项目悬挑硬防护施工方案

xxxXXX 组团住宅项目 悬挑防护专项施工方案 编 制： 审 核： 审 批： 日 期： 一、工程概况.1 二、编制依据.1 三、施工部署.1 四、悬挑硬防护做法.2 五、搭设时安全注意事项.5 六、检查与验收.5 七、防护拆除.6 八、计算书.7 1 悬挑防护施工方案 一、工程概况一、工程概况 xxxXXX XXX 组团项目规划建设用地面积 18325.89 平方米， 本次搭设悬挑防护的部位为 1#楼 16 层，3#楼 16 层，5#楼 17 层。 二、编制依据二、编制依据 1、xxxXXX 项目施工组织设计 2、xxxXXX 项目施工图纸 3、建筑施工安全检查标准 4、建筑施工高处作业安全技术规范 5、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011） 6、建筑施工手册 7、钢结构设计规范（GB50017-2003） 8、建筑结构荷载规范（GB50009-2001） 三、施工部署三、施工部署 根据施工现场情况，1 号楼、3 号楼在 17 层处搭设一道水平挑防护，外挑 长度 4400。5 号楼在 18 层搭设一道水平挑防护，外挑长度 4400。 1、材料准备 搭设挑防护的主梁采用 48*2.7 钢管，长度 6 米。次梁采用 48*2.7 钢管， 用扣件固定，钢丝绳采用直径 14 的钢丝绳。次梁上铺设脚手板和密目网。主梁 锚固采用预埋压环钢筋，直径 16 圆钢，没有预埋的部位采用 u 形螺栓加双螺帽 固定，并垫一块 3 厚的钢板。 钢丝绳拉环为直径 20 圆钢，根据计算，拉环的实际拉力远小于极限承载力， 所以两根斜拉钢丝绳可共用一个拉环。 2 所有材料必须有材质合格证明，钢管不得有裂纹及变形。材料进场必须经 过监理单位验收合格后方可投入使用。 2、机械准备 使用的机械主要有塔机、施工电梯、钢筋弯曲机、截断机、扳手、力矩扳 手、焊机等。 3、人员准备 架工进场后必须先进行安全教育，必须持证上岗，搭设过程中注意人员固 定，不得随意更换。 4、其他准备 搭设前要做好预留预埋工作，尤其是钢管穿剪力墙的位置，要注意预留套 筒的保护，防止钢管不能穿过。 四、悬挑硬防护做法四、悬挑硬防护做法 1、悬挑做法 利用 6m 的钢管从楼面悬挑出 4.4m，钢管通过卡环与主体结构的板面或梁 固定，主梁钢管上铺上水平钢管，用扣件将钢管与钢管卡紧，钢管上满铺密目 式安全网和脚手板。在悬挑钢梁的端部设置不低于 1.2m 的栏杆，下口设 150 高 挡脚板，如下图所示 3 2、悬挑钢管与主体结构的固定 根据现场实际，卡环的固定分两种情况： （1）无法预埋的卡环，采取在楼板上开孔，孔径 20mm，利用直径 16mmU 形螺栓、3mm 厚钢垫板和木楔将悬挑钢梁固定。 （2）未施工的楼层，采取在梁及楼板上提前预埋直径 16mm 圆钢，用扎丝 将卡环与板的底筋绑扎在一起，并点焊进行固定，在卡环弯折部分加一根横向 的 16 的螺纹钢筋与板筋进行绑扎。穿钢管后利用木楔将悬挑钢梁固定。 （3）预埋在楼板和梁上的卡环采用 16 的圆钢现场提前加工而成，16 的 U 形螺栓采用成品螺栓，进场后需经过验收合格才能使用。楼板钻孔孔径为 20， 板底加 3 厚的钢板垫片，用双螺帽将螺栓与楼板进行固定。 卡环的固定如图所示： 3、钢丝绳安装 钢丝绳采用花篮螺栓连接，钢丝绳与钢管拉结点位于端头 100mm 处，与楼 层拉结处预埋钢筋连接。具体连接大样如图： 绳卡固定大样绳卡固定大样 4 花篮螺栓连接大样花篮螺栓连接大样 4、防护搭设 4.1 搭设程序 放线定位-卡环预埋-主梁铺设、固定-钢丝绳卸载-水平横杆搭设- -立面防护搭设-木板铺设-踢脚板、密目网安装-检查验收 4.2 搭设方法 按照 1500 的间距在楼板上进行放样，预埋卡环。前后卡环间距 1300，外 面一个卡环距建筑结构外边 100。卡环用 16 圆钢现场制作，卡环与板的底筋绑 扎牢固，并沿垂直于卡环方向加一根钢筋与板筋进行固定。 主梁间距 1500，建筑物内锚固 1600，悬挑 4400，主梁端部离第一个卡环 距离 200。主梁与卡环之间用木楔塞紧。 第一道钢丝绳吊点位置在钢管主梁端部 100 处，第二道钢丝绳吊点位置位 于悬挑端部往里 2000 处，钢丝绳吊点处在钢管上加设扣件固定，防止钢丝绳滑 动。钢丝绳连接大样如上述第 3 条。 钢管主梁上水平钢管按间距 700 设置钢管次梁，钢管与钢管用扣件固定。 立面防护架管的搭设：立面防护高度为 1200，下部 150 高满铺踢脚板， 刷红白相间油漆，钢管刷红白相间油漆。满铺密目网。水平钢管次梁上满铺脚 手板，上面在铺一层密目网，防止小颗粒建渣下掉。 5、断口处搭设 防护在施工电梯处断开，安装挑防护的楼层不涉及塔吊附着。 5 五、搭设时安全注意事项五、搭设时安全注意事项 （1）搭设人员必须佩带安全带，并正确使用，高挂低用。 （2）搭设悬挑硬防护时，必须对钢管主梁采取可靠固定后，方可进行其它 步骤的施工。 （3）钢管与卡环必须用木楔固定牢固。 （4）搭设大角的硬防护时，应在搭设完一半时采取钢丝绳斜拉卸荷后，再 搭设剩余的一半。 （5）硬防护搭设完成后，应对每根悬挑钢管做一道钢丝绳斜拉，做为安全 储备。 （6）本防护作为楼层的水平硬防护，严禁在上面堆载及施工作业。 六、检查与验收六、检查与验收 1、防护搭设完成后，施工班组要进行自检，看是否按照方案搭设。然后报 项目部验收，由项目部验收后再邀请监理单位验收，监理单位验收合格后方可 使用。验收标准参照建筑施工高处作业安全技术规范和建筑施工扣件式 钢管脚手架安全技术规范相关条款。 2、挑防护的搭设应严格按照方案进行，主梁布置遇到结构上不能按 1500 布置时，应提前告知，以便进行调整。否则，搭设间距不应超过 100。 3、钢丝绳及下撑杆的位置严格按照方案执行，允许偏差为50。 4、防护在验收合格通过投入使用后，必须对其进行日常的保养和定期的全 面检查和整修，才能保证其安全使用。防护日常的保养和维修必须每天进行一 次，定期的维护保养一般每月进行一次。所以要求作业队防护进行日常的和定 期的保养和维修，尤其是每次强风、暴雨过后都要认真检查整修后方可使用。 防护保养整修的主要内容有： (1)检查主梁连接是否有所松动，面层有无过多堆放杂物 (2)检查明确防护的整体和局部的垂直、水平偏差。如发现垂直度有异常现 象，应及时加固和消除隐患。 (3)各类扣件的涂油和紧固。检查扣件时先检查扣件的外观，而后将扣件上 的螺栓逆时针方向松几牙螺纹，再涂油紧固螺栓至规定的力矩范围内。 (4)检查脚手板有否松动、悬挑，还要检查四角是否用铁丝扎牢，如发现问 6 题应及时纠正。 (5)与建筑物连接的检查，检查连接件是否齐全和完好，有无松动、移动。 (6)要对外挑安全网、安全隔离设施、外侧挡松、栏杆和接地防雷等安全设 施进行检查，保证这些安全设施完整、牢固，能正常发挥安全作用。如果有损 坏者要及时调换，如有松动者应及时紧固，如发现松动和开口要及时连通。 (7)检查防护的荷载情况，使其不超过设计荷载，如有超载应及时卸荷至设 计荷载。 5、防护的日常保养和定期检查，都要有记录。 6、防护使用中必须经常检查，清除回面层上的杂物，严禁在防护棚上堆积 施工材料，或上人，以免发生超载，造成事故。 七、防护拆除七、防护拆除 1、在防护拆除前应作好以下工作: (1)对防护进行安全检查，确认不存在严重隐患。如存在影响拆除防护安全的 隐患，应先对防护进行修整和回固，以保证防护的拆除过程中不发生危险； (2)在拆防护时，应先清除铺设层上的垃圾杂物，清除时严禁高空向下抛 掷，大块的装入容器内由垂直运输设备向下运送，能用扫帚集中的集中装入容 器内运下。 (3)防护在拆除前，应先明确拆除范围、数量、时间和拆除顺序、方法、物件 垂直运输设备的数量，拆除的安全措施和警戒区域。 2、严格遵循拆除顺序，由后搭先拆、先搭后拆，同一部位拆除顺序是： 铺 设层次梁钢管主梁钢管。 3、拆除防护时，下部的出入口必须停止使用，对此除监护人员要特别注意 外，还应在出入口处置明显的停用标志和围栏，此装置必须内外双面都加以设 置； 4、在拆除的防护周围，于坠落范围明显“禁止入内”字样的标志，并有专 人监护，以保证拆脚手架时无其他人员入内； 5、防护人工拆除，上下运输也为人工传递，拆下的钢管、扣件及其他材料 运至地面后，应及时清理，将合格的，需要整修后重复使用的和应报废的加以 区分，按规格堆放。对合格件应及时进行保养，保养后送仓库保管以备今后使 7 用； 6、防护拆除时遇大风、大雨、大雾天应停止作业； 7、拆除时操作人员要系好安全带，穿软底防滑鞋、扎裹腿。 8、防护拆除过程中，不中途换人，如必须换人，则应该在安全技术交底中 八、计算书八、计算书 悬挑防护棚计算书悬挑防护棚计算书 一、基本参数一、基本参数 悬挑防护棚类型单层悬挑防护棚防护栏高度h1(m)1.2 悬挑防护棚悬挑长度A(m)4.4悬挑防护棚宽度B(m)100 悬挑防护棚的水平倾斜角度a1主梁间距La(m)1.5 纵向次梁间距Lb(m)0.725主梁之间添加横向次梁的根数n1 内侧纵向次梁离主梁与主体锚固点距 离a(m) 1.5 二、撑拉杆件参数二、撑拉杆件参数 支撑序号支撑方式材料选择 Ln(m): 支撑杆件在主梁上锚 固点到主梁锚固点处直线长 度 Sn(m): 支撑杆件在外墙锚固 点到主梁锚固点处竖直距离 是否参与计算 1上拉钢丝绳4.33.14是 2上拉钢丝绳2.23.14是 搭设示意图： 8 侧立面示意图 平面图 三、荷载参数三、荷载参数 防护层内材料类型木脚手板防护层内材料自重标准值gk1(kN/m2)0.3 9 栏杆与挡脚板类型栏杆、木脚手板挡 板 栏杆与挡脚板自重标值gk2(kN/m)0.17 安全网自重gk3(kN/m2)0.01冲击荷载pk(kN)1 次梁自重gk4(kN/m)0.0397主梁自重gk5(kN/m)0.0602 四、次梁验算四、次梁验算 次梁材料钢管次梁钢管型号48.33.6 截面面积A(cm2)5.06截面惯性矩Ix(cm4)12.71 截面抵抗矩Wx(cm3)5.26抗弯强度设计值f(N/mm2)205 回转半径i(mm)15.9弹性模量E(N/mm2) 次梁计算方式三等跨连续梁 Lc为主梁之间添加的横向次梁的间距，Lc=La/(n+1) =1.5/(1+1)=0.75m 计算简图： 计算抗弯： M=0.483kN.m 10 计算抗剪： V=1.148kN 计算挠度： =2.278mm 计算简图： 计算抗弯： 11 M=0.391kN.m 计算抗剪： V=0.956kN 计算挠度： =1.512mm 承载能力极限状态： q=1.2(gk1+gk3)Lb+1.2gk4=1.2(0.3+0.01)0.725+1.20.0397=0.317kN/m 横向次梁的集中力： R=1.2Lbgk4=1.20.7250.0397=0.035kN Pk =1.4pk=1.41=1.4kN 12 正常使用极限状态： q=(gk1+gk3)Lb+gk4=(0.3+0.01)0.725+0.0397=0.264kN/m 横向次梁的集中力： R=Lbgk4=0.7250.0397=0.0288kN Pk=1kN 1.抗弯验算 Mmax=Max(0.483，0.391)=0.483kN.m =Mmax/WX=0.483106/(5.26103)=91.786N/mm2f=205N/mm2 次梁强度满足！ 2.挠度验算 max=Max(2.278，1.512)=2.278mm=La/400=1500/400=3.75mm 次梁挠度满足要求！ 3.支座反力计算 极限状态下支座反力： R次梁=Rmax=Max(1.578，1.369)=1.578kN 正常使用状态下支座反力： R次梁=Rmax=Max(1.194，1.044)=1.194kN 五、主梁验算五、主梁验算 主梁材料双钢管主梁钢管型号482.7 截面面积A(cm2)7.68截面惯性矩Ix(cm4)19.78 截面抵抗矩Wx(cm3)8.24抗弯强度设计值f(N/mm2)205 回转半径i(mm)32弹性模量E(N/mm2) 主梁与主体结构的连接方式双扣件扣件的抗滑移折减系数1 计算简图： 13 计算抗弯： M=0.87kN.m 计算抗剪： V=3.459kN 计算挠度： 14 =4.844mm 承载能力极限状态： qx=1.2qsin=1.2gk5sin1=1.20.06020.0175=0.0013kN/m qy=1.2qcos=1.2gk5cos1=1.20.06020.9998=0.0722kN/m Rx=R次梁sin=1.5780.0175=0.0275kN Ry=R次梁cos=1.5780.9998=1.5775kN 正常使用极限状态： qx=qsin=gk5sin1=0.06020.0175=0.0011kN/m qy=qcos=gk5cos1=0.06020.9998=0.0602kN/m Rx=R次梁sin=1.1940.0175=0.0208kN Ry=R次梁cos=1.1940.9998=1.1934kN 1.抗弯验算 Mmax=0.87kN.m =Mmax/WX=0.87106/(8.24103)=105.588N/mm2f=205N/mm2 主梁抗弯度满足！ 2.挠度验算 max=4.844mm=A/400=4400/400=11mm 主梁挠度满足要求！ 3.支座反力计算 R0=0.189kN R1=5.007kN R2=3.009kN 上拉部分： 15 第1道上拉：F1=R1/(sin(+arctan(S1-L1sin)/(L1cos)=5.007/(sin(1+arctan(3.14-2.2sin1)/(2.2cos1) =6.064kN 第2道上拉：F2=R2/(sin(+arctan(S2-L2sin)/(L2cos)=3.009/(sin(1+arctan(3.14-4.3sin1)/(4.3cos1) =5.061kN 4.主梁稳定性验算 Nmax=qxA+Rx(A-a)/Lb+1)+(F12-R12)0.5+(F22-R22)0.5=0.00134.4+0.0275（(4.4-1.5)/0.725+1）+(6.0642- 5.0072)0.5+(5.0612-3.0092)0.5=7.633kN x=L1/i=2200/32=68.75 查规范表A得，=0.784 =N/(A)=7633.147/(0.7847.68102)=12.677N/mm2f=205N/mm2 主梁稳定性满足要求！ 六、主梁与主体结构连接点强度计算六、主梁与主体结构连接点强度计算 扣件抗滑承载力验算： Nmax=qxA+Rx(A-a)/Lb+1)+(F12-R12)0.5+(F22-R22)0.5=0.00134.4+0.0275（(4.4-1.5)/0.725+1）+(6.0642- 5.0072)0.5+(5.0612-3.0092)0.5=7.633kN 主梁钢管扣件抗滑移Nmax=7.633kN112=12kN 主梁与主体结构预埋钢管扣件抗滑移计算：Nlmax=R0cos+ Nmaxsin=0.189cos1+7.633sin1= 0.322kNRc=112=12kN 主梁扣件抗滑承载力满足要求！ 七、拉撑绳杆承载力计算七、拉撑绳杆承载力计算 1.上拉杆件为钢丝绳 钢丝绳型号619钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2)1400 钢丝绳直径(mm)14钢丝绳不均匀系数0.85 钢丝绳安全系数k9钢丝绳绳夹型式马鞍式 拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN)15.19钢丝绳绳夹数量n3 花篮螺栓在螺纹处的有效直径de(mm)12花篮螺栓抗拉强度设计值ft(N/mm2)170 主梁拉环直径d(mm)20焊缝厚度he(mm)10 焊缝长度lw(mm)100角焊缝强度设计值ftw(N/mm2)160 16 钢丝绳节点 钢丝绳的最大轴向拉力NS=MaxF1,F2=6.064kN 查表得，钢丝绳破断拉力总和：Fg=101kN Fg= Fg/k=0.85101/9=9.539kNNS=6.064kN 符合要求！ 绳夹数量： n=1.667Fg/(2T)=1.6679.539/(215.19)=1个n=3个 符合要求！ 花篮螺栓验算： =Fg/(de2/4)=9.539103/(122/4)=84.342N/mm2ft=170N/mm2 符合要求！ 拉环验算： =Fg/(2A)=2Fg/d2=29.539103/(202)=15.182N/mm2f=65N/mm2 注：f为拉环钢筋抗拉强度，按混凝土结构设计规范9.7.6 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不 应大于65N/mm2 符合要求！ 角焊缝验算： f =NS/(helw)=6.064103/(10100)=6.064N/mm2ftw=160N/mm2 符合要求！ 17 一）、基本参数一）、基本参数 悬挑防护棚类型单层悬挑防护棚 防护栏高度h1(m) 1.2 悬挑防护棚悬挑长度A(m)4.4悬挑防护棚宽度B(m)100 悬挑防护棚的水平倾斜角度a1 主梁间距La(m) 1.5 纵向次梁间距Lb(m) 0.725主梁之间添加横向次梁的根数n1 内侧纵向次梁离主梁与主体锚固点距1.5 18 离a(m) 二）、荷载布置参数二）、荷载布置参数 防护层内材料类型木脚手板 防护层内材料自重标准值gk1(kN/m2) 0.3 栏杆与挡脚板类型栏杆、木脚手板挡 板 栏杆与挡脚板自重标值gk2(kN/m) 0.17 安全网自重gk3(kN/m2) 0.01 冲击荷载pk(kN) 1 次梁自重gk4(kN/m) 0.0397 主梁自重gk5(kN/m) 0.0602 作用点号各排立杆传至梁上荷载F(kN) 各排立杆距主梁外锚固点水平距离 (mm) 主梁间距la(mm) 1144001500 附图如下： 19 平面图 立面图 三）、主梁验算三）、主梁验算 主梁材料类型钢管 主梁合并根数nz 1 20 主梁材料规格 48x2.7主梁截面积A(cm2) 4.24 主梁截面惯性矩Ix(cm4) 10.78 主梁截面抵抗矩Wx(cm3) 4.49 主梁自重标准值gk(kN/m) 1 主梁材料抗弯强度设计值f(N/mm2) 205 主梁材料抗剪强度设计值(N/mm2) 125 主梁弹性模量E(N/mm2) q=1.2gk=1.21=1.2kN/m 第1排：F1=F1/nz=1/1=1kN 1、强度验算、强度验算 弯矩图(kNm) max=Mmax/W=0.76106/4490=168.31N/mm2f=205N/mm2 符合要求！ 2、抗剪验算、抗剪验算 21 剪力图(kN) max=Qmax/(8Iz)bh02-(b-)h2=1.81000681002-(68- 4.5)84.82/(84.5)=104.39N/mm2 max=104.39N/mm2=125N/mm2 符合要求！ 3、挠度验算、挠度验算 变形图(mm) max=18.87mm=2lx/400=24400/400=22.5mm 符合要求！ 4、支座反力计算、支座反力计算 R1=0.2kN,R2=3.16kN,R3=3.18kN,R4=1.42kN 四）、上拉杆件验算四）、上拉杆件验算 钢丝绳型号619 钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2) 1550 钢丝绳直径(mm)14钢丝绳不均匀系数0.85 钢丝绳安全系数k9钢丝绳绳夹型式马鞍式 22 拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN)15.19钢丝绳绳夹数量n3 花篮螺栓在螺纹处的有效直径 de(mm) 12 花篮螺栓抗拉强度设计值ft(N/mm2) 170 主梁拉环直径d(mm)20 焊缝厚度he(mm) 10 焊缝长度lw(mm) 100 角焊缝强度设计值ftw(N/mm2) 160 钢丝绳绳卡作法 钢丝绳连接吊环作法 上拉杆件角度计算： 1=arctanL1/L2=arctan(3050/3000)=45.47 2=arctanL1/L2=arctan(3050/4400)=34.73 上拉杆件支座力： RS1=nzR3