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1、巨柱施工安全防护方案目录第一章 编制依据11 设计图纸及方案12 规范、规程及标准1第二章 巨柱概况1第三章 巨柱操作平台设计与应用21 巨柱分节及变截面统计22 巨柱操作平台设计43 巨柱操作架布置规划7第四章 巨柱操作架设计计算11第一节 巨柱操作平台荷载分析111 巨柱操作平台形式说明112 操作平台杆件截面123 荷载说明124 结论20第二节 三角支撑架荷载分析211 荷载212 荷载组合213 计算过程214 五、结论24第五章 巨柱操作架架安全使用要求241 安全操作技术规程242 架体安装前注意事项253 架体拼装注意事项25第六章 安全应急救援预案261 安全事故分析262
2、安全应急机构263 安全应急措施274 安全应急程序27第一章 编制依据1 设计图纸及方案序号图纸名称图纸版本出图日期1北京市朝阳区CBD核心区Z15地块项目（中国尊大厦）Z0-Z2区段地上施工图5.02015年2月5日2北京市朝阳区CBD核心区Z15地块项目（中国尊大厦）Z3-Z4区段地上施工图5.02015年3月31日3北京市朝阳区CBD核心区Z15地块项目（中国尊大厦）Z5-Z8区段地上施工图5.02015年5月22日4钢结构深化图纸/5钢结构施工方案/6钢结构安全专项方案/2 规范、规程及标准类别标准名称标准号国家钢结构设计规范GB50017-2003建筑结构荷载规范GB50009-2
3、012钢结构施工质量验收规范GB50205-2001行业建筑施工安全技术标准JGJ59-2011施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005建筑机械施工安全技术规程JGJ33-2012第二章 巨柱概况多腔体巨型柱，位于塔楼平面四角，底部柱截面约63.9m2，顶部柱截面约2.56m2，钢板厚度最大为60mm，材质主要为Q390GJC、Q345C。巨柱分为MC1、MC2、MC3和MC4四根巨柱，MC2与MC1关于轴线8对称，MC4与MC3关于轴线8对称。巨柱截面分类巨柱立面示意巨柱在F001F006层（标高：2.90m43.350m）为4根六边形异形多腔体柱；巨型柱在F007层开始分叉，由4根
4、转换为8根，柱外形由六边形渐变为五边形、四边形，且柱截面逐渐变小。F007F017层（标高：43.350m90.250m）为六边形田字型巨柱； F018F019层（标高：90.250m98.850m）为五边形田字型巨柱；F020F092层（标高：98.850m433.850m） 为四边形田字型巨柱；F093F106层（标高：438.350m503.200m）四边形箱型柱。第三章 巨柱操作平台设计与应用1 巨柱分节及变截面统计TT2桁架安装完成后，巨柱截面变为四边形，此时，巨柱施工防护采用现场搭设的可拆卸操作平台，根据巨柱变化情况变化情况，设计可拆卸且能随巨柱截面变化方便拆卸的操作平台。巨柱分节
5、和变截面统计如下：标高：98.650m-112.350m；节数：31节34节（共4节）；层高：F019F022层。标高：112.350m116.850m；节数：35节36节（共2节）；层高：F22F23层。标高：116.850m168.850m；节数：37节51节（共15节）；层高：F023F034层.。标高：168.850m173.850m；节数：52节巨柱（共1节）；层高：F34F35层。标高：173.850m231.850m节数：53节70节（共18节）；层高：F35F48层。标高：231.850m236.350m；节数：71节（共1节）；层高：F48F49层。标高：236.350m29
6、5.850m；节数：72节89节（共18节）层高：F49F62层。标高：295.850m300.350m；节数：90节（共1节）层高：F62F63层。标高：300.350m368.850m；节数：91节104节（共14节）；层高：F63F78层。标高：368.850m373.350m；节数：105节巨柱共1节层高：F78F79层。标高：373.350m433.850m；节数：106节112节（共7节）；层高：F79F92层。标高：438.350m503m；节数：113节119节（共7节）层高：F92F105M层。2 巨柱操作平台设计根据巨柱截面变化情况，随着高度的增加，巨柱截面逐渐变为1.6m
7、*1.6m的箱型柱，因此，巨柱操作平台的设计需满足（1）拆卸和搭设方便；（2）满足高空风荷载的要求；（3）具有防火和防风功能；（4）随着巨柱截面的变化，能调节巨柱操作平台防护截面。巨柱操作平台主由三角支撑架、标准化通道板（水平通道和立面防护一体）、卡扣组成。三角支撑架：主要由口60*60*4、等肢角钢L125*10和口40*40*2制作。卡扣：焊接在巨柱上，主要由8mm厚钢板制作。三角支撑架三维示意图标准化通道板（水平通道和立面防护一体）详图标准化通道板一标准化通道板二巨柱操作架水平宽度为0.800m，立面防护高度为1.8m，水平通道龙骨采用方钢管口50*50*4、口40*40*2，通道板采用
8、3mm厚花纹钢板，花纹钢板与通道龙骨间断点焊固定；立面防护龙骨采用方钢管口50*50*4、口40*40*2、口30*20*2和1.2mm厚镀锌钢板，镀锌钢板与龙骨采用自攻钉连接固定。由于巨柱操作架立面防护高度为1.8m，影响巨柱测量通视，因此根据测量视线在立面防护上开设翻板，即保障巨柱测量，又确保巨柱立面防护。现场测量视线与巨柱操作架位置关系在立面防护上设置翻板，当巨柱测量时，打开翻板，测量完成后将翻板与立面栏杆用螺栓固定连接。翻板开设示意图根据架体规格，翻板制作3种，主要采用方钢管口40*40*2、口30*20*2和1mm镀锌钢板制作，采用合页与架体焊接连接。立面防护翻板式意图3 巨柱操作架
9、布置规划（1）卡扣及三角支撑架布置卡扣焊接在巨柱外腔面板上，水平最大间距1.65m，立面距离巨柱横焊缝1.3m，三角支撑架通过卡扣与巨柱连接。卡扣布置示意图三角支撑架平面布置示意图三角支撑架立面布置示意图三角支撑架三维布置示意图（2）通道板搭设与布置巨柱操作架水平通道宽度为0.8m，立面防护高度1.8m，根据巨柱截面，制作为2.4m长度和2.6m长度两种规格，水平通道连接采用连接板，利用螺栓连接，立面防护采用螺栓将立杆栓接连接，形成一个稳定的整体；操作架架体与三角支撑架采用U型卡连接，每个巨柱巨柱共由8个标准架体组成，架体布置方式如下图所示：巨柱操作架布置示意图架体与三角支架连接形式架体间连接
10、形式巨柱操作架搭设示意图随着巨柱截面的变小，将架体修改后重新安装，架体修改规划如下：53节71节巨柱安装时，将ZJ2、ZJ5切除0.6m，长度变为2m，修改后重新焊接立面防护和水平通道。72节90节巨柱安装时，将ZJ7、ZJ3切除0.4m，长度变为2m，修改后重新焊接立面防护和水平通道。91节105节巨柱安装时，将ZJ2、ZJ3、ZJ5、ZJ7切除0.4m，长度变为1.6m，修改后重新焊接立面防护和水平通道。106节112节巨柱安装时，将ZJ2、ZJ3、ZJ5、ZJ7切除0.8m，长度变为0.8m，修改后重新焊接立面防护和水平通道。/113节119节巨柱安装时，只安装ZJ1、ZJ4、ZJ6即可
11、，每根巨柱安装4块架体。/（3）护笼爬梯设置位置在ZJ1上开设600mm大小的翻板，该位置设置护笼爬梯，由于该位置没有钢梁，因此，护笼爬梯可固定在该位置，方便人员通行，且不影响钢梁安装。MC3巨柱护笼爬梯示意位置第四章 巨柱操作架设计计算第一节 巨柱操作平台荷载分析1 巨柱操作平台形式说明巨柱操作平台由8个标准结构连接组成，方便在截面产生变化时进行自由调节。所用钢材为Q235，所用规格为方钢管60*4、50*4、40*2以及30*20*2，底面铺设3mm花纹钢板，立面为1mm厚镀锌钢板。结构图如下图所示：2 操作平台杆件截面巨柱操作平台杆件编号以及分类如图表2.1所示。表2.1 操作平台杆件分
12、类表3 荷载说明3.1 荷载取值操作平台结构设计时采取承载能力极限状态设计方法，考虑了支撑架承受动力荷载以及规范规定的分项系数，以及上升至500m处的风载荷。1） 恒荷载操作平台结构的自重；2） 活荷载按照上人屋面活荷载取值2.0kN/m2；3） 风荷载根据建筑结构荷载规范GB50009-2001计算所得。操作平台属于围护结构，根据建筑结构荷载规范中7.1.1：其中基本风压w0=0.45kN/m2 =1.51(高度500m)=-1.0（负压）=0.8（正压）=3.12=1.510.8（-1.0）3.120.45=1.69（-2.11）kN/m2括号内为负压下的风载荷。3.2 荷载组合荷载组合包
13、括：1） 1.2D+1.4L应力分析；2） 1.35D+0.98L应力分析；3） 1.2D+1.4(0.7)L+1.4WL应力分析；4) 1.2D+1.4(0.7)L-1.4WL应力分析；5） 1.0D+1.0L变形分析；3.3 操作架稳定应力比选择计算结果中杆件稳定应力比最大的值列成下表，由表2.2可知稳定应力比最大的是杆件ZC，应力比为0.7551，满足承载力要求。在最大包络工况下，应力云图如下图所示：表2.2 塔吊JCD260支撑架各杆件的最大稳定应力比序号截面材质最大稳定应力比1口60*4Q2350.2812口50*4Q2350.7023口40*2Q2350.7184口30*20*2Q
14、2350.321操作平台应力云图 由图可见，在包络工况下，操作平台最大拉应力为156Mpa，最大压应力为154Mpa，均小于Q235钢材的设计强度215Mpa，最大应力比不超过0.8，满足钢结构设计规范（GB 500172003）。3.4 支撑架位移在工况1.0D+1.0L下（取不同工况的包络值），操作平台的位移云图如下图所示： 操作架X方向位移结果操作架Y方向位移结果操作架Z方向位移结果操作架位移矢量和操作架最大竖向位移为1.8mm，最大水平位移为2.8mm；2.8mm1/4001800=4.5mm，满足钢结构设计规范（GB 500172003）附录A.1条的变形要求。3.5 杆件截面验算以下图为操作架杆件的截面承载力校核。每个杆件的取值为各种工况下截面的最不利工况。（根据钢结构设计规范GB50017中
