临时安全通道方案.docx
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临时安全通道方案
临时安全通道方案
1.工程概况
本工程位于合肥市政务区潜山路与嘉与路交口,建设单位为华润置地(合肥)有限公司,监理单位为合肥市工程建设监理公司,施工单位为中国建筑第四工程局有限公司。
本工程为住宅楼项目,建筑面积为14、48万㎡,地下2层,建筑面积为3、28万m2;地上41层,建筑面积为11、2万m2;剪力墙结构,建筑高度119米。
施工现场7#楼与20#楼之间有施工兼消防疏散通道,为方便施工人员进出施工楼号,保证行人安全;火灾发生时,作为快速疏散通道,保障作业人员生命安全。
将搭设临时安全通道,待南侧地库施工需拆除安全通道时,再行拆除。
2.安全通道设计
2、1安全通道布设方案
综合现场情况,确定采用钢管脚手架搭设总高度约8、m,宽4m的安全通道,平面定位如下图:
安全通道架体从地库底板上开始搭设,搭设至室外地面标高处时,满铺模板,作为人行通道,作为行人进入施工楼层的栈道(如上图绿色区域),在主楼区域的栈道上做防护棚,如上图(红色区域),防护棚顶共分上下两层硬防护,间距为0、8m,每层均满铺脚手板,且通道两侧用模板进行硬防护;
2、2安全通道材料
为了保证本通道的结构安全,所用的材料必须具有出场合格证明,并达到下列要求:
钢管:
钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092)中规定的3号普通钢管。
采用外径48mm、壁厚3、5mm的焊接钢管,考虑到市场实际供应情况,故按3、0计算。
钢管的材质使用力学性适中、稳定的Q235A钢,其材质应符合《碳素结构钢》(GB/T700)的相应规定。
钢管表面平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕与深的划道。
钢管外径、壁厚,允许偏差不大于-0、5mm,两端面切斜应不大于1、7mm。
外表面锈蚀深度应≤0、5mm,弯曲变形与各种≤1、5mm杆件钢管端部弯曲≤5mm,立杆钢管弯曲变形当3m<L<4m时≤12mm,在4m<L<6、5时≤20mm;用作水平杆、斜杆的钢管弯形≤30mm。
超过规定值不得使用。
严禁使用有明显变形、裂纹、压扁与严重锈蚀的钢管。
扣件:
扣件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)的规定,螺纹均应符合《普通螺纹》(GB198-81)的规定,在螺栓扭矩达65N·m时,不得发生破坏;严禁使用加工不合格、无出厂合格证、表面裂纹,变形,锈蚀的扣件,扣件活动部位应灵活转动,夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm,扣件表面应涂刷黄色防锈漆。
木脚手板应采用杉木或松木制作,其材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》(GBJ5)中Ⅱ级材质的规定。
两端应各设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。
3.安全通道结构及搭设
3、1安全通道结构
本安全通道采用横向承重结构体系钢管格构柱横向间距4米,纵向间距3米。
结构平面布置图如下图所示:
立杆布置示意图
第一道水平横杆(扫地杆)距立柱下端300mm,以上间距1500mm,顶部棚间距800mm。
主要采用400*400的格构柱做承重杆件,通道中部沿通道走向每3米设置两根单立杆,水平杆与格构柱拉通。
3、2安全通道构造要求
3、2、1立杆
在竖立杆时,用单支6m钢管,不得采用对接钢管,禁止使用弯曲钢管。
3、2、2水平杆
横向水平杆长度宜用整根钢管,纵向水平杆长度宜采用6米长钢管搭设,大横杆置于双排立柱内侧,与立杆必须用直角扣件扣紧。
水平杆连接采用搭接,搭接长度不小于1000mm,并用不少于三个旋转扣件等间距扣牢,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
水平杆杆接头与相邻立杆距离不大于立杆纵距的1/3。
同一水平与竖向相邻的两根水平杆的接头均应相互错开,不得出现在同一跨间内,相邻的水平间距部小于500mm。
3、2、3剪刀撑
剪刀撑与地面的倾角在45~60度之间,杆件搭接长度不小于1000mm,并用不少于三个旋转扣件等间距扣牢,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于200mm。
3、2、4排架斜杆
排架内斜杆与立杆连接,搭设时将斜杆的一头扣在立杆上,另一头扣在上层顶棚钢杆中部,中间与下层顶棚钢杆相交处也用扣件扣紧,间距1、5米。
3、2、5脚手板
脚手板纵向铺设,连接处应尽量选在承重排架处。
采用对接平铺,对接处下侧设两根纵向杆,脚手板外伸长度为130~150mm,脚手板下的纵向钢管间距不大于400mm。
3、3安全通道搭设及验收
3、3、1搭设顺序
搭设前的准备工作(材料准备、场地清理、安全技术交底等)→根据图示位置确定通道位置线→铺设木垫板放置横向扫地杆→根据立杆间距逐根竖立杆→安装第一道大纵向杆→安装第一道小纵向杆→安装第二道横杆→安装第二道大纵向杆→安装第二道小纵向杆→加设临时抛撑(上端与第二道横杆扣牢)→安装第一、二道之间斜杆→……→安装第四、五道横纵、杆(不设小纵向杆)→安装四、五道大纵向杆间竖向稳定杆并加设斜杆→搭设第二道木板并铺设密目网→搭设第一道木板并铺设密目网→加设两端剪刀撑→结构验收→张贴标语。
3、3、2搭设注意事项
因本通道就是现场重要的施工与消防通道,故搭设要由工程部统一指挥,确定合适的搭设时间。
准备充足的人力物力在规定的时间内完成搭设。
搭设过程中两侧拉警戒线,并设专人瞧守,尽量避免有人通过。
若必须有人通过应由瞧管人员通知上方施工人员,待无隐患后才可通过。
通过时必须佩带安全帽,并注意头顶上方情况。
搭设之前对进场的钢管以及配件进行严格的检查,禁止使用不与规格与质量不合格的杆配件。
搭设前清扫现场,处理立柱下方垫木部分路面的突出及凹陷。
平整度应达到5mm/m。
通道的搭设必须统一交底后作业,必须统一指挥,严格按上述搭设程序进行。
通道应按“一”字形从一端开始并向另一端延伸搭设,搭设过程中随立随校正后予以固定。
剪力撑、斜杆等整体接结杆件应随搭设的架子及时设置。
木跳板应铺平、铺稳,并用14#铁丝绑扎固定,防止木跳板移动。
工人在架上进行搭设作业时,作业面上需铺设临时脚手板并固定,工人必须戴好安全帽与佩挂安全带,不得单人进行较重杆件与易失衡、脱手、碰接、滑跌等不安全作业。
在搭设过程不得随意改变通道结构,减少配件设置与对立杆、纵距作100mm以上的构架尺寸放大。
3、3、3安全通道的验收
钢管立柱下垫木放置完毕后,应由有关人员检查验收,合格后方可进行搭设。
、在搭设过程中,由安全员随时进行检查。
指出搭设过程中不符合要求部分并及时整改。
搭设人员必须就是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工。
严禁无证上岗操作。
在脚手架搭设完成前,严禁拆除第一、二、三道纵向通长大横杆及临时抛撑。
待搭设完成并经过验收合格后方可拆除。
4.通道的安全措施
通道两侧采用旧模板全封闭,上、下两层棚顶脚手板上均设安全网。
并在棚顶外侧、四周用安全标语布包裹。
通道门口挂置“安全通道”示牌,并悬挂相应的安全警示牌。
5.成品保护
在使用中注意成品保护。
任何人严禁随意拆除结构杆件,破坏通道结构。
本通道仅为人行通道,通道上禁止用手推车拉货,一切车辆禁止驶通道。
塔吊调货时,通道四角派人瞧守,防止刮碰到通道立柱。
风雨后,及时组织人员对通道进行检查,若有损坏及时修缮。
6.安全生产与文明施工
通道搭设过程中四周拉警戒线,搭设通道的架子工必须持证上岗,按规定佩带安全帽、安全带。
搭设时派专人瞧守,防止人员通过,若必须通过时应有瞧护人员通知施工人员,待无安全隐患时方可允许人员通过,并必须佩带安全帽。
施工完毕后打扫现场垃圾,收回剩余剩余材料入库。
在通道出入口设标语牌。
禁止人员在通道内逗留,通道内严禁堆放任何物品,严禁在人行栈道上堆放钢管、扣件等较重物体。
7.架体受力验算
由于此安全通道仅作为人行通道,行人荷载按照0、5KN/m2考虑,为便于计算,将此荷载计入防护防护材料自重,即验算中将防护防护材料自重取值为1、0KN/m2。
计算书中规定防护棚开间方向为横向,进深方向为纵向,验算如下:
防护棚计算书
一、搭设参数
立杆纵距la(mm)
2600
立杆横距lb(mm)
3600
立杆步距h(mm)
1500
防护棚高度H(mm)
9000
防护层层数n
2
上下防护层间距h1(mm)
800
斜撑与立杆连接点到地面的距离h2(mm)
6000
顶层水平钢管搭设方式
钢管沿纵向搭设
水平钢管间距a(mm)
400
横向斜撑与顶层防护层连接点到立杆的距离l1(mm)
2000
纵向外侧防护布置方式
剪刀撑
钢管类型
Ф48×3
扣件连接方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数
0、8
立杆布置
格构柱
格构柱截面边长a1(mm)
400
立杆计算长度系数μ1
1、3
斜撑计算长度系数μ2
1、3
计算简图:
扣件钢管防护棚_正面图
扣件钢管防护棚_侧面图
二、荷载设计
防护层防护材料类型
脚手板
防护层防护材料自重标准值gk1(kN/m2)
1
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准值gk2(kN/m)
0、14
纵向外侧防护荷载标准值gk3(kN/m)
0、2
高空坠落物最大荷载标准值Pk(kN)
1
三、纵向水平杆验算
钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
钢管截面惯性矩I(mm4)
107800
钢管弹性模量E(N/mm2)
206000
钢管截面抵抗矩W(mm3)
4490
承载力使用极限状态
格构柱
q=1、2(gk1×a+0、033)=1、2×(1×0、4+0、033)=0、52kN/m
p=1、4Pk=1、4×1=1、4kN
正常使用极限状态
格构柱
q1=gk1×a+0、033=1×0、4+0、033=0、433kN/m
p1=Pk=1kN
1、抗弯验算
Mmax=0、679kN·m
σ=Mmax/W=0、679×106/4490=151、297N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=8、403mm
[ν]=min[max{a1,la,l2-a1}/150,10]=min[max{400,2600,800-400}/150,10]=10mm
νmax≤[ν]
满足要求!
3、支座反力计算
承载力使用极限状态
Rmax=3、178kN
四、横向水平杆验算
钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
钢管截面惯性矩I(mm4)
107800
钢管弹性模量E(N/mm2)
206000
钢管截面抵抗矩W(mm3)
4490
承载力使用极限状态
格构柱:
F=1、2(gk1a+0、033)(la+a1)/2=1、2×(1×0、4+0、033)×(2、6+0、4)/2=0、78kN
p=1、4Pk=1、4×1=1、4kN
正常使用极限状态
格构柱:
F1=(gk1a+0、033)(la+a1)/2=(1×0、4+0、033)×(2、6+0、4)/2=0、65kN
p1=Pk=1kN
计算简图如下:
1、抗弯验算
σ=Mmax/W=0、619×106/4490=137、939N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=3、41mm≤[ν]=min[max(l1-a1,lb,a1)/150,10]=min[max(2000-400,3600,400)/150,10]=10mm
满足要求!
3、支座反力计算
承载力使用极限状态
Rmax=4、146kN
五、扣件抗滑承载力验算
扣件连接方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数
0、8
Rmax=4、146kN≤Rc=0、8×8=6、4kN
满足要求!
六、斜撑稳定性验算
斜撑计算长度系数μ2
1、3
钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
钢管截面惯性矩I(mm4)
107800
钢管弹性模量E(N/mm2)
206000
钢管截面抵抗矩W(mm3)
4490
α1=arctan(l1/(H-h2))=arctan(2000/(9000-6000))=33、69°
第1层防护层传递给斜撑荷载计算
(1)横向斜撑验算
承载力使用极限状态
格构柱:
F=1、2(gk1a+0、033)(la+a1)/2=1、2×(1×0、4+0、033)×(2、6+0、4)/2=0、78kN
p=1、4Pk=1、4×1=1、4kN
横向斜撑计算简图如下:
横向斜撑最大支座反力:
R2max=3、303kN
横向斜撑轴向力:
N21=R2max/cosα1=3、303/cos33、69°=3、97kN
N=N21=3、97kN
斜撑自由长度:
h=h1/cosα1=0、8/cos33、69°=0、961m
斜撑计算长度l0=kμ2h=1×1、3×0、961=1、25m
长细比λ=l0/i=1249、92/15、9=78、612≤250
满足要求!
轴心受压构件的稳定系数计算:
斜撑计算长度l0=kμ2h=1、155*1、300*0、961=1、444m
长细比λ=l0/i=1444/15、9=90、80
查《规范》JGJ130-2011表A、0、6得,φ=0、661
σ=N/(φA)=3969、66/(0、661×424)=14、164N/mm2
σ≤[f]=205N/mm2
满足要求!
第2层防护层传递给斜撑荷载计算
(1)横向斜撑验算
承载力使用极限状态
格构柱:
F=1、2(gk1a+0、033)(la+a1)/2=1、2×(1×0、4+0、033)×(2、6+0、4)/2=0、78kN
横向斜撑计算简图如下:
横向斜撑最大支座反力:
R2max=2、662kN
横向斜撑轴向力:
N22=R2max/cosα1=2、662/cos33、69°=3、199kN
N=N21+N22=7、169kN
斜撑自由长度:
h=(H-(n-1)h1-h2)/cosα1=(9-(2-1)×0、8-6)/cos33、69°=2、644m
斜撑计算长度l0=kμ2h=1×1、3×2、644=3、437m
长细比λ=l0/i=3437、29/15、9=216、182≤250
满足要求!
轴心受压构件的稳定系数计算:
斜撑计算长度l0=kμ2h=1、155*1、300*2、644=3、970m
长细比λ=l0/i=3970/15、9=249、69
查《规范》JGJ130-2011表A、0、6得,φ=0、118
σ=N/(φA)=7168、762/(0、118×424)=143、284N/mm2
σ≤[f]=205N/mm2
满足要求!
七、立杆稳定性验算
立杆布置
格构柱
钢管截面惯性矩I(mm4)
107800
立杆计算长度系数μ1
1、3
钢管截面抵抗矩W(mm3)
4490
立杆截面回转半径i(mm)
15、9
钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
立杆截面面积A(mm2)
424
立杆荷载计算
1、防护棚结构自重NG1k
钢管长度:
L=n[(la+a1)((lb+2a1)/a+1)/2+lb]+2(l12+(H-h2)2)0、5+4H=2×[(2、6+0、4)×((3、6+2×0、4)/0、4+1)/2+3、6]+2×(22+(9-6)2)0、5+4×9=86、411m
扣件数量:
m=2n[((lb+2a1)/a-3)/2+1×4]=2×2×[((3、6+2×0、4)/0、4-3)/2+1×4]=32个
NG1k=0、033L+0、015m=0、033×86、41+0、015×32=3、357kN
2、防护棚构配件自重NG2k
防护层防护材料自重标准值NG2k1=n×gk1×(la+a1)×(lb+2a1)/2=2×1×(2、6+0、4)×(3、6+2×0、4)/2=13、2kN
栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2=gk2×(la+a1)=0、14×(2、6+0、4)=0、42kN
纵向外侧防护自重标准值NG2k3=gk3×(la+a1)=0、2×(2、6+0、4)=0、6kN
NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=13、2+0、42+0、6=14、22kN
经计算得到,静荷载标准值:
NGk=NG1k+NG2k=3、357+14、22=17、577kN
3、冲击荷载标准值NQk
NQk=Pk=1kN
立杆荷载设计值:
N=1、2NGk+1、4NQk=1、2×17、577+1、4×1=22、493kN
立杆的稳定性验算
1、立杆长细比验算
立杆自由长度h取立杆步距1、5m
立杆计算长度l0=kμ1h=1×1、3×1、5=1、95m
长细比λ=l0/i=1950/15、9=122、642≤210
满足要求!
轴心受压构件的稳定系数计算:
立杆计算长度l0=kμ2h=1、155*1、300*1、500=2、252m
长细比λ=l0/i=2252/15、9=141、65
查《规范》JGJ130-2011表A、0、6得,φ=0、344
2、立杆稳定性验算
σ=N/4/(φA)=22492、988/4/(0、344×424)=38、553N/mm2
σ≤[f]=205N/mm2
满足要求!
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