安全硬防护施工方案.docx

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安全硬防护施工方案

附硬防护计算书

第一章编制依据

1、无锡恒隆广场综合发展项目设计图纸；

2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（2011版）；

3、《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）；

4、《建筑施工手册》第四版；

5、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；

6、《安全防范工程技术规范》（GB50348-2004）；

第二章工程概况

无锡恒隆广场综合发展项目为大型综合办公建筑，工程位于崇安区东大街地块，工程北临人民中路，南向后西溪，西至健康路，东侧为规划道路。

工程建设用地为3.7万㎡，总建筑面积约37.3万㎡，由1#塔楼、2#塔楼及裙房组成，本标段为1#塔楼和裙房。

1#塔楼地上44层，高约204.9m，顶架标高为250m；裙房地上6层局部为7层，楼高约为48m。

塔楼一施工期间穿插了幕墙和装修等作业，各个施工作业面之间相互高差较大，且出于对超高层工程安全和成品保护考虑，为了防止高空坠物伤人砸物，拟定在塔楼一结构F7层、F20层、F32层和F42层搭设四道悬挑式防护棚（以下简称“硬防护”）。

第三章施工部署

本工程所搭设硬防护采用I14号工字钢做为悬挑主梁，内锚固2.0米，外挑4.0米，间距1.8米，具体悬挑工字钢布置详见附图1——硬防护平面布置图所示。

次梁采用A48*3.6钢管，间距1.0米布置一道，接触面采用扣件扣死或者焊接。

悬挑主梁锚固端采用两道A20圆钢地锚固定，地锚详见大样图所示。

在次梁上满铺一层木跳板+一层多层板，保证其牢固可靠。

在悬挑主梁端部设置一道1.8米高防护栏杆，分别在距主梁顶部0.3米、0.9米、1.5米设置三道横杆与防护立杆采用扣件扣紧。

防护栏杆处采用1.2米高多层板封死，外面满挂1.8米密目安全网。

硬防护主梁每道张拉一道钢丝绳卸荷。

另硬防护仅作为安全防护使用，严禁在硬防护上堆料或者上人，在硬防护边应相应给出安全警示语标牌。

第四章施工工序及工艺

4.1施工工序

本工程硬防护施工工序为：

埋设钢筋地锚→挑出I14号工字钢主梁→张拉钢丝绳→搭设次梁→兜设安全网→满铺木方或木跳板→验收→铺设多层板→搭设竖向防护（含竖向封多层板和密目网）→验收

4.2施工工艺

4.2.1埋设钢筋地锚

采用A20圆钢制作地锚，地锚竖向间距1.65米，纵向间距1.8米，第一道地锚距结构边250mm。

地锚详图如下：

4.2.2搭设主次梁及铺板

主梁采用I14号工字钢悬挑，间距1.8米一道，悬挑过程中必须采用木方等将主梁与地锚之间的间隙塞紧塞牢，然后搭设钢管次梁，搭设过程先兜设一道水平大眼网在底部，然后搭设次梁，次梁和主梁之间采用扣件扣死或者焊接，如果焊接必须保证焊缝不小于6mm。

次梁搭设完成后先铺设一层木跳板或木方，保证无间隙，然后铺设一道多层板，保证铺板的牢固稳定。

4.2.3张拉钢丝绳

主梁之间每隔3道5.4米张拉一道钢丝绳卸荷，钢丝绳规格6*37+1，直径13mm。

在距主梁悬挑端部0.5处设置一个钢丝绳拉环，在硬防护往上两层边梁处埋设20圆钢吊环，拉环、吊环及钢丝绳安全卡节点详见下图所示

钢丝绳拉环节点

钢丝绳吊环

钢丝绳安全卡节点

第五章施工准备

材料准备详见下表所示

材料名称

规格

数量

I14工字钢

6米长

130根

钢管

6米

160根

钢管

4米

150根

钢管

2米

130根

密目网

450平米

木跳板

4000*200*50

1300块

12米长钢丝绳

6*37+1（直径13mm）

140根

本表仅为单道硬防护所需

第六章质量控制措施

6.1、新购进的钢管必须有产品质量合格证，同时有质量检验报告。

6.2、钢管表面平直、光滑、没有裂纹、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺压痕和深的划痕。

6.3、钢管的外径、壁厚，符合国家有关规定。

6.4、钢管必须刷防锈漆。

6.5、旧钢管使用前，先逐根检查，锈蚀严重的钢管不允许使用。

6.6、旧扣件使用前，进行质量检查，有裂纹、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓，必须更换后使用。

6.7、新旧扣件都必须进行防锈处理。

6.8、构配件允许偏差。

序号

项目

允许偏差

检查工具

1

钢管尺寸

外径48mm

-0.5mm

游标卡尺

壁厚3.6mm

-0.5mm

2

钢管两端面切斜偏差

1.7mm

塞尺、拐角尺

3

钢管外表面锈蚀深度

≤0.5mm

游标卡尺

4

各种杆件的端部弯曲l≤1.5m

≤5mm

钢板尺

5

立杆钢管弯曲3m＜l≤4m

≤12mm

6

立杆钢管弯曲4m＜l≤6.5m

≤20mm

7

水平杆、斜杆的钢管弯曲l≤6.5m

≤30mm

钢板尺

6.9、扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准。

（见下表）

扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准

项次

检查项目

安装扣件数量（个）

抽检数量（个）

允许的不合格数

1

连接立杆与纵（横）向水平杆或剪力撑的扣件；接长立杆、纵向水平或剪力撑的扣件

1201〜3200

50

5

2

连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件（非主节点）

1201〜3200

50

10

6.10、硬防护架必须经过安全员验收合格后方可使用，作业人员必须认真戴好安全帽、系好安全带。

6.11、操作架上严禁堆放施工材料或重大荷载。

6.12、在架子的使用过程中，要做好日常的维护、保养工作，派专门人员定期检查钢管、扣件、脚手板及安全网的使用情况，遇有问题及时解决。

6.13、安全网总体颜色应当一致，每一立面安全网的颜色不得出现过大色差，安全网挂设必须紧凑，表面绷紧，手架钢管颜色一致。

第七章安全保证措施

7.1、材质及其使用的安全技术措施

1）扣件的紧固程度宜在40－50N·m，并不大于65N·m，对接扣件的抗拉承载力为3KN。

对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。

2）各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。

3）钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用，禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。

4）硬防护架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、钢丝、竹篾、塑料混用。

5）严禁将外径48mm与51mm的钢管混用。

6）防护架钢管和扣件均要现场取样送检，合格后方可使用。

7）防护架钢管严禁用作电焊、二次线传导使用。

7.2、搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。

当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。

7.3、在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。

7.4、防护架搭拆人员必须是经过考核的专业架子工，并持证上岗。

连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。

7.5、拆架前，全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准备工作。

7.6、架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、揽风绳、连墙杆及被拆除架体各吊点、附件、电气装置情况，凡能拆除的尽量拆除掉。

7.7、拆除时应划出作业区，周围设绳绑围栏或树立警示标志，地面设专人围护，禁止非作业人员进入。

7.8、拆架时不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。

7.9、每天拆架下班时，不应留下隐患部位。

7.10、在拆除过程中，凡松开连接的杆、配件应及时拆除运走，避免误扶、误靠已松脱的杆件。

拆除的杆、配件严禁向下抛掷，应吊至地面，同时做好配合协调工作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。

7.11、六级风以上（含六级）时停止拆除防护架施工。

第八章文明施工措施

8.1、进入施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟。

8.2、进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标识牌。

不得随意拆除和移动标识牌。

8.3、严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。

8.4、搭设人员必须是经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格后方可发上岗证。

凡有高血压、贫血病、心脏病及其他不适宜高空作业者，一律不得上脚手架操作。

8.5、上架子作业人员上下均应走人行横道，不准攀爬架子。

8.6、脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需作局部拆改时，须经技术部统一后由架子工操作。

8.7、不得将模板支撑、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在防护架上，严禁任意悬挂起重设备。

8.8、在架子上的作业人员不得随意拆动防护架的所有拉结点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。

8.9、拆除架子而使用电焊气割时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，放置火星和切割物溅落。

8.10、防护架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现地基下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。

8.11、施工人员严禁凌空抛掷杆件、物料、扣件及其他材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。

8.12、使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人；登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。

8.13、施工人员做到活完料净脚下清，确保防护架施工材料不浪费。

8.14、运至地面的材料应按制定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和螺栓要集中回收处理，应及时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。

8.15、六级以上（含六级）大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。

在冬季、雨期要经常检查架体稳定性。

硬防护计算书

一、次梁的验算:

次梁48*3钢管截面特性：

惯性距Ix=10.783cm4；

转动惯量Wx=4.49cm3；

1.荷载计算

（1）脚手板的自重标准值：

本例采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2；

Q1=0.35×1.8+0.12=0.75kN/m；

经计算得到活荷载值P=0.5*1.8*1=0.9kN/m。

经计算得到荷载设计值q=1.2×Q1+1.4*P=1.2×0.75+1.4*0.9=2.16kN；

2.内力验算

内力按照均布荷载q作用下的简支梁计算，计算简图如下：

最大弯矩M的计算公式为：

M=0.125ql2

经计算得到，最大弯矩M=2.16×1.82/8=0.875kN.m。

3.抗弯强度验算

次梁应力：

其中γx--截面塑性发展系数，取1.05；

[f]--钢材的抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

次梁的最大应力计算值σ=2.16×103/（1.05×4.49）=185N/mm2；

次梁的最大应力计算值σ=185N/mm2小于次梁的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!

挠度:

0.512*2.16*1.84/100E=5.265

L/250=7.2>5.265，满足要求

二、主梁的验算:

硬防护钢绳作为安全储备不参与内力的计算。

主梁选择14a号槽钢槽口水平，其截面特性为：

面积A=18.51cm2；

惯性距Ix=563.7cm4；

转动惯量Wx=80.5cm3；

回转半径ix=5.52cm；

截面尺寸，b=58mm,h=140mm,t=9.5mm；

1.荷载验算

（1）栏杆与挡脚手板自重标准值：

本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11kN/m；

Q1=0.11kN/m；

（2）槽钢自重荷载Q2=0.14kN/m

静荷载设计值q=1.2×（Q1+Q2）=1.2×（0.11+0.14）=0.30kN/m；

次梁传递的集中荷载取次梁支座力P=（0.55×2.00+1.40）/2=1.25kN；

2.内力验算

硬防护水平钢梁示意图

硬防护水平钢梁计算简图

硬防护悬挑水平钢梁支撑梁剪力图（kN）

硬防护悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图（kN.m）

硬防护悬挑水平钢梁支撑梁变形图（mm）

硬防护的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算，由矩阵位移法，得到：

R[1]=4.271kN；

R[2]=3.203kN；

最大支座反力为Rmax=4.271kN；

最大弯矩Mmax=2.043kN.m；

最大挠度V=2.145mm。

3.抗弯强度验算

其中γx--截面塑性发展系数，取1.05；

[f]--钢材抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

主梁槽钢的最大应力计算值σ=2.04×106/1.05/80500.0+1.76×103/1851.000=25.122N/mm2；

主梁槽钢的最大应力计算值25.122N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205.00N/mm2，满足要求!

4.整体稳定性验算

其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

φb=570×9.5×58.0×235/（4000.0×140.0×235.0）=0.561；

主梁槽钢的稳定性验算σ=2.04×106/（0.561×80500.00）=45.26N/mm2；

主梁槽钢的稳定性验算σ=45.26N/mm2小于[f]=205.00,满足要求!

五、钢丝拉绳的强度验算:

钢丝拉绳（斜拉杆）的轴力RU取最大值进行验算，为4.62kN；

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、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；

K--钢丝绳使用安全系数。

计算中[Fg]取4.619kN，α=0.82,K=6，得到：

d=8.2mm。

钢丝绳最小直径必须大于9mm才能满足要求！

六、钢丝拉绳拉环的强度验算:

取钢丝拉绳（斜拉杆）的轴力最大值RU进行计算作为拉环的拉力N为：

N=RU=4619.058N。

拉环强度计算公式为：

其中，[f]为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8所述在物件的自重标准值作用下，每个拉环按2个截面计算的。

拉环的应力不应大于50N/mm2，故拉环钢筋的抗拉强度设计值[f]=50.0N/mm2；

所需要的拉环最小直径D=[4619.1×4/（3.142×50.00×2）]1/2=10.8mm。