高层悬挑防护棚施工方案(最终版)
碧阳国际城-E地块13.14.27.28#楼
悬挑防护棚
安全专项施工方案
编制：
审核：
批准：
施工单位：重庆一建建设集团有限公司
日期：二O一四年六月
目录
一.编制说明及依据 (2)
二.工程概况 (2)
三.防护棚的搭设形式 (3)
四.材料要求 (3)
五.防护棚受力计算............................................................................................................. 3-13
六.防护棚的搭设............................................................................................................... 14-15
七.防护棚的拆除............................................................................................................... 15-16
八.防护棚的验收与保护................................................................................................... 16-17
九.安全措施及要求........................................................................................................... 17-18
十.防护棚工程组织机构及人员安排及应急预案........................................................... 18-20
一.编制说明及依据
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ 130-2011）
2、《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ 80-1991）
3、《建筑施工安全检查标准》（JGJ 59-2011）
4、《施工企业安全生产评价标准》（JGJ/T 77-2010）
二.工程概况
2.1、参建单位
工程名称：碧阳国际城-E地块13、14、27、28号楼
建设单位：贵州碧阳恒通置业有限公司
设计单位：贵阳建筑勘察设计有限公司
监理单位：贵州化兴建设监理有限公司
施工单位：重庆一建建设集团有限公司
2.2、建筑结构设计概况
1、建设地点：贵州省毕节市。
2、该工程占地面积7817.46m2，总建筑面积169739.37m2，住宅总面积138946.40m2，其中1
3、14号楼各为38910.0m2,27号楼30064.20m2,28号楼为31062.20m2，商业为5880.66m2，地下室20698.16m2，架空层4103.28m2，物管用房110.87m2。
3、本建筑13、14号楼地上29层，27号楼地上31层，28号楼地上32层。13号楼为三层地下室，1
4、27、28号楼为一层地下室。13、14号楼建筑高度89.85米，27号楼建筑高度95.85米，28号楼建筑高度98.85米。其中：13#楼负三层层高为-4.50米，负二层层高为4.80米，负一层层高为4.80米，转换层层高为5.4米，标准首层层高为3.3米，其二层以上标准层层高为3.0米。14、27、28#楼负一层层高为4.80米，转换层层高为5.4米，标准首层层高为3.3米，其二层以上标准层层高为3.0米。
4、建筑结构的安全等级：二级；主体结构的设计使用年限：50年，±0.000以上砼结构环境类别：一类；地下室及屋面露天构件砼结构环境类别：二类a。
5、本工程的抗震设防类别：丙类，抗震设防烈度：6度，结构体系：部分框支剪力墙等级：27、28、14号楼为二级；13号楼为一级。转换层标高为5.350米，剪力墙抗震等级：底部加强部位27、28、14号楼为二级；13号楼为一级。非底部加强部位为三级。屋面防水Ⅰ级，防水层耐用年限：20年。
三.防护棚的搭设形式
1、为防止高处落物伤人，在每栋楼的第10层周圈设置外挑防护棚。防护棚从第10层底板进行悬挑，悬挑长度4.1m，采用单钢管并排放置，间距0.8m。上部设置两道斜拉钢丝绳与主体拉结固定，最外侧钢丝绳距悬挑端500mm，内外钢丝绳间距1500mm。斜拉钢丝绳（14mm）800mm设置一根进行拉结；防护棚上先满铺一层安全平网，平网上铺一层纵向钢管、间距500mm，上满铺竹笆板，再铺设双层废旧模板，模板用钢管压住绑牢，最外侧设置1200mm高防护栏杆，上满挂密目安全网，安全网要整洁美观，防护棚外侧设置挡脚板，挡脚板刷油漆颜色同相应部位工字钢悬挑外架挡脚板。防护棚栏杆外露面刷红白油漆，间距同外架立杆间距，示意图附后。
四.材料要求
1.钢管：采用￠48*3.0焊管，材质应符合GB/T13793或GB/T3092规定，质量应符合GB700－79《普通碳素结构钢技术要求》中Q235A钢要求。弯曲变形、锈蚀钢管不得使用；脚手架钢管每根最大质量不应大于25kg。
2.扣件：扣件及其附件符合GB978-67可锻铁分类及技术条件>的规定，机械性能不低于KT33－8的可煅铸铁的制作性能，其附件的制造材料应符合GB700－79中A3钢的规定，螺纹应符合GB196-81《普通螺纹》的规定，垫圈应符合GB95-76《垫圈》的规定。扣件与钢管的贴合面必须严格整形，保证钢管扣紧时接触良好，扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的旋转面间隙小于1mm，扣件表面应进行防锈处理。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩65N?m时，不得发生破坏。
3.脚手板：钢管网采用胶合板。
4.安全网：采用密目式安全网。
五．防护棚计算书
悬挑防护棚计算书
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) 4.1 悬挑防护棚宽度B(m) 100
悬挑防护棚的水平倾斜角度
a° 5 主梁间距La(m) 0.8 纵向次梁间距Lb(m) 1 主梁之间添加横向次梁的根数n 1 内侧纵向次梁离主梁与主体锚固点距
离a(m)
0.1
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
2
3 是
2 上拉钢丝绳 3.5
3 是
搭设示意图：
侧立面示意图
平面图
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
栏杆与挡脚板类型栏杆、木脚手板挡
栏杆与挡脚板自重标值gk2(kN/m) 0.17
板
安全网自重gk3(kN/m2) 0.01 冲击荷载pk(kN) 1
次梁自重gk4(kN/m) 0.0333 主梁自重gk5(kN/m) 0.0333 四、次梁验算
次梁材料钢管次梁钢管型号Ф48×3截面面积A(cm2) 4.24 截面惯性矩Ix(cm4) 10.78 截面抵抗矩Wx(cm3) 4.49 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) 206000 次梁计算方式三等跨连续梁
L c为主梁之间添加的横向次梁的间距，L c=L a/(n+1) =0.8/(1+1)=0.4m
计算简图：
计算抗弯：
M=0.251kN.m 计算抗剪：
V=1.069kN 计算挠度：
ν=0.392mm
计算简图：
计算抗弯：
M=0.208kN.m 计算抗剪：
V=0.892kN
计算挠度：
ν=0.272mm
承载能力极限状态：
q=1.2×(g k1+g k3)×L b+1.2×g k4=1.2×(0.3+0.01)×1+1.2×0.0333=0.412kN/m 横向次梁的集中力：
R=1.2×L b×g k4=1.2×1×0.0333=0.04kN
P k =1.4pk=1.4×1=1.4kN
正常使用极限状态：
q'=(g k1+g k3)×L b+g k4=(0.3+0.01)×1+0.0333=0.343kN/m
横向次梁的集中力：
R'=L b×g k4=1×0.0333=0.0333kN
P k'=1kN
1.抗弯验算
M max=Max(0.251，0.208)=0.251kN.m
σ=M max/W X=0.251×106/(4.49×103)=55.846N/mm2≤[f]=205N/mm2
次梁强度满足！
2.挠度验算
νmax=Max(0.392，0.272)=0.392mm≤[ν]=L a/400=800/400=2mm
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=R max=Max(1.43，1.221)=1.43kN
正常使用状态下支座反力：
R'次梁=R'max=Max(1.069，0.92)=1.069kN
五、主梁验算
主梁材料单钢管主梁钢管型号Ф48×3截面面积A(cm2) 4.24 截面惯性矩Ix(cm4) 10.78 截面抵抗矩Wx(cm3) 4.49 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) 206000 主梁与主体结构的连接方式单扣件扣件的抗滑移折减系数 1 计算简图：
计算抗弯：
M=0.862kN.m
计算抗剪：
V=1.856kN
计算挠度：
ν=9.443mm
承载能力极限状态：
q x=1.2×q×sinα=1.2×g k5×sin5=1.2×0.0333×0.0872=0.0035kN/m q y=1.2×q×cosα=1.2×g k5×cos5=1.2×0.0333×0.9962=0.0398kN/m R x=R次梁×sinα=1.43×0.0872=0.1246kN
R y=R次梁×cosα=1.43×0.9962=1.4243kN
正常使用极限状态：
q'x=q×sinα=g k5×sin5=0.0333×0.0872=0.0029kN/m
q'y=q×cosα=g k5×cos5=0.0333×0.9962=0.0332kN/m
R'x=R'次梁×sinα=1.069×0.0872=0.0932kN
R'y=R'次梁×cosα=1.069×0.9962=1.0652kN
1.抗弯验算
M max=0.862kN.m
σ=M max/W X=0.862×106/(4.49×103)=191.933N/mm2≤[f]=205N/mm2
主梁抗弯度满足！
2.挠度验算
νmax=9.443mm≤[ν]=A/400=4240/400=10.6mm
主梁挠度满足要求！
3.支座反力计算
R0=1.856kN
R1=2.475kN
R2=2.955kN
上拉部分：
第1道上拉：
F1=R1/(sin(α+arctan((S1-L1×sinα)/(L1×cosα))))=2.475/(sin(5+arctan((3-2×sin5)/(2×cos5)))) =2.863kN
第2道上拉：
F2=R2/(sin(α+arctan((S2-L2×sinα)/(L2×cosα))))=2.955/(sin(5+arctan((3-3.5×sin5)/(3.5×cos5)) )) =4.357kN
4.主梁稳定性验算
N max=q x×A+R x((A-a)/L b+1)+(F12-R12)0.5+(F22-R22)0.5=0.0035×4.1+0.1246×
（(4.1-0.1)/1+1）+(2.8632-2.4752)0.5+(4.3572-2.9552)0.5=5.279kN
λx=L1/i=2000/15.9=125.786
查《规范》表A得，φ=0.423
σ=N/(φA)=5278.884/(0.423×4.24×102)=29.433N/mm2≤[f]=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
扣件抗滑承载力验算：
N max=q x×A+R x((A-a)/L b+1)+(F12-R12)0.5+(F22-R22)0.5=0.0035×4.1+0.1246×（(4.1-0.1)/1+1）+(2.8632-2.4752)0.5+(4.3572-2.9552)0.5=5.279kN 主梁钢管扣件抗滑移N max=5.279kN≤1×8=8kN
主梁与主体结构预埋钢管扣件抗滑移计算：N1max=R0×cosα+
N max×sinα=1.856×cos5+5.279×sin5= 2.309kN≤1×8=8kN
主梁扣件抗滑承载力满足要求！
七、拉撑绳杆承载力计算
1.上拉杆件为钢丝绳
钢丝绳节点
钢丝绳的最大轴向拉力N S=Max[F1,F2]=4.357kN
查表得，钢丝绳破断拉力总和：F g=101kN
[F g]=α× F g/k=0.85×101/9=9.539kN≥N S=4.357kN
符合要求！
绳夹数量：
n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×9.539/(2×15.19)=1个≤[n]=3个
符合要求！
花篮螺栓验算：
σ=[F g]/(π×d e2/4)=9.539×103/(π×122/4)=84.342N/mm2≤[ft]=170N/mm2
符合要求！
拉环验算：
σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×9.539×103/(π×202)=15.182N/mm2≤[f]=65N/mm2
注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，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65N/mm2
符合要求！
角焊缝验算：
τf =N S/(h e×l w)=4.357×103/(10×100)=4.357N/mm2≤f t w=160N/mm2
符合要求！
六.防护棚的搭设
1.施工准备
技术人员应熟悉上部图纸，熟悉各个部位及高度的结构变化，项目部应组织必要的
物料进场，其中包括φ48×3.0mm钢管、对接卡口、直角扣件、旋转扣件和安全网等，以备外脚手架搭设使用；有关作业班组应织足够的作业人员，准备外脚手架的搭设；同时在施工前，应当组织有关技术人员和安质人员对作业班组进行作业前技术、安全交底。架子工必须具备国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》的条件，经过培训、
考核、取得安全操作证并经体检合格后方可从事脚手架安装、拆除作业。
2.防护棚搭设要求
1.搭设的基本要求是：横平竖直、整齐清晰、图形一致、平竖通顺连接牢固，受荷安全、有安全操作空间、不变形、不摇晃。
2.防护棚的搭设严格遵守以下施工流程：
主梁钢管→根部次梁钢管→拉杆钢管→外侧次梁钢管→钢丝绳→旧模板、安全网铺设
3.防护棚的搭设除了按顺序搭设处，还得注意下列事项：
（1）按照规定的构造方案和尺寸进行搭设；
（2）及时与结构拉结或临时支顶，以确保搭设过程的安全；
（3）拧紧扣件（拧紧和程度要适当）；
（4）有变形的杆件和不合格的扣件（有长度、扣接不紧不紧等）不能使用；
（5）搭设工人必须佩挂安全；
（6）随时校正杆件的垂直和偏差避免偏差过大；
（7）没有完成的防护棚，在每日收工时，一定要确保钢管网架稳定，以免发生意外；
（8）防护棚均要满挂安全网，网边沿与横杆或建筑物要牢固的扎结，固定点的间距应不大于50cm，边沿投挡板，相临两网之间的拼接要严密。
4.搭设的一般规定
（1）架子工应熟悉图纸，熟悉现场具体情况，了解技术交底意图和施工操作方法，并将符合要求的钢管、扣件等材料运至现场，分类存放，搭设前清除障碍物。
（2）架子工作业时，必须佩带好安全帽、系好安全带，严禁穿高跟鞋、拖鞋或硬底带钉易滑鞋作业，工具及零件应放在工具包内，服从指挥，集中思想、相互配合，拆除下来的材料不乱抛、乱扔。脚手架作业下方不准站人，架子工不准在钢管网架上非工作停留。
（3）凡遇六级以上大风或下雨天气时，不得进行作业。雨后作业应待管架上雨吹干后进行，防止滑落。
（4）在靠近电源处拆除脚手架时，必须将电源先切断或严密防护，必要时变更位置后方可进行作业，不允许将电源线拉在脚手架止，以防止漏电伤人。
（5）不在防护棚上附装机械设备、拉缆风绳等。
（6）搭设防护棚必须严格按照规范要求选用材料，对于压扁、弯曲、锈蚀和有裂缝的钢管及不合格的构件，严禁使用，扣件螺栓应满足正常状况下的扭力矩要求（65N·m）。
（7）脚手架搭设的技术要求及允许偏差
序号项目技术要求允许偏差
1 立杆垂直度：Hmax>30m Hmax≤100mm
2 间距步距偏差±20mm 柱距偏差±50mm 排距偏差±20mm
3
横杆高差杆两端±20mm
同跨同一横截面内的高差±10mm
4 扣件安装
扣件距离中心节点≤150mm
相邻立柱对接扣件高差-50mm
5 脚手板外伸偏差、搭接0~50mm
七.防护棚的拆除
1.在防护棚拆除前应作好以下工作:
(1)对防护棚进行安全检查，确认不存在严重隐患。如存在影响拆除防护棚安全的
隐患，应先对防护棚进行修整和回固，以保证防护棚的拆除过程中不发生危险；
(2)在拆防护棚时，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)防护棚在拆除前，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，由后搭者先拆、先搭者后拆，同一部位拆除顺序是：
铺设层→次梁钢管→主梁钢管。
3.拆除防护棚时，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.在拆除的防护棚周围，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.防护棚人工拆除，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用；
6.防护棚拆除时遇大风、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.防护棚拆除过程中，不中途换人，如必须换人，则应该在安全技术交底中交代清楚。
八.防护棚的验收与保护
1.防护棚在投入使用之前必须进行验收，合格后方准使用。主要检查拉杆、钢丝绳的可靠连接，各钢管连接卡扣的紧固，根部外架的卸载措施，铺设层的完整性，防护棚的防雷接地。
2.在检查验收过程中，要特别注意扣件的紧固程度，扣件并不是拧得紧越好。对于拧紧力矩大于65N·m的扣件，要认真检查有无裂缝、变形，如果发现有上述弊病应立即调换，调上的扣件的螺栓应紧固在40~65N·m。
3.防护棚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。防护棚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棚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。防护棚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)检查明确防护棚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)要对外包安全网、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)检查防护棚的荷载情况，使其不超过设计荷载，如有超载应及时卸荷至设计荷载。
4.防护棚的日常保养和定期检查，都要有记录。
5.防护棚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，以免管架发生超载，造成事故。
九．安全措施及要求
1.所有操作人员应持证上岗，操作人员进入现场后，应做好进场三级教育，并做好会议记录，进行详细的安全技术交底。
2.每一道防护棚搭设完毕后，必须验收合格后方可使用。
3.防雷击接地措施，采用4×40镀锌扁铁与本建筑结构的四角避雷接地网焊接，其电阻不得大于要求的10Ω。
4.及时收集气象资料，并通知全体施工人员，便于安排工作和进一步采取措施。
5.焊接作业时，要注意防火，遇风时，应设置挡风板，避免火花飞溅。
6.防护棚上不得堆放钢筋，模板等材料。
7.防护棚拆除程序与安装程序相反，拆除时，应将防护棚材料逐一传递至楼层或转料平台上，再按步骤拆除，严禁乱丢及高空坠物。
十．防护棚工程组织机构及人员安排及应急预案
1、组织机构如下：
⑴．项目副经理：杨献忠
⑵．项目副经理：曾建
⑶．安全技术：陈燕飞
2、主要人员安排如下：
⑴．施工员2人：孔润、曾广友主要负责防护棚搭设、拆除的技术指导。
⑵．安全员2人：向超、章子奕主要负责脚手架的安全工作。
⑶．脚手架技术工人10人：根据进度需要，主要负责防护棚的搭设、拆除工作。
2、应急预案
1、为了确保本项目安全生产目标的实现，保证本项目在出现防护棚坍塌事故时，能够及时进行应急救援，从而最大限度地降低损失，特制定本应急救援预案；
依据《毕节市人民政府安全生产总体应急预案》、《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》、《重庆一建建设集团工程有限公司安全生产事故综合应急预案》等有关规定；本预案适用于本项目发生脚手架坍塌事故的应急处置工作。
2、应急处置基本原则：坚持“以人为本”的原则，采取应急措施，抢救伤员、疏散人群。
事故类型和危险程度分析
通过危险源辨识和风险评估，在脚手架使用过程中，出现以下情况时，可能会发生坍塌事故：
（1）脚手架承重超负荷；
（2）脚手架构造不符合要求；
（3）脚手架地基不符合要求；
（4）搭设脚手架的钢管或扣件不合格；
（5）出现灾害天气。
3、应急救援组织机构及职责
（1）应急指挥部
项目部成立外脚手架坍塌应急工作领导小组，项目经理杨献忠任组长，项目副经理曾建和安全负责人陈燕飞任副组长，项目部各部门负责人为组员；应急指挥部负责本项目工程应急救援的指挥工作，负责施救方案的制定，负责批准本预案的启动与终止。
（2）抢险小组
抢险小组要求在事故发生后立即赶往事故现场，在应急指挥部的领导下开始抢险。项目经理杨献忠任抢险小组组长、现场施工员孔润、杨海鹰、曾广友任副组长，施工现场安保人员为组员。
（3）警戒小组
警戒小组的职责对事故发生现场立即进行人员的疏散和撤离，并封锁事故场闲杂人员禁止进入，保证抢险小组的抢险通道，生产经理曾建任组长，现场安全员陈燕飞任副组长。
（4）联络与救护小组
该小组事故发生后及时联络各方，并首先向项目经理和相关负责人汇报事故情况和联系医务机构进行人员的救护，待应急指挥部决定事故处理方案后，随时跟踪这个事态的发展。
4、预防与预警
（1）预防
应要求脚手架搭设人员持证上岗；
对钢管、扣件等材料进行严格把关，严禁不合格材料投入使用；
脚手架验收合格方可投入使用；
加强日常的巡视检查，对出现的架体变形或地基沉降等导常情况及时采取应急措施；
加强大风大雨后对脚手架使用前的安全检查，对发现的地基沉降、立杆悬空等情况及时采取补救措施。
对脚手架的拉结支撑加强日常巡视，发现异常情况及时督促进行整改。
（2）预警
项目管理人员发现脚手架荷载超过设计值或脚手架主要杆件不符合规范要求时，应