某综合楼悬挑防护棚安全施工技术研究

技术研究汪诗敏(中国建筑第二工程局有限公司，北京100010)［摘 要］通过对某综合楼的悬挑防护棚的搭设形式、材料要求，结合防护棚的受力计算，最终根据计算结果制订相应的搭 设施工方案，为防护棚达到安全施工的目的。［关键词］悬挑防护棚；施工；搭设［中图分类号］TU758 ［文献标志码］A

［文章编号］1001-523X (2019) 21-0074-02Research on Safety Construction Technology of Overhanging

Protective Shed in a Comprehensive BuildingWang Shi-min［Abstract ］ Through the setting form and material requirements of the overhanging protective shed of a comprehensive building, combined with the force calculation of the protective shed, the corresponding construction scheme is finally worked out according to the calculation results, so as to achieve the purpose of safe construction of the protective shed.［Keywords ］ overhanging protective shed : construction ； setting up1工程概况脚手板的材料应为钢笆片以及木模板，其中上层釆用钢笆片， 某建筑东西两侧皆为车辆段检修施工工地，其结构主要 下层为木模板，铁丝安全网釆用目前较为牢固的密目式防 在地下2层，总深度为&51m,总建筑面积为15123m2,建筑 护网。楼总高度为10&15m,总共层数为27层，其中地上1层层高为 4悬挑防护棚的性能验证4.6m, 2-4层为4.2m,衔接层5层的高度为5.2m, 6层高度为 对于悬挑防护棚的性能验证主要从荷载分配以及受力分 4.0m,剩余楼层高度均为3.5m,整个主楼的结构为钢筋混凝 析方面进行验证，具体如下。土剪力墙结构，总建筑面积为45123.38m2,楼房耐火等级为1 4.1荷载分配级。抗震度为7度，为全部楼宇主体工程的安全及其他性能的 整个悬挑防护棚的荷载主要是相关部件的承重荷载以及 要求，对6层、14层、22层进行工字钢悬挑，根据目前的总 外界风荷载，根据建筑结构的相关规范及细则，对以上部 体的施工进度及外墙的装饰进度，预计2018年5月30日该楼 件的荷载进行取值，其中脚手板的自重荷载为0.32kN/m2, 14层主体结构完工，8月30日主体封顶。在主体结构封顶前, 栏杆的自重荷载为0.12kN/m2,防护铁丝网的自重荷载为 应建设单位要求需在将14层以下的幕墙外装全部安装完成， 0.04kN/m2,钢管的自重荷载为38.5kN/m2,每个锁扣件的自 安装14层以上部分的幕墙时需在15层结构层位置安装防护棚, 重荷载为14.6N,风荷载按照当地风速确定为0.05kN/m2.型钢悬挑梁安装于14层顶进行固定，从而将整个楼层在竖直 结合部件荷载及外界风荷载，分两种情况对悬挑防护棚 方向断开，提供相对安全的施工空间。的荷载进行整体计算：2悬挑防护棚的建造形式(1) 当外界风荷载为正荷载时：楼层防护棚主要由上下2层组成，总的悬挑长度为4.2m, 2F=3.90kN, F£=1.95kN悬挑跨距及钢管的长度为1.6m结构内长度为2.1 m,防护棚内 (2) 当外界风荷载为负荷载时：横向防护杆竖向间距为400mm,横向间距为850mm。为保证 2F=3.70kN,心=1.85 kN悬挑防护棚的安全操作，在两端和中间位置设置斜拉梁，斜拉

从荷载估算中可以看到，当外界风荷载为正荷载时，负 梁的主要功能是承载拉伸荷载，并斜拉梁的竖直高度为3.6m, 荷载最大，因此本文选择风荷载为正荷载进行安全验证。水平距离为3.1m,另外防护棚的两侧使用20mm的钢丝绳固 4.2性能验证定，用来卸除荷载，钢丝绳的竖直高度为7.2m,每隔3.1m进 4.2.1钢丝绳的承载性能分析行布置，为了进一步提高防护效果，在楼层下层安置安全网

钢丝绳的受力模型如图1所示，根据力矩平衡模型可得：进行安全保护，防护栏的高度设置为1.3m,全部釆用安全网 1.93x(0.8+1.6+2.4+3.2+4)=F]X4 (1)进行包裹封闭，防止高空坠物等事故产生。由式(1)可以计算得到：片=5.77kN,由此可得，钢丝

3悬挑防护棚的材料选择绳所受的轴向力为：楼层防护棚使用的材料主要包含钢管、锁扣件、脚手板及 F=5.77/sin55°=7.29kN

(2)由钢丝绳的许可拉力公式可得如下：铁丝安全网，其中钢管的规格为DN45X4,钢管为可焊接钢管, 并且钢管不能弯曲变形以及生锈，锁扣件与钢管是配合使用， 迟】=〒•aF,

⑶安装要保证公差要求，接触牢固，并保证接口可以灵活转动,式中：[FJ为钢丝绳的许可拉力；a为钢丝绳间的载荷不 收稿日期：2019-07-26平衡系数，对于不同直径的钢丝绳分别取0.86、0.83和0.81 ； 作者简介：汪诗敏(1990—),男，四川仁寿人，工程师，主要研究方向

K为钢丝绳的许可安全系数;代为钢丝绳承受的破坏拉力总和。 为建筑工程施工技术.

在近似计算中，代可以釆用式(4)进行估算：• 74 •建筑技术开发Building Technology Development施工技术Construction Technology第46卷第21期2019年11月代=0.5护 (4)(3) 在对防护棚进行拆除前，还需要首先确定拆除的具

体时间、数量、范围及方法等，对拆除区域进行提前标识， 做好安全警示提醒。(4) 需要严格遵守标准的拆除顺序，按照后搭建者先拆， 先搭建者后拆的原则，同层拆除先拆除对应的铺设层、结构 钢管以及主梁钢管。计算中坨取钢丝绳的所受轴力即7.29 kN, a=0.85, K=10。结合式(2)计算得到的轴向力、载荷不平衡系数以及 许可安全系数，最终求解得到，钢丝绳的直径d为13.2mm, 参照钢丝绳的具体标准规格，最终得到钢丝绳直径必须大于

14mm,只有这样才能满足最低的设计要求，考虑到本次施工 过程中整体安全要求，选用18mm的钢丝绳进行具体荷载承载,

能够完全满足建筑的安全性能要求。(5) 拆除防护棚时，对于拆除棚下部的出口区域，应禁

止使用，另外要在显著位置放置警示牌及对应的围挡，内外 面都要有提醒字样。(6) 在防护棚周围区域，应给出“禁止入内”的安全提

示字样，并安排专门的安全负责人值守，确保周围没有人员 可以入内。(7) 防护棚在拆除过程中，拆除的废料垃圾要妥善运输 处理，将拆除过程中有用的部件进行妥善保存，同时进行除 旧保养，保养后的物料应该及时存放仓库，以备日后的使用。(8) 防护棚拆除时遭遇恶劣天气等其他不可抗力因素需

要及时停止作业。(9) 防护棚拆除人员需要穿好操作服，鞋子及其他设备 都要按标准要求穿戴。(10) 防护棚在拆除过程中，尽量不要换人，一个人负责

图1钢丝绳的受力模型分析对应区域，如需调整，需提前做好各种交底和对接工作，保 证拆除过程的安全可靠。4.2.2吊环的性能验证根据前文给出的轴向力取值，并结合吊环强度的计算公 式得出：a=N/A W ［/］

6悬挑防护棚的施工安全规范(1) 所有施工操作人员必须通过专业的安全培训以及施

工技术培训，持上岗证进行安全操作，并对施工过程进行全 程记录及跟踪。(2) 每一道防护棚搭设完毕后,必须验收合格后方可使用。 每一个施工环节安装施工后，必须通过验收才能进行下一步 施工。(3) 施工过程要做好防雷击措施，釆用避雷接地装置， 进行安全避雷。(4) 对施工天气等外界工况信息要及时收集通知，便于 进行下一步工作安排及措施。(5) 在进行焊接等工况作业时，要注意防火、防风等安 全措施，避免出现安全事故。(5)式中：［/］为吊环钢筋抗拉强度，取值为50N/mm2 ； N为 吊环上实际承受的荷载；虫为吊环的截面积，截面积的计算公 式如下：A=0.5itd2 (6)综合式(5)和式(6)计算吊环的最小直径为9.61mm, 鉴于本次施工预埋的吊环总直径为18mm,因此能够完全满足 使用要求。5悬挑防护棚的施工布置5.1施工前的准备工作首先技术人员应该充分熟悉图纸，对图纸上各个部位的 结构尺寸进行详细记录，包括钢管、锁扣、脚手板、防护安 全网等部件，根据这些部件的结构特点，安排不同的人员进 行外围设备的安装，同时根据图纸做好技术施工交底以及安 全施工要求，另外参加施工的人员必须取得安全操作证以及 体检合格后才能从事该项作业，作业的标准必须达到国家 规范。5.2具体施工要求(1) 防护棚搭建的需要保证横平竖直、整齐有序、牢固 安全、连接可靠，同时也要跟图纸上设计的保持一致，这都 是施工的基本要求。(2) 具体的施工流程如下。首先架设下层主钢管，接下 来布置钢管梁，随后布置防护钢丝绳及对应的钢丝网，最后 架设上层主钢管以及栏杆和脚手板。5.3拆除前的准备工作(1) 对已经盖好的防护棚进行全面检查，确认不存在安 全隐患，符合拆除的基本要求，否则需要重新对防护棚进行 加固，以达到安全要求，从而避免拆除过程中危险事故的 发生。(2) 拆除防护棚时，需要首先对铺设层的垃圾杂物进行 清除，清除时应小心处置垃圾杂物，严禁高空抛掷，需通过 具体的运输设备，放置在集中容器中进行处置。(6) 防护棚上不得放置建筑建材等工料，避免岀现坍塌

等事故。(7) 防护棚的安装和拆除必须遵循标准的操作流程，注

意施工过程的规范性和安全性，全程进行监督防护。7结束语悬挑防护棚作为目前施工项目中最为常见的安全防护设 施，其施工工艺较简单，安全系数较高，而悬挑式防护棚属 于悬挑结构，在正常使用中不能达到普通防护棚的简单受力 情形。本文所列工程在具体施工时选用的防护棚为悬挑式防 护棚，为使其达到安全防护作用，在施工前对防护棚进行受 力计算，经过验算后，所选用的各构件规格和搭设形式等均 可满足现行相关规范的要求，达到了安全防护的目的。参考文献［1］ 孔雪灵，于学资.悬挑水平防护棚施工方案设计与验算［J］.价值工程，

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