悬挑式防护棚(4.23).pdf

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1、目目录录第一章第一章工程概况工程概况.1 1第二章第二章编制依据编制依据.1 1第三章第三章防护材料的要求防护材料的要求.1 1第四章第四章第五章第五章第六章第六章第七章第七章悬挑防护棚搭设说明悬挑防护棚搭设说明.2 2安全注意事项安全注意事项.4 4计算书计算书.4 4平面布置图平面布置图.1 10 00/13第一章第一章编制依据编制依据1.1建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）1.2建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）1.3建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91（）1.4建筑机械使用安全技术规范（JGJ33-2012）第二章第二章工程概况工程概况“苏

2、地 2009-B-34 号”地块商业综合用房工程，由苏州新苏企业经济发展有限公司开发建设，工程地处苏州市平江区平江新城人民路与 312 国道交叉路口，南临总官堂路，西至人民路，北至 312 国道。项目是集酒店式公寓、办公楼及附属裙房（商场）于一体的超高层建筑，最大建筑高度 162m，塔楼结构高度 149.25m，裙房结构高度45.0m，规划用地面积 15198m2，总建筑面积达 150730.65m2，地下 4 层，地上裙房 7层，塔楼共 35 层。因裙房需提前投入使用，主楼仍处于施工阶段，为防止高空坠物对裙楼使用造成安全问题，所以在 15 层主楼结构外边设置一道悬挑式防护棚,待围护屏底端提升

3、超过 26 层时，将 15 层防护棚拆除，在 25 层重新进行搭设。第三章第三章材料要求材料要求3.1、防护材料1、钢管：外径 48mm，壁厚 2.7mm，无严重锈蚀、弯曲、压扁或裂纹。2、扣件：应有出厂合格证明，扣件不得有裂纹、气孔、砂眼、疏松或其他影响使用性能的铸造缺陷。在螺栓拧紧力矩达 65N.m 时，不得发生破坏。扣件扭力矩一般应为 40-50N.m。3、安全网应符合 GB5725 一 2009，满足苏州市相关规定。材料进场前，材料员向发包方项目安全员提交材质出厂合格证书。试验、验收后方可使用。使用 36m安全网，必须符合国家标准。要求其比重小强度高，耐磨性好，延伸度率大和耐久性较强，

4、此外还应有一定的耐气候性能，受潮受湿后其强度下降不太大。同一张安全网所有网绳都要采用一种材料，所有材料的湿干强力不得低于75%，禁止使用材料为丙纶的安全网。每张安全网的重量一般不宜超过 15kg，并要能承受 800N 的冲击力。3.2、安全网的检验与管理（1）使用前的检查：安全网塔设完毕后，须经检验部门检验，合格后方可使用。（2）使用过程中的检查：在施工过程中每两周要做一次检查。当其一安全网受1/13到较大冲击后也应立即检查。（3）安全网就由专人负责购置、保管、发放和收存，网体在入库及库存时，要查验网上在两个不同的位置所附的法定的永久性标牌。严禁采购使用无产品说明书和无质量检验合格证书的安全网

5、。（4）在使用过程中，要配备专人负责保养安全网，并及时作检查和维修。网内的坠落物经常清理，保持网体干净，还要避免大量焊接或其它火星入网内。当网体受到化学品的污染或网绳嵌入粗砂粒或其它可能引起磨损的异物时，即须进行清洗，洗后使其自然干燥。（5）使用过后拆下的网。要有安检部门作全面检验并签定合格使用的证明，方可入库存放或重新使用。（6）安全网在搬运中不可使用铁钩带刺的工具，以防损伤安全网。3.3、安全网的拆除（1）安全网的拆除应在施工全部完成，作业全部停止之后，经过项目主管安全的经理同意，方可拆除，拆除过程中要有专人监护。（2）拆除的顺序，应上而下依次进行，下方应设警戒区，并设“禁止通行”等安全标

6、志。第四章第四章 悬挑防护棚搭设悬挑防护棚搭设4.1、搭设说明为防止高处坠物伤人，在主楼的第 15 层结构外边缘周圈设置外挑防护棚。防护棚从第 15 层楼板进行悬挑,待围护屏底端提升超过 26 层时，将 15 层防护棚拆除，在25 层重新搭设。4.2、搭设方式：（1）悬挑钢管采用 4.5m 长钢管，间距 1.5m，悬挑长度 3m，上部设置一道斜拉钢丝绳与预埋拉环固定，钢丝绳固定点距悬挑端头 550mm；（2）悬挑钢管上焊一个钢丝绳固定环，两端固定详见示意图，钢丝绳中部设置花篮螺栓；（3）悬挑钢管设双层防护，下层防护满铺钢芭网及密目网，上层防护满铺木方及模板，详见示意；4.3、示意图搭设示意图如

7、下：2/13悬挑钢管固定环示意图：预埋件示意图：3/13钢丝绳固定端示意图：4.3、悬挑防护棚搭设步骤（1）沿着结构楼板先搭设悬挑钢管，搭设同时将钢管与结构内预埋压环用钢丝绳固定，然后将纵向横杆与悬挑钢管用扣件连接紧；（2）搭设两层防护间竖向立杆；（3）铺设钢芭网及安全网；（4）搭设上层纵横向横杆并铺设模板及木方。第五章第五章安全注意事项安全注意事项施工现场应避免垂直立体交叉作业，悬挑防护棚搭设过程前要进行安全技术交底，并履行签字手续，提高施工人员的安全意识。给每位高处作业人员配备合格的安全带、安全帽、防滑鞋和工具袋。根据外防护棚的防护需求，配备足够数量的安全网和脚手板。搭设作业时，现场设安全

8、围护和警示标志，禁止无关人员进入危险区域，地面上的配合人员避开可能落物的区域，且搭设时同一部位操作人员二到三人，不可过多，搭设材料随用随取，不得在防护棚上存放材料。加强过程控制，发现问题及时停止作业，隐患排除后方可恢复作业；悬挑防护棚使用及搭设过程中不得在上堆放材料增加其荷载，拉结点设置必须符合方案要求，搭设过程中不得人为或机械的给防护棚较大的冲击荷载。防护棚搭设完毕后需经过验收合格后方可使用。第六章第六章计算书计算书防护棚受力计算防护棚受力计算1、荷载取值脚手板：脚手板自重标准值(kN/m2)：0.30；安全网自重标准值(kN/m2)：0.005；4/13高空坠落物最大荷载标准值 N(kN)

9、：1；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.038；查建筑结构荷载规范风荷载，k风荷载标准值（kN/m2）：z风振系数，取 1.0；z风压高度变化系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范（GBJ50009-2001）规定采用。地面高度为 15m，取值为 1.07。S脚手架风荷载体型系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范（GBJ50009-2001）规定取S=1.3=1.30.089=0.116。（其中为挡风系数）0基本风压（kN/m2），按现行国家标准建筑结构荷载规范采用三十年一遇取 0.32kN/m2。K=0.711.070.1160.32=0.028kN/m2。2、纵向水平支撑钢管计算纵向钢

10、管按照三跨连续梁计算，承受钢管自重、脚手板及安全网自重、坠落物冲击集中荷载、风荷载。因坠落物冲击集中荷载、风荷载不会同时作用，因此按二者分别作用最大值计算。因防护棚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：钢管截面抵抗矩 W=5.08cm3;钢管截面惯性矩 I=12.19cm4;钢管净截面面积：=3.84cm2；（1）荷载的计算荷载的计算1脚手板自重(kN/m)：q1=0.300.852=0.51kN/m；2钢管自重(kN/m)：q2=0.0383安全网自重(kN/m)：q3=0.0050.85=0.0044风荷载(kN/m)：q4=0.0280.85=0.0235高

11、空坠落物最大荷载标准值(kN)：N=1kN；（2）纵向强度验算纵向强度验算1纵向支撑钢管按三跨连续梁计算；坠落物冲击集中荷载作用下最大弯矩计算公式如下:5/13M=0.08ql2+0.2Fl均布恒载：q=1.2（0.51+0.038+0.004）=0.552kN/m；冲击荷载：F=1.41=1.4kN；最大弯距 M=0.080.5521.52+0.21.41.5=0.519kNm；最大应力=M/W=0.519106/(5.08103)=102.165N/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 102.165N/mm2 小于钢管的抗弯强度设计值 205N/mm2

12、，满足要求！风荷载作用下最大弯矩计算公式如下:纵向钢管计算简图M=0.08ql2当考虑风荷载为正荷载时q=1.2（0.51+0.038+0.004）+1.40.023=0.695kN/m；最大弯距 M=0.080.6951.52=0.125kNm；最大应力=M/W=0.125106/(5.08103)=24.61N/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 24.61N/mm2 小于钢管的抗弯强度设计值 205N/mm2，满足要求！6/13当考虑风荷载为负荷载时q=1.2（0.51+0.038+0.004）-1.40.023=0.630kN/m；最大弯距 M=0

13、.080.6301.52=0.113kNm；最大应力=M/W=0.113106/(5.08103)=22.33N/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 22.33N/mm2 小于钢管的抗弯强度设计值 205N/mm2，满足要求！3、悬挑横向支撑钢管计算悬挑横向水平钢管按照承载能力极限状态设计，按照两跨连续梁计算：（1）坠落物冲击集中荷载作用下最大弯矩、及支座剪力计算公式如下: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=1.41=1.4kN；纵向钢管、脚手板、安全网传递恒载：P=1.2（0.51+0.038+0.004）1.5

14、=0.99kN；横向钢管自重(kN/m)：q=1.2*0.038=0.046kN/m坠落物冲击集中荷载作用下支撑钢管计算简图跨中最大弯矩：Mmx=0.07*0.046*1.7*1.7+0.222*0.99*1.7+0.203*1.4*1.7=0.866kNm；最大应力=Mmx/W=0.866106/(5.08103)=170.49N/mm2；支撑钢管的计算应力 170.49N/mm2 小于横向钢管的抗压强度设计值 205N/mm2，满足要求！支座剪力：VB 左=-0.625*0.046*1.7-1.333*0.99-0.688*1.4=-2.33kN VB 右=0.625*0.046*1.7+

15、1.333*0.99+0.688*1.4=2.33kNVC=0.375*0.046*1.7+0.667*0.997/13+0.406*1.4=1.258kNB 支座最大反力为 2.33+2.33+0.99=5.65kNC 支座最大反力为 1.258+0.99=2.248kN风荷载作用下最大弯矩、及支座剪力计算公式如下:风荷载作用下支撑钢管计算简图风荷载:P1=1.4*0.023*1.5=0.048kN；纵向钢管、脚手板、安全网传递恒载：P2=1.2（0.51+0.038+0.004）1.5=0.99kN；横向钢管自重(kN/m)：q=1.2*0.038=0.046kN/m当风荷载为正荷载是 P

16、=0.99+0.031=1.02kN当风荷载为负荷载是 P=0.99-0.031=0.959kN当风荷载为正荷载时跨中最大弯矩 mx=0.07*0.046*1.7*1.7+0.222*1.02*1.7=0.394kNm；最大应力=Mmx/W=0.394106/(5.08103)=77.61N/mm2；支撑钢管的计算应力 77.61N/mm2 小于横向钢管的抗压强度设计值 205N/mm2，满足要求！VB 左=-0.625*0.046*1.7-1.333*1.02=-1.409kNVB=0.625*0.046*1.7+1.333*1.02=1.409kNVC=0.375*0.046*1.7+0.

17、667*1.02=0.710kNB 支座最大反力为 1.409+1.409+1.02=3.838kNC 支座最大反力为 0.710+1.02=1.73kN当风荷载为负荷载时跨中最大弯矩 Mmx=0.07*0.046*1.7*1.7-0.222*0.959*1.7=-0.352kNm；最大应力=Mmx/W=0.352106/(5.08103)=69.41N/mm2；8/13支撑钢管的计算应力 69.41N/mm2 小于横向钢管的抗压强度设计值 205N/mm2，满足要求！VB 左=-0.625*0.046*1.7+1.333*0.959=-1.229kNVB 右=0.625*0.046*1.7-

18、1.333*0.959=1.229kNVC=0.375*0.046*1.7+0.667*0.959=0.669kNB 支座最大反力为 1.229+1.229+0.959=3.417kNC 支座最大反力为 0.669+0.959=1.628kN斜拉钢管、钢丝绳计算通过横向悬挑钢管计算，B、C 支座反力在冲击荷载作用反力最大，分别为RB=5.65kN，RC=2.248kN，计算简图如下斜拉钢丝绳计算简图钢丝绳轴向拉力 F=2.248/SIN55.62=3.41kN钢管轴向拉应力=N/=F1/=6.55*1000/（4.89*100）=13.40N/mm2205N/mm2钢管的计算拉应力 13.40

19、N/mm2 小于横向钢管的抗压强度设计值 205N/mm2，满足要求！钢丝绳验算钢丝绳的容许拉力按照下式计算：Fg=Fg/K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)，9/13计算中可以近似计算 Fg=0.5d2，d 为钢丝绳直径(mm)；-钢丝绳之间的荷载不均匀系数，取 1；K-钢丝绳使用安全系数。计算中Fg取 6.14kN，=1，K=7，得到：选择卸荷钢丝绳的最小直径为：d=(26.147.000/1.000)0.5=9.27mm。出于安全余量考虑，采用14 钢丝绳。该防护棚满足安全要求。吊环强度计算吊环强度计算公式为吊环强度计算公式为：=N/f其中f为拉环

20、钢筋抗拉强度，按混凝土结构设计规范10.9.8 每个拉环按 2 个截面计算的吊环应力不应大于 50N/mm2；N-吊环上承受的荷载等于Fg；-吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算，=0.5d2；选择吊环的最小直径要为：d=(2Fg/f/)1/2=(28.92103/50/3.142)1/2=10.66mm。钢丝绳最小直径为 10.66mm，必须拉紧至 8.92kN，出于安全余量考虑，吊环直径为 16mm。花篮螺栓验算钢丝绳破断拉力总和：Fg=6.14kN钢丝绳使用安全系数：k 取7花篮螺栓在螺纹处的有效直径 de(mm)=20花篮螺栓抗拉强度设计值ft(N/mm2)=170花篮螺栓验算：=Fg/(de2/4)=(6.1471000)/(400/4)=136.879N/mm2ft=170N/mm2符合要求！第七章第七章 平面布置图平面布置图10/134.5 米长悬挑钢管平面布置图如下：11/1312/13