须戴安全帽、安全带，穿防滑鞋等。（3）构配件必须合格。（4）搭设应分阶段进行检查，发现问题及时校正。（5）操作层上施工荷载不得超过5kN/m，不得将模板支撑、缆风绳固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。（6）在脚手架使用期间，严禁任意拆除下列杆件：a.主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆b.钢管连墙件c.栏杆（7）拆除脚手架时，地面应设围栏警戒标志，并派专人看守，严禁一切非操作人员入内。本计算书以高度最高（22米）的电梯井钢管防护进行计算。一、基本计算参数计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。计算依据2《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。模板支架搭设高度为52米，搭设尺寸为：立杆步距h=1.80米，立杆纵距h=1.80米，横杆为1.80米，用Φ48×3.5钢管搭设，双角立杆错开1.5米，10米高卸荷一次，每层5米加木方及钢网满铺防护。二、纵向支撑钢管的计算纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为截面抵抗矩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)脚手板与栏杆自重(kN/m)：q1=0.000+0.300×0.300=0.090kN/m(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：q21=5.000×0.300=1.500kN/m(3)施工荷载标准值(kN/m)：q22=1.000×0.300=0.300kN/m经计算得到，活荷载标准值q2=0.300+1.500=1.800kN/m2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯q1=0.05lb=1.2lb=1.2lb=1.2q2=1.4lb=1.2lb=1.2lb=1.2矩和，计算公式如下:最大弯矩计算公式如下:最大支座力计算公式如下:静荷载q1=1.20×0.090=0.108kN/m活荷载q2=1.4×0.300+1.4×1.500=2.520kN/m最大弯矩Mmax=(0.10×0.108+0.117×2.520)×1.2002=0.440kN.m最大支座力N=(1.1×0.108+1.2×2.52)×1.20=3.771kN抗弯计算强度f=0.440×106/5080.0=86.64N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载q1=0.090kN/m活荷载q2=0.300+1.500=1.800kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.090+0.990×1.800)×1200.04/(100×2.06×105×121900.0)=0.296mm纵向钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!三、横向支撑钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=3.77kN支撑钢管计算简图支撑钢管计算简图P=2.539P=2.539P=2.539la=1.05la=1.05la=1.05支撑钢管计算简图经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.396kN.m最大变形vmax=0.375mm最大支座力Qmax=8.108kN抗弯计算强度f=0.396×106/5080.0=77.95N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!四、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算:P=2.539P=2.539P=2.539la=1.05la=1.05la=1.05R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中R取最大支座反力，R=8.11kN单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,采用双扣件!R≤8.0kN时，可采用单扣件；8.0kNR12.0kN时，应采用双扣件；R12.0kN时，应采用可调托座。五、立杆的稳定性计算荷载标准值作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架钢管的自重(kN)：NG1=0.116×15.000=1.742kN钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值。(2)栏杆的自重(kN)：NG2=0.150×0.600=0.090kN(3)脚手板自重(kN)：NG3=0.300×1.200×0.600=0.216kN(4)堆放荷载(kN)：NG4=5.000×1.200×0.600=3.600kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.648kN。2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。经计算得到，活荷载标准值NQ=1.000×1.200×0.600=0.720kN3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.20NG+1.4NQ六、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式其中N——立杆的轴心压力设计值，N=7.79kN——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；i——计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58A——立杆净截面面积(cm2)；A=4.89W——立杆净截面抵抗矩(cm3)；W=5.08——钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；l0——计算长度(m)；如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算l0=k1uh(1)l0=(h+2a)(2)k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.163；u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.700a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.10m；公式(1)的计算结果：l0=1.163×1.700×1.80=3.559m=3559/15.8=225.239=0.144=7785/(0.144×489)=110.643N/mm2，立杆的稳定性计算[f],满足要求!公式(2)的计算结果：l0=1.800+2×0.100=2.000m=2000/15.8=126.582=0.418=7785/(0.418×489)=38.087N/mm2，立杆的稳定性计算[f],满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算l0=k1k2(h+2a)(3)k2——计算长度附加系数，按照表2取值为1.035；公式(3)的计算结果：l0=1.163×1.035×(1.800+2×0.100)=2.407m=2407/15.8=152.368=0.301=7785/(0.301×489)=52.872N/mm2，立杆的稳定性计算[f],满足要求!