68中學高壓線防護方案
1. 工程概況:本工程為朝陽區(qū)第68中學3號樓和4號樓抗震加固,在外墻外側(cè)增加構(gòu)造柱及圈梁,因為在樓體南側(cè)有一高壓線路(電壓為10KV)距離外墻皮3M~3.5M,距地高度為14M,長度為75M線體為裸線??紤]到施工作業(yè)人員的安全需要對此高壓線作施工防護。
2. 編制依據(jù):《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ46-2005)第一部分高壓線防護要求如下:在建工程的外側(cè)邊緣與外電架空線路的邊線之間必須保持安全操作距離。最小安全操作距離應(yīng)不小于4~6m。由于此高壓線路距建筑物距離不滿足要求,為確保正常供電和施工人員的人身安全,必須采取切實可行的防護措施,編制專項防護方案。
3. 方案的可行性研究及建議:因此高壓線路距地高度為14M其距地高度較高,考慮到木腳手架的鋼度和強度均難滿足要求所以我們考慮搭設(shè)雙排鋼管腳手架,此防護腳手架要等到工程竣工才能拆除。
4. 施工安排:
(1) 工期安排:①搭設(shè)日期:2010年8月4日~2010年8月5日
②防護日期:2010年8月5日~2010年9月15日
③拆除日期:2010年9月16日~2010年9月17日
(2) 施工組織及任務(wù)劃分:由項目部生產(chǎn)經(jīng)理主管,項目部安全員組織專業(yè)架子班組搭設(shè)防護架子。在架設(shè)防護設(shè)施時,項目部申請電業(yè)部門臨時停電,安全員及架子班班長必須在現(xiàn)場旁站監(jiān)督施工。
(3) 高壓線防護腳手架形式選擇:根據(jù)防護架子搭設(shè)的目的及安全生產(chǎn)的施工要求,靠近高壓線一側(cè)的防護須采用絕緣材料并保證一定的安全距離。所以里排腳手架頂端高過高壓線1.5m。架體安全網(wǎng)距高壓線應(yīng)不小于1m。(因為高壓線走向有變化,所距樓體的距離也有變化)其防護架子詳見附圖所示。
(4) 金屬架體防雷接地:架體每隔25m做一組保護/防雷接地,接地電阻小于10Ω,φ10圓鋼引下至3根50x50x2500鍍鋅角鋼接地極。
5. 施工準備:
(1) 材料準備:施工用的鋼管及扣件要經(jīng)過嚴格挑選才能使用,跳板及維護用的安全網(wǎng)及竹籬的數(shù)量要計算準確,及時運到現(xiàn)場由于停電的時間有限決不能因為材料問題影響正常施工進度。
(2) 技術(shù)準備:了解項目施工的具體情況及施工步驟,熟悉防護腳手架搭設(shè)的安全技術(shù)規(guī)程,要向操作人員進行詳細的技術(shù)交底和安全交底。
(3) 人員準備:防護架施工設(shè)專業(yè)架子工長負責,對其安裝、拆除、檢查和圍護設(shè)安全監(jiān)督檢查人員,確保防護架的搭設(shè)和使用符合要求。勞動力準備要充足,架子工要求30人以上。
6.施工方法:
(1)腳手架搭設(shè)工藝:
放置縱向掃地桿→逐根樹立立柱,隨即與掃地桿扣緊→放置橫向掃地桿并與立桿或掃地桿扣緊→第一步縱向水平桿→第一步橫向水平桿→連墻件(或加拋撐)→第二步縱向水平桿→第二步橫向水平桿→加設(shè)臨時斜撐桿→第三、四步縱向水平桿和橫向水平桿→連墻桿→接立桿→架設(shè)剪刀撐→鋪腳手板→安裝卸載裝置。
(2)搭設(shè)立桿的注意事項
a本工程使用外徑48mm壁厚3.5mm的鋼管。
b相鄰立柱的對接扣件不得在同一高度內(nèi),錯開距離必須符合構(gòu)造要求。
c開始搭設(shè)立柱時,每隔6跨設(shè)置一根拋撐,直至連墻件安裝穩(wěn)定后,方可根據(jù)情況拆除。
d當搭至有連墻件的構(gòu)造層時,搭設(shè)完該處的立柱、縱向水平桿、橫向水平桿后,立即設(shè)置連墻件。
(3)搭設(shè)縱、橫向水平桿的注意事項
a封閉性腳手架的同一步縱向水平桿必須四周交圈,用直角扣件與內(nèi)、外角柱固定。
b雙排腳手架的橫向水平桿靠墻一端至墻裝飾面的距離為100mm。
(4)搭設(shè)連墻桿、剪刀撐、橫向支撐、拋撐等注意事項
a連墻件的構(gòu)造必須符合要求。當腳手架操作層高出連墻件二步時,必須采取臨時穩(wěn)定措施,直到連墻件搭設(shè)完后方可拆除。
b剪刀撐、橫向支撐必須隨立柱、縱向水平桿等同步搭設(shè),剪刀撐、橫向支撐的構(gòu)造必須符合要求。
(5)扣件安裝的注意事項
a扣件規(guī)格必須與鋼管外徑相同;扣件螺栓擰緊扭力矩不得小于40N*m,并不大于65 N*m;主節(jié)點處,固定橫向水平桿(或縱向水平桿)、剪刀撐、橫向支撐等扣件的中心線距主節(jié)點的距離不得大于150mm;
b對接扣件的開口必須邊側(cè)或朝內(nèi);
c各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣的長度為100mm。
(6)拆除必須符合以下要求
a拆除順序逐層由上而下進行,嚴禁上下同時作業(yè)(除拔立桿時外);
b所有連墻件及卸載裝置必須隨腳手架逐層拆除,嚴禁先將連墻件整層或數(shù)層拆除后再拆腳手架;分層拆除高差不得大于2步,每層設(shè)連墻件加固;
c當腳手架拆至下部最后一根長鋼管的高度(約6.5m)時,先在適當位置搭臨時拋撐加固,后拆連墻件;
d當腳手架采取分段、分立面拆除時,對不拆除的腳手架兩端,必須先按有關(guān)要求設(shè)置連墻件和橫向支撐加固。
(7)架子拆除時必須在地面劃出警戒線,并安排專業(yè)人員負責安全監(jiān)護。
7.腳手架計算:
(1)立桿橫距b=1.05m,縱距l(xiāng)=1.5m,腳手架步距h=1.5m 、1.2m,腳手架總高16m,按結(jié)構(gòu)腳手架計算,根據(jù)規(guī)定均布施工荷載Qk=3.0KN/m2。鋼管為Φ48×3.5,特性(《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》以后簡稱《規(guī)范》):面積A=4.89cm2,截面抵抗矩W=5.08cm3,慣性矩I=12.19cm,回轉(zhuǎn)半徑I=1.58cm,fc=180N/mm2。
(2)桿件、扣件驗算
①縱、橫向水平桿計算
荷載取值見下表
荷載取值及出處
荷載名稱 取值 單位 參照資料
結(jié)構(gòu)自重 0.1291 KN/m 建筑施工手冊第四版
及腳手架安全技術(shù)規(guī)程
JGJ130-2001
沖壓鋼腳板 0.3 KN/m2
欄板、擋腳板 0.11 KN/m
安全網(wǎng)荷載 0.01 KN/m
施工荷載 3 KN/m2
②橫向水平桿抗彎強度計算:
橫向水平桿間隔為0.6米,腳手板鋪在橫向水平桿上,腳手板自重由橫向水平桿傳到縱向水平桿,再由縱向水平桿傳到立桿上。
計算簡圖(R1、R2為支座反力)
腳手板自重標準值產(chǎn)生的彎距MGK
q=0.3×0.6=0.18kN
R1+R2=ql=0.18×1.4=252N
R1×1.5= ql2 /2=0.18×(1.4)2/2
所以:R1=147N R2=105N
MGK=ql2/8-M1/2= ql2/8- ql2/2/2=48.6N.m
施工荷載標準值產(chǎn)生的彎距MQK
q=3×0.6=1.8kN
R1+ R2 =1.8×1.4=2520N
R1×1.5=1.8×(1.4)2/2
所以:R1 =1470N R2 =1050N
MQK=ql2/8-M1/2= ql2/8- ql2/2/2=486N.m
橫向水平桿彎距設(shè)計值M
M= 1.2MGK +1.4MGK=738.72KN.
橫向水平桿抗彎強度計算:
σ=M/W=738.72kN/5.08cm3=145.417N/mm2<205N/mm2
所以,滿足要求。
③縱向水平桿抗彎強度計算
縱向水平桿承受由橫向水平桿傳過來的力。
計算簡圖
橫向水平桿傳來的腳手板自重標準值產(chǎn)生的彎距MGK
P=147KN L=1.8m
MGK=PL/4=38.6KN.m
橫向水平桿傳來的施工荷載標準值產(chǎn)生的彎距MQK
P=1470KN L=1.8m
MGK=PL/4=385.8KN.m
縱向水平桿彎距設(shè)計值M
M= 1.2MGK +1.4MGK=670.32KN.m
縱向水平桿抗彎強度計算:
σ=M/W=670.32KN/5.08cm3=131.95N/mm2<205N/mm2
所以,滿足要求。
(3)立柱穩(wěn)定計算
a荷載統(tǒng)計
b恒荷載及活荷載見2.1
c風荷載標準值:
腳手架采用密目玻璃纖維安全網(wǎng),估測擋風面積與迎風面積比例為0.5,
μz——0.74(《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》25頁,地面粗糙選擇C類由密集建筑群的城市市區(qū))
μs——0.59(《腳手架規(guī)范》12頁表4.2.4
ωo——0.3(《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》73頁)
Wk=0.7μzμsωo=0.0932KN/m
d腳手架自重對底層立桿產(chǎn)生的軸心壓力標準值
NG1K=H×gk=28.9×0.1491KN/m=4.318KN
e構(gòu)配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力包括腳手板自重、檔腳板自重及安全網(wǎng)自重產(chǎn)生的軸向力:
NG2K=147×4×0.001+0.11×0.18×1.8×4+0.01×1.5×28.9=1.164 KN
f結(jié)構(gòu)施工荷載對底層立柱產(chǎn)生的軸心壓力標準值
NQk=1.47×4=5.88KN
g軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)ψ(《規(guī)范》17頁可查的k、μ值)
λ=h0/i=kμh/i=1.155×1.55×1.35m/1.58cm=153
查《規(guī)范》51頁附錄—3得 ψ=0.298
h立桿段由風荷載設(shè)計值產(chǎn)生的彎距Mw (《規(guī)范》17頁公式)
Mw=0.85×1.4 Mwk
=0.85×1.4×Wk×la×h2=0.85×1.4×0.0932×1.2×1.22=0.1917KN.m
j立桿穩(wěn)定計算
k不考慮風荷載時:(《規(guī)范》16頁公式)
N/ΨA={1.2(NG1K+ NG2K) +0.85×1.4ΣNQk}KN/0.298×4.89cm2
={1.2×(4.318+1.117)+0.85×1.4×5.88}KN/0.298×4.89 cm2
=92.78N/mm2
附圖: