1、聚群广场工程防护棚施工修改方案编制人: 审核人: 批准人: 日 期: 二一六年五月三十一日目 录一、 修改说明1二、 悬挑防护棚搭设概况1三、 施工部署1（一） 材料选用1（二） 搭设要求1（三） 施工方法1四、 防护棚计算书3五、 工字钢平面布置图10修改说明根据原聚群广场工程防护棚搭设施工方案，1-1#楼、1-3#楼（1-2#楼不搭设防砸棚）、2#楼在3层、15层、23层采用钢管搭设安全防护棚，现由于幕墙施工段的调整以及安全性的保证，现将1-1#楼、1-3#楼防护层2层和18层，2#楼防护层改为2层和20层，2层搭设做法不变，18、20层改为10#工字钢悬挑3.5m,具体做法详见本方案。一2、 悬挑防护棚搭设概况1、安全防护棚采用10#工字钢作为悬挑主梁，50x50x3方钢管作为横梁，因层高均为5.0m，钢丝绳上部拉绳点与防护棚垂直距离为5.0m，防护棚上拉绳点距防护棚外边线0.40m。硬防护悬挑长度为3.5m，锚固长度为2.5m，型钢主梁长6m。2、考虑到施工电梯运行，悬挑防护棚安装时，需预留电梯预留缺口。二、 施工部署（一） 材料选用防护搭设所需主受力构件采用6米10#工字钢，预埋马镫钢筋采用20U型环，防护挡板采用18mm厚全新木模板，钢丝绳拉结采用20预埋套环、637+1钢丝绳（直径16mm）。（二） 搭设要求悬挑工字钢悬挑长度为3.5m，马镫固定长度为2.5m，沿结构外3、边线按间距1.5米布置，平面布置详见附图；每根悬挑工字钢需采用钢丝绳将端头拉结18（20）层楼板预埋拉环处。（三） 施工方法1、悬挑主梁（10#工字钢）固定在18（20）层混凝土浇筑前预埋U形环（剪力墙、反梁位置预留穿工字钢洞口），U形环锚入混凝土板中，待混凝土浇筑完成3日后将工字钢锚入U形环中，并对悬挑主梁（工字钢）与U型环之间进行加固以防止悬挑主梁（工字钢）滑动。 U形环做法一U型环做法二（锚入板长度不小于20cm）2、次梁钢管与悬挑主梁固定次梁方钢采用50x50角码，自攻螺丝进行固定，具体做如下：3、钢丝绳拉结19（21）层楼板施工时预埋20圆钢拉环（锚入混凝土内长度不小于200mm），4、待混凝土浇筑完成后采用钢丝绳、卡扣等将其与钢梁端头进行拉结。4、次梁钢管、木方布置次梁钢管沿悬挑主梁按间距1000mm的要求设置，钢管上部等间距布置木方，木方与钢管采用铁丝绑扎牢固。木方上部铺设、固定18厚胶合木模板。模板在安装前可根据标准化防护要求刷黑黄相间油漆。三、 防护棚计算书计算依据建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)和钢结构设计规范(GB50017-2003)。防护棚的计算参照施工悬挑卸料平台模块计算进行。由于防护棚的悬挑主梁采用型钢工字钢，次梁采用钢管搭设，因此必须严格地进行设计和验算。平台水平工字钢(主梁)的悬挑长度3.50m，悬挑水平间距(平台宽度)1.5m。施工人员等5、活荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载4.5kN。根据查表，50x50方钢管与6.3#槽钢参数相近，故用槽钢替代方钢进行计算。一、参数信息1.荷载参数脚手板类别：木脚手板，脚手板自重(kN/m2)：0.35；栏杆、挡板类别：木脚手板挡板，栏杆、挡板脚手板自重(kN/m)：0.14；施工人员等活荷载(kN/m2):2.00，最大堆放材料荷载(kN):4.50。2.悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m)：3.30，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：0.10；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：5.00；钢丝绳安全系数K：10.00，悬挑梁与墙的节点按 铰支 计算；只对外侧钢绳进行计算；内侧钢绳只6、是起到保险作用，不进行计算。3.水平支撑梁主梁材料类型及型号：12.6号工字钢；次梁材料类型及型号：6.3号槽钢槽口水平；次梁水平间距ld(m)：0.60，建筑物与次梁的最大允许距离le(m)：0.30。4.卸料平台参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：3.50，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：2.50, 次梁悬臂Mc（m）：0.00；平台计算宽度(m)：1.50。二、次梁的验算次梁选择 6.3号槽钢槽口水平 ，间距0.6m，其截面特性为：面积 A=8.444cm2；惯性距 Ix=50.786cm4；转动惯量 Wx=16.123cm3；回转半径 ix=2.453cm；截面尺寸：b=40mm,7、h=63mm,t=7.5mm。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 0.60= 0.21kN/m；(2)、型钢自重标准值：本例采用6.3号槽钢槽口水平，标准值为0.06 kN/m Q2=0.06 kN/m(3)、活荷载计算1)施工荷载标准值：取2.00 kN/m2 Q3=2.00 kN/m22)最大堆放材料荷载P：4.50kN荷载组合Q=1.2(0.21+0.06)+1.42.000.60=2.01kN/mP=1.44.50=6.30kN2.内力验算内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算，计算简图如下： 最大弯矩M的计8、算公式（规范JGJ80-91，P31）为： Mmax = ql2/8(1 - m2/l2)2 + pl/4经计算得出: Mmax = (2.011.502/8)(1-(0.002/1.502)2+6.301.50/4=2.93kNm。 最大支座力计算公式: R = P + q(l+2m)/2经计算得出: R = (6.30 + 2.01(1.50 + 20.00)/2 = 4.66kN3.抗弯强度验算次梁应力： = M/xWx f其中 x - 截面塑性发展系数，取1.05； f - 钢材的抗压强度设计值，f = 205.00 N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值 =2.93103/(1.0519、6.12)=172.94 N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值 =172.945 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!4.整体稳定性验算 = M/bWx f其中，b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： b = (570tb/lh)(235/fy)经过计算得到 b=5707.5040.00235/(1500.0063.00235.0)=1.81；由于 b大于0.6，按照下面公式调整： b = 1.07 - 0.282/b 1.0得到 b = 0.914；次梁槽钢的稳定性验算 =2.93103/(0.91416.123)=198.64 N/10、mm2；次梁槽钢的稳定性验算 =198.644 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!三、主梁的验算根据现场实际情况和一般做法，卸料平台的内钢绳作为安全储备不参与内力的计算。主梁选择 12.6号工字钢 ，间距0.6m，其截面特性为：面积 A=18.1cm2；惯性距 Ix=488.592cm4；截面抵抗矩 Wx=77.529cm3；回转半径 ix=5.195cm；截面尺寸，b=74mm,h=126mm,t=8.4mm；1.荷载验算(1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用木脚手板挡板，标准值为0.14kN/m； Q1 = 0.14kN/m；(2)槽钢自重荷载11、 Q2=0.14kN/m 静荷载设计值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.14+0.14) = 0.33kN/m； 次梁传递的集中荷载取次梁支座力 R；2.内力验算 平台示意图 平台水平钢梁计算简图 悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN) 悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kNm) 悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm) 从左至右各支座反力： R1 = 5.824 kN； R2 = 8.282 kN； R3 = -0.995 kN。 最大支座反力为 Rmax=8.282 kN；最大弯矩 Mmax=5.016 kNm；最大挠度 =0.048 mm。3.抗弯强度验算 = M/（xWx） + N/A f其中12、 x - 截面塑性发展系数，取1.05； f - 钢材抗压强度设计值，f = 205.00 N/mm2；主梁槽钢的最大应力计算值 =5.016106/1.05/77529.0+5.63103/1810.000=64.731 N/mm2；主梁槽钢的最大应力计算值 64.731 N/mm2 小于 主梁槽钢的抗压强度设计值 f=205.00 N/mm2，满足要求!4.整体稳定性验算 = M/（bWx） f其中b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B得到：b=1.176由于 b大于0.6，应按照下面公式调整：b=1.07-0.282/b 1.0可得 13、b=0.729；主梁槽钢的稳定性验算 = 5.016106/(0.72977529.00)=88.75 N/mm2；主梁槽钢的稳定性验算 = 88.75 N/mm2 小于 f=205.00,满足要求!四、钢丝拉绳的内力验算水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算， RCi = RUisini其中 RCi - 水平钢梁的垂直支坐反力(kN)； RUi - 拉钢绳的轴力(kN)； i - 拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角； sini = Sin (ArcTan (5/(0.1+3.3) = 0.827；根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：RUi = RCi / sin14、i；RUi = 5.824 / 0.827 = 7.04 kN；五、钢丝拉绳的强度验算选择619钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径15.5mm。 Fg = aFg/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)，查表得Fg138.5KN； - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8。0.85； K - 钢丝绳使用安全系数。K10。得到：Fg=11.772KNRu7.043KN。经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。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=7042.668N。拉环强度计算公式为： = N/A f其中， f为拉环钢筋抗拉强度，按照混凝土结构设计规范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=7042.74/(3.14250.002)1/2=9.5mm。实际拉环选用直径D=10mm的HPB235的钢筋制作即可。四、 工字钢平面布置图