江山汇A5A6水平悬挑防护棚施工方案

重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案1重庆恒滨建设（集团）有限公司ChongqingHengbinConstructionGroupCo.Ltd五院旧改项目A5#、A6#栋悬挑水平防护施工方案编制人：冯盛春审核人：重庆聚丰.江山汇五院旧改项目经理部二〇一二年七月二十五日重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案2目录1、编制依据………………...........……………………............12、工程概况...............……………………………………………..13、防护棚搭设形式..............………………………………………..24、材料要求.................……………………………………….….35、防护棚受力计算......................………………………….…45.1、受力概况.................................................45.2、次梁受力计算.............................................55.3、主梁受力计算.............................................65.4、钢丝绳内力验算...........................................85.5、钢丝绳强度验算...........................................85.6、钢丝绳拉环强度验算.......................................86、防护棚细部构造............................................67、防护棚搭设要求............................................118、防护棚拆除要求............................................149、防护棚验收与保护..........................................1510、安全措施及要求...........................................1611、防护棚组织机构及人员安排.................................17重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案31编制依据A5、A6栋结构施工图《钢结构设计手册》《建筑钢结构焊接规程》《建筑高处作业安全技术规程》《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)；（2006版）《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33—2001；《建筑施工安全检查标准》JGJ59—99；《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJI30—2011；《砼结构施工质量验收规范》GB50204-20022010版《建筑施工模板安装技术规范》JGJ162-2008工程碳素结构钢》GB/T700-2006《中华人民共和国建筑法》；《建设工程质量管理条例》及根据政府建设行政主管部门制定的现行工程等有关配套文件。2工程概况本位于重庆市南岸区第五人民医院旁，建设单位：重庆聚丰房地产开发（集团）有限公司，施工单位：重庆恒滨建设（集团）有限公司；监理单位：重庆中泰建设工程监理有限公司该工程A5#、A6#楼建筑面积分别为22417.45m2、23267.99m2总建面积为45685.5m2，标准层建筑面积660m2，共33层，总高99.00m，主体结构为短肢剪力墙，结构主体工期180天，平面呈Y字型分布，于11层搭设钢管悬挑水平安全防护棚，悬挑长度3.0m。水平防护棚以下及以上至23层重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案4均为外墙展示面；23层以上为全封闭悬挑外脚手架，无需考虑水平防护棚，即本工程外墙只考虑一道水平悬挑安全防护棚。3防护棚的搭设形式3.1防护棚采用型号为φ48×3.5（计算取2.8mm）厚的钢管搭设，主梁钢管6000mm长，悬挑长度3000mm间距1500mm，尾部与楼板面压环连接并用木塞塞紧内外加抗滑移扣件，纵向水平间距13500mm，与主梁用卡扣连接；主梁外端头每隔1500mm分别用斜拉钢丝绳拉结到上层砼边梁的预埋拉环上，钢丝绳两端分别用绳卡扎紧，绳卡不少于3个。如下图所示：3.2水平钢管网架上分别设置安全网、竹串片、九夹板和警示标志等安全标的物。重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案54材料要求A、钢管：水平防护棚钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》GB/T12793或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3092中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中Q235-A级钢的规定。为了方便操作，用于架子的单根钢管的最大质量不应大于25kg。钢管上严禁打孔。新钢管的检查应符合下列规定：钢管应有产品质量合格证；应有质量检验报告，钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》（GB/T228）的有关规定；钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；钢管必须涂有防锈漆。旧钢管的检查应符合下列规定：表面锈蚀深度应符合上表序号3的规定。锈蚀检查应每年一次。检查时，应在锈蚀严重的钢管中抽取三根，在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查，当锈蚀深度超过规定值时不得使用；B、扣件：扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831-2006）的规定；采用其它材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合标准的规定后方可使用。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。扣件的验收应符合下列规定：新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831的规定抽样检测；旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案6出现滑丝的螺栓必须更换；新、旧扣件均应进行防锈处理。C、卸荷钢丝绳及配件钢丝绳采用6×19直径为12.5mm、公称抗拉强度为1400MPa的钢芯钢丝绳。根据建筑施工手册第四版801页表14-2规定，查表得破断拉力总和[Fg]=80.1KN。钢丝绳夹采用与钢丝绳配套的钢丝绳夹，执行现行规范《钢丝绳夹》GBT5976-2006有关规定。D、吊环或压环根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010规定，吊环应采用HPB300级钢筋制作，严禁使用冷加工钢筋。压环埋入混凝土的深度不应小于30d，并应焊接或绑扎在钢筋骨架上。E、脚手板：采用竹串片。F、面板：九夹板G、安全网：采用水平安全篼网，立面采用2000目密目网。5防护棚受力计算5.1：受力概况①、简化模型为主梁根部两个固定铰支座，垂直荷载为纵向3000范围内（即简支跨内）的自重和施工人员活载，钢丝绳仅考虑受拉。②、本工程的防护棚主要起安全防护作用，防止高空附物直接落地，考虑施工荷载、自重及附物荷载。荷载传递方式为：面板、竹串片、安全网横向水平杆主梁。如图所示：重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案75.2次梁受力计算：①、荷载参数：包括钢管、扣件、竹跳板、竹胶板、施工荷载：脚手板：竹串片脚手板，脚手板自重标准值(kN/m2)：0.35；栏杆、挡杆：栏杆、挡板脚手板自重标准值(kN/m2)：0.11；施工人员荷载：取1.00kN;（按集中荷载考虑，且在最不利位置作验算）安全设施与安全网(kN/m2)：0.005；钢管自重：31.0N/m（按2.8壁厚计算）。W=4.25cm3；A=3.98cm2②、荷载计算：q1=0.7×（0.35+0.005）+0.031=0.28KN/m。q2=1.4×（0.35+0.005）+0.031=0.528KN/m。重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案8q3=0.7×（0.35+0.005）+1.5×0.11+0.031=0.72KN/m。③、强度验算以横向水平杆取中部最大受力作计算依据（按三等跨连续梁考虑）且在次梁中部增加一集中力（操作人员荷载）G=1KN即：Mmax＝0.08qL2+1×0.75=0.08×0.528×1.52=0.845KN.mσ=Mmax/W=0.845×106/4250=199N/mm2f=205N/mm2(满足强度要求)④、挠度验算Vpmax＝0.677qL4/100EI=0.677×0.528×15004/100×2.06×105×101900=0.86mm＜[V]=L/250=1500/250=6mm(满足挠度要求)。5.3主梁受力计算重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案9①、主梁由次梁传来的3个集中力N组成，其中RD～RC段在钢丝绳拉力作用下按简支梁考虑，其杆件上集中力N1、N2；N3直接用斜拉钢丝绳卸载；只需计算钢绳拉力即可。即:N1=q1L/2=0.28×1.5/2=0.21KNN2=q2L/2=0.528×1.5/2=0.396KNN3=q3L/2=0.72×1.5/2=0.54KN②、简支RD～RC段强度验算F=(N1+N2)/2=（0.21+0.396）/2=0.303KNRD=F（2-3a/L+3a12/L2)/2=0.326KN(a1=1.35m)RC=F（2+3a/L-3a22/L2)/2=0.303KN(a2=0.30m)Mmax=RD.a1=0.303×1.35=0.409KN.m重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案10σ=Mmax/W=0.409×106/4250=96.2N/mm2f=205N/mm2(满足强度要求).③、挠度验算x取跨中1500mm进行验算Vpmax=[RD(3L2x-x3)-3F(L2-2a1L+2a12)x+F(x-a1)3]/6EI=[303×3×30002×1500-15003）-3×303（30002-2×1350×3000+2×13502）×1500+303（1500-1350）3]/6×2.06×105×101900=4.8mm＜[V]=3000/250=2000/250=12mm(满足挠度要求)。5.4、钢丝绳内力验算水平钢梁的垂直支坐反力由RCi和钢绳的轴力T按照下面计算，RCi=N1、N2、N3=0.21+0.396+0.54+1.0=2.146KNT=RCi/sinθT1=2.146/sin42=3.2KN＜[Fg]=80.1KN(满足要求）其中RCi--水平钢梁的垂直支坐反力(kN)；RUi--拉钢绳的轴力(kN)；θi--拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角；5.5、钢丝绳强度验算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU取最大值进行验算，为3.2kN；如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力计算公式：其中[Fg]--钢丝绳的容许拉力(kN)；Fg--钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)；计算中近似取Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；α--钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19钢丝绳取0.85；K--钢丝绳使用安全系数。重庆恒滨建设（集团）有限公司重庆五院旧改项目A5#、A6#楼悬挑水平防护施工方案11计算中[Fg]取3.2kN，α=0.85,K=6，d=(6×3.2/0.85×0.5)1/2=6.72得到：d=6.72mm。钢丝绳最小直径必须大于7.7mm才能满足要求！即选择12.5mm钢丝绳。5.6、钢丝拉环强度验算取钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力最大值RU进