柱頂鋼構(gòu)節(jié)點(diǎn)安裝的創(chuàng)新

柱頂鋼構(gòu)節(jié)點(diǎn)安裝的創(chuàng)新第1頁/共45頁二.小組概況小組名稱射擊射箭館項(xiàng)目部QC小組課題類型創(chuàng)新型課題名稱柱頂鋼構(gòu)節(jié)點(diǎn)安裝的創(chuàng)新活動時(shí)間2008.07-2008.12小組注冊號XJ-QCT-06-2008注冊日期2008.07課題注冊號XJ-QC-06-2008注冊日期2008.07序號姓名性別年齡組內(nèi)分工職務(wù)文化程度1吳學(xué)毅男39組長技術(shù)負(fù)責(zé)人大專2任啟壽男46副組長項(xiàng)目經(jīng)理大專3王英明男35副組長項(xiàng)目副經(jīng)理大專4鄒大明男43組員項(xiàng)目總負(fù)責(zé)中專5顧衛(wèi)忠男37組員鋼構(gòu)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人高中6陶佳賀男25組員施工員高中7凌永元男46組員質(zhì)檢員高中8姚杰男35組員結(jié)構(gòu)工程師大專9胡小陽男27組員資料員中專制表人:吳學(xué)毅日期:2008.07第2頁/共45頁三.選擇課題

提出課題本工程鋼結(jié)構(gòu)工作量大，異型和弧型鋼梁數(shù)量大，砼柱頂預(yù)埋件數(shù)量多，工作量大，工作繁瑣，根據(jù)以往施工的工程來看，無法滿足業(yè)主對工期的要求，如何加快施工速度，按期完工，成為我們必須解決的課題。第3頁/共45頁三.選擇課題

分析問題

按照傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)預(yù)埋安裝的方法，預(yù)埋工作復(fù)雜，控制環(huán)節(jié)多，難度大；鋼梁安裝速度慢，如何解決上述問題，須在節(jié)點(diǎn)預(yù)埋和安裝進(jìn)行改進(jìn)，甚至創(chuàng)新，簡化預(yù)埋，降低施工難度，從而加快鋼構(gòu)預(yù)埋和安裝速度，滿足工程工期要求。第4頁/共45頁三.選擇課題

確定課題按照業(yè)主要求在鋼構(gòu)件制作后必須在35天內(nèi)吊裝完畢進(jìn)入下道工序，而根據(jù)現(xiàn)場施工量核算需要45天才能完成，因此提高預(yù)埋精度，縮短鋼梁吊裝時(shí)間，成為我們保證工期的關(guān)注焦點(diǎn)，我們必須創(chuàng)新出新的安裝方法。為此，我們把課題確定為:第5頁/共45頁

柱頂鋼構(gòu)節(jié)點(diǎn)安裝的創(chuàng)新第6頁/共45頁三.設(shè)定目標(biāo)及可行性論證A:縮短鋼梁安裝時(shí)間，并爭取提前10-15天進(jìn)入下道工序，從而保證工期或提前竣工。B:鋼梁安裝軸線允許偏差不大于5MM，合格率為93%以上，確保鋼構(gòu)節(jié)點(diǎn)安裝質(zhì)量。設(shè)定目標(biāo)第7頁/共45頁可行性論證不利條件有利條件1、本QC小組成員均有過QC技術(shù)攻關(guān)活動的經(jīng)驗(yàn),QC人員均為項(xiàng)目經(jīng)理及項(xiàng)目管理人員,素質(zhì)及能力方面可以得到保障，創(chuàng)新能力不容置疑。2、建設(shè)單位及設(shè)計(jì)單位給予了很大的支持，讓我們增強(qiáng)了創(chuàng)新力度和信心。1、工作量大﹑工期緊,在實(shí)際當(dāng)中又沒有實(shí)物可供參考,使我們在創(chuàng)新性方法實(shí)踐上有點(diǎn)謹(jǐn)小甚微，不利于小組開拓性思維的發(fā)展。2、節(jié)點(diǎn)安裝的創(chuàng)新能否滿足鋼結(jié)構(gòu)受力強(qiáng)度我們心存疑慮。第8頁/共45頁綜合以上有利和不利條件，我們不僅在方案設(shè)計(jì)上有設(shè)計(jì)人員的支持而且大家目標(biāo)明確，干勁十足。小組成員一致認(rèn)為我們有能力找到新方法，取得新成果，達(dá)到新目標(biāo)。第9頁/共45頁五.提出方案、確定方案經(jīng)過建設(shè)單位﹑設(shè)計(jì)單位和施工單位的共同研究和討論,并根據(jù)所選的課題,QC小組人員認(rèn)真思考,進(jìn)行反復(fù)研究和構(gòu)思,總結(jié)得出如下幾種方案：方案提出表

表二

方案方案詳細(xì)說明建議人方案一柱頂預(yù)埋螺栓，校核固定，鋼梁固定在螺栓上。鄒大明方案二砼柱頂鉆孔安裝螺栓，校核后化學(xué)漿固定。

陶佳賀凌永元方案三在柱頂預(yù)埋鋼板和鋼梁支座之間設(shè)置一塊轉(zhuǎn)換構(gòu)件，增加柱頂和鋼梁連接可調(diào)節(jié)空間，加快預(yù)埋和安裝速度。吳學(xué)毅顧衛(wèi)忠制表:吳學(xué)毅日期:2008.7第10頁/共45頁五.提出方案、確定方案評分標(biāo)準(zhǔn)表表三很差差一般好很好12345第11頁/共45頁五.提出方案、確定方案根據(jù)評分標(biāo)準(zhǔn)表（表三）對以上三種方案進(jìn)行評估類型分析方案評估方案得分選定工期方面操作難易成本節(jié)約效果確定對其他影響方案一校核固定周期長，施工操作繁瑣，現(xiàn)場安裝精度不易調(diào)節(jié)1153211不選方案二鋼梁吊裝可調(diào)空間小，安裝就位時(shí)間長，速度慢。4422212不選方案三操作簡單，能調(diào)節(jié)預(yù)埋件的誤差，起到糾偏矯正的實(shí)施性成效，有效滿足了鋼梁安裝精度.4514418選定制表:吳學(xué)毅日期:2008.7第12頁/共45頁通過對比和分析，方案三不僅操作簡單，而且能調(diào)節(jié)預(yù)埋件引起的誤差，起到糾偏矯正的實(shí)施性成效，有效滿足了鋼梁安裝精度，因此一致認(rèn)定第三種方案為最佳的使用方案。第13頁/共45頁返工返工7、轉(zhuǎn)換件與鋼梁實(shí)驗(yàn)連接返工不滿足要求4、轉(zhuǎn)換件制作六.問題假想預(yù)測確定方案后，制定柱頂鋼構(gòu)節(jié)點(diǎn)實(shí)施系統(tǒng)流程（圖1）：不滿足要求否制表:吳學(xué)毅日期:2008.7圖1：柱頂鋼構(gòu)節(jié)點(diǎn)實(shí)施系統(tǒng)流程圖

1、初步設(shè)計(jì)、確定連接方案2、設(shè)計(jì)驗(yàn)算3、深化設(shè)計(jì)5、確定轉(zhuǎn)換件固裝順序6、轉(zhuǎn)換件與柱頂實(shí)驗(yàn)連接8、測量、綜合評價(jià)9、現(xiàn)場安裝焊接第14頁/共45頁六.問題假想預(yù)測根據(jù)以上實(shí)施順序,在施工過程中,現(xiàn)將轉(zhuǎn)換件在施工中可能出現(xiàn)的問題預(yù)測如下序號可能出現(xiàn)的問題1轉(zhuǎn)換件如何制作能滿足設(shè)計(jì)中的安裝及結(jié)構(gòu)受力要求2如何確定轉(zhuǎn)換件固裝順序3轉(zhuǎn)換件如何與柱頂預(yù)埋件連接4轉(zhuǎn)換件如何與鋼梁連接第15頁/共45頁七.根據(jù)問題預(yù)測確定最佳分解方案1、轉(zhuǎn)換件如何制作能滿足安裝及結(jié)構(gòu)受力要求由于轉(zhuǎn)換件與預(yù)埋件間的接觸面不能保證在同一水平，會影響鋼梁的垂直傳力途徑，從而無法滿足結(jié)構(gòu)安全，我們考慮應(yīng)增加傳力墊板。第16頁/共45頁七.根據(jù)問題預(yù)測確定最佳分解方案方案具體內(nèi)容優(yōu)、缺點(diǎn)結(jié)論轉(zhuǎn)換件邊長較預(yù)埋件小100mm，中間開口，鋼梁支座底加墊板轉(zhuǎn)換件中間開口，鋼梁支座底加墊板，插入轉(zhuǎn)換件開口直接傳遞于柱頂優(yōu)點(diǎn)：1、施工方便快速2、外觀美觀可采用該方案缺點(diǎn)：1、開口位置要求精度高轉(zhuǎn)換件邊長較預(yù)埋件小100mm，鋼梁支座加環(huán)形墊板轉(zhuǎn)換件中間不開口，通過加大柱頂預(yù)埋件和鋼梁支座鋼板尺寸，沿鋼梁支座四周底部加環(huán)形墊板，傳力于柱頂優(yōu)點(diǎn)：1、尺寸易控制安裝操作困難缺點(diǎn)：1、增加費(fèi)用

2、安裝繁瑣決定采用轉(zhuǎn)換件中間開口方案

第17頁/共45頁七.根據(jù)問題預(yù)測確定最佳分解方案2、如何確定轉(zhuǎn)換件固裝順序方案具體內(nèi)容優(yōu)、缺點(diǎn)結(jié)論吊裝后固定轉(zhuǎn)換件轉(zhuǎn)換件先與鋼梁支座臨時(shí)連接，整體吊裝鋼梁就位后，轉(zhuǎn)換件與預(yù)埋件固定優(yōu)點(diǎn)：1、一次就位，施工方便快速2、安裝偏差可調(diào)節(jié)可采用該方案缺點(diǎn)：1、固定焊接不方便吊裝前固定轉(zhuǎn)換件轉(zhuǎn)換件先與柱頂預(yù)埋件固定，鋼梁吊裝就位后與轉(zhuǎn)換件連接優(yōu)點(diǎn)：1、焊接方便安裝操作困難缺點(diǎn)：1、質(zhì)量控制環(huán)節(jié)多

2、安裝偏差調(diào)節(jié)小決定采用吊裝后固定轉(zhuǎn)換件

第18頁/共45頁七.根據(jù)問題預(yù)測確定最佳分解方案3、轉(zhuǎn)換件與柱頂預(yù)埋件連接方式方案具體內(nèi)容優(yōu)、缺點(diǎn)結(jié)論用電焊連接通過電焊連接轉(zhuǎn)換件和柱頂預(yù)埋件優(yōu)點(diǎn)：1、施工方便快速

2、可操作性強(qiáng)可采用該方案缺點(diǎn)：1、高空作業(yè)，安全隱患大用螺栓連接用螺栓連接轉(zhuǎn)換件和柱頂預(yù)埋件優(yōu)點(diǎn)：1、施工方便轉(zhuǎn)換件不能調(diào)整偏差，影響鋼梁安裝精度缺點(diǎn)：1、由螺栓固定安裝位置，轉(zhuǎn)換件起不到調(diào)偏作用

2、高空作業(yè)，安全隱患大轉(zhuǎn)換件與柱頂預(yù)埋件的電焊連接，優(yōu)點(diǎn)突出，決定采用此方案

第19頁/共45頁七.根據(jù)問題預(yù)測確定最佳分解方案4、轉(zhuǎn)換件與鋼梁的連接方式方案具體內(nèi)容優(yōu)、缺點(diǎn)結(jié)論與鋼梁電焊連接用電焊機(jī)把轉(zhuǎn)換件和鋼梁電焊連接優(yōu)點(diǎn)：1、施工方便，速度快該方案拆裝困難缺點(diǎn)：1、拆裝困難2、高空作業(yè)，安全隱患大用螺栓連接用螺栓使轉(zhuǎn)換件和鋼梁連接優(yōu)點(diǎn)：1、施工方便，速度快2、便于拆裝方案可行缺點(diǎn)：1、高空作業(yè)，安全隱患大決定轉(zhuǎn)換件與鋼梁采用螺栓連接

第20頁/共45頁圖2：轉(zhuǎn)換件同時(shí)轉(zhuǎn)換件安裝的施工順序也得到確定，并通過設(shè)計(jì)人員驗(yàn)算，形成可供施工的設(shè)計(jì)圖紙。通過上述方案的對比實(shí)施，轉(zhuǎn)換件制作形狀及尺寸確定完成，轉(zhuǎn)換件見圖2、圖3

圖3:轉(zhuǎn)換件平面、剖面圖第21頁/共45頁序號預(yù)測問題對策目標(biāo)措施地點(diǎn)執(zhí)行人完成時(shí)間1轉(zhuǎn)換件如何制作能滿足安裝及結(jié)構(gòu)受力要求轉(zhuǎn)換件邊長較預(yù)埋件小100mm，轉(zhuǎn)換件中間開口，設(shè)置墊板傳力傳遞荷載，滿足柱頂受力1、在轉(zhuǎn)換件中間開口2、鋼梁支座底加與開口尺寸相適應(yīng)墊板3、傳力驗(yàn)算是否滿足要求施工現(xiàn)場凌永元姚杰2008.72轉(zhuǎn)換件固裝順序轉(zhuǎn)換件先與鋼梁支座臨時(shí)連接，整體吊裝鋼梁就位后，轉(zhuǎn)換件與預(yù)埋件固定施工快速，質(zhì)量達(dá)標(biāo)1、在實(shí)施方案中明確固定順序2、對操作人員做專項(xiàng)交底施工現(xiàn)場陶佳賀凌永元2008.7制表人：吳學(xué)毅2008/07八.確定對策第22頁/共45頁序號預(yù)測問題對策目標(biāo)措施地點(diǎn)執(zhí)行人完成時(shí)間3轉(zhuǎn)換件與柱頂預(yù)埋件連接轉(zhuǎn)換件與柱頂預(yù)埋件電焊連接固定可靠，滿足強(qiáng)度1、編制實(shí)施方案和具體節(jié)點(diǎn)詳圖2、對操作人員進(jìn)行專項(xiàng)交底3、加工車間實(shí)驗(yàn)焊接連接，察看效果4、檢查柱頂預(yù)埋件安裝質(zhì)量加工車間施工現(xiàn)場吳學(xué)毅顧衛(wèi)忠2008.104轉(zhuǎn)換件與鋼梁如何連接轉(zhuǎn)換件與鋼梁螺栓連接連接方便，自成一體1、編制實(shí)施方案和具體節(jié)點(diǎn)詳圖2、在加工車間模擬試連接安裝3、轉(zhuǎn)換件與預(yù)埋件燭牢后與鋼梁間的連接螺栓擰緊固定。加工車間施工現(xiàn)場吳學(xué)毅鄒大明顧衛(wèi)忠凌永元2008.10制表人：吳學(xué)毅2008/07八.確定對策第23頁/共45頁九.實(shí)施對策1、根據(jù)施工方案和節(jié)點(diǎn)詳圖，在加工車間里，把轉(zhuǎn)換件中間開口（104*104mm）。2、同時(shí)在鋼梁支座底部設(shè)置墊板（100*100mm），與鋼梁支座底部焊接（圖4：鋼梁支座墊板圖、圖5：現(xiàn)場圖）。實(shí)施一:轉(zhuǎn)換件邊長較預(yù)埋件小100mm，轉(zhuǎn)換件中間開口，設(shè)置墊板傳力圖4：鋼梁支座墊板圖

圖5：現(xiàn)場圖第24頁/共45頁九.實(shí)施對策與鋼梁一起就位，效果理想，在現(xiàn)場推廣（圖6：現(xiàn)場節(jié)點(diǎn)圖）圖6：現(xiàn)場節(jié)點(diǎn)圖轉(zhuǎn)換件螺栓鋼梁支座轉(zhuǎn)換件底板柱頂預(yù)埋件第25頁/共45頁九.實(shí)施對策3、通過QC小組設(shè)計(jì)人員姚杰的驗(yàn)算，滿足設(shè)計(jì)要求，并在設(shè)計(jì)圖紙中明確。階段效果檢查：從現(xiàn)場安裝情況看，滿足預(yù)定要求，實(shí)施可行。第26頁/共45頁九.實(shí)施對策1、QC小組在具體實(shí)施方案中明確施工順序、步驟：

1）轉(zhuǎn)換件先與鋼梁支座臨時(shí)連接，見圖7；

實(shí)施二:轉(zhuǎn)換件先與鋼梁支座臨時(shí)連接，整體吊裝鋼梁就位后，轉(zhuǎn)換件與預(yù)埋件固定圖7：現(xiàn)場轉(zhuǎn)換件與鋼梁支座臨時(shí)連接圖第27頁/共45頁九.實(shí)施對策2）轉(zhuǎn)換件與鋼梁支座一起吊裝；3）出現(xiàn)偏差，轉(zhuǎn)換件和鋼梁進(jìn)行調(diào)整；

4）就位完成后，轉(zhuǎn)換件與柱頂預(yù)埋件焊接固定，見圖8。

5）擰緊轉(zhuǎn)換件與鋼梁間的連接螺栓。圖8：現(xiàn)場轉(zhuǎn)換件與柱頂預(yù)埋件焊接圖第28頁/共45頁九.實(shí)施對策2、對鋼梁吊裝操作人員專項(xiàng)交底，明確吊裝過程。階段效果檢查：通過實(shí)施，鋼梁吊裝在滿足質(zhì)量要求的同時(shí)，施工速度大大加快。

第29頁/共45頁第30頁/共45頁九.實(shí)施對策1、QC小組成員顧衛(wèi)忠、凌永元、姚杰分析，編制焊接可行的焊接方案和節(jié)點(diǎn)詳圖。2、根據(jù)施工方案和節(jié)點(diǎn)詳圖，QC小組成員在加工車間與柱頂預(yù)埋件實(shí)驗(yàn)焊接，其強(qiáng)度可靠，實(shí)驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)有問題出現(xiàn)。3、對具體操作人員進(jìn)行專項(xiàng)交底，通過交底，操作人員明確施工順序和質(zhì)量要求。實(shí)施三:轉(zhuǎn)換件與柱頂預(yù)埋件電焊連接

第31頁/共45頁圖9：轉(zhuǎn)換件與柱頂預(yù)埋件焊接九.實(shí)施對策4、在現(xiàn)場實(shí)施過程中，我們提高了預(yù)埋件的預(yù)埋精度并注重預(yù)埋過程控制，對柱頂預(yù)埋件安裝檢查，由抽查改為全數(shù)檢查，從而滿足吊裝要求，預(yù)埋件安裝允許偏差合格率達(dá)95%，為加快鋼梁吊裝提供條件（見圖9：轉(zhuǎn)換件與柱頂預(yù)埋件焊接）。鋼梁支座底板鋼梁支座墊板轉(zhuǎn)換件柱頂預(yù)埋件第32頁/共45頁九.實(shí)施對策階段效果檢查：通過實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場安裝，焊接強(qiáng)度滿足固定要求，可進(jìn)行下道工序的實(shí)施。第33頁/共45頁九.實(shí)施對策1、有關(guān)技術(shù)人員和QC小組成員吳學(xué)毅、顧衛(wèi)忠經(jīng)過反復(fù)研究，編制可行的施工方案和節(jié)點(diǎn)詳圖。在施工方案中明確高空作業(yè)安全措施，并對操作人員作專項(xiàng)安全交底。實(shí)施四:轉(zhuǎn)換件與鋼梁螺栓連接第34頁/共45頁九.實(shí)施對策2、在加工車間，與鋼梁支座進(jìn)行試連接，通過實(shí)驗(yàn)，螺栓長度長，會影響鋼梁吊裝，同時(shí)會影響螺帽的安裝，后經(jīng)QC小組成員顧衛(wèi)忠和凌永元分析研究確定，螺栓長度宜控制在150mm左右，后在現(xiàn)場安裝未出現(xiàn)類似問題。（引用前圖：圖7）

圖7：現(xiàn)場轉(zhuǎn)換件與鋼梁支座臨時(shí)連接圖第35頁/共45頁九.實(shí)施對策3、鋼梁吊裝并調(diào)整轉(zhuǎn)換件位置與標(biāo)高后焊牢于預(yù)埋件，將轉(zhuǎn)換件與鋼梁間的螺栓連接擰緊固定。（見圖10）

圖10：現(xiàn)場轉(zhuǎn)換件與鋼梁支座螺栓連接第36頁/共45頁九.實(shí)施對策階段效果檢查：通過試連接，螺栓連接可靠，現(xiàn)場安裝滿足要求，對策有效。第37頁/共45頁

十.效果檢查采取對策措施后，QC小組會同監(jiān)理單位、建設(shè)單位一起對鋼構(gòu)節(jié)點(diǎn)安裝進(jìn)行了抽樣調(diào)查，得出外觀質(zhì)量良好（現(xiàn)場安裝見圖11、12和現(xiàn)場節(jié)點(diǎn)見圖13、14）圖11：鋼梁起吊圖圖12：鋼梁吊裝現(xiàn)場圖圖13：鋼梁支座節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場圖A圖14：鋼梁支座節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場圖B第38頁/共45頁

十.效果檢查鋼梁吊裝偏差在5MM以內(nèi)，合格率達(dá)95%以上（見活動前后對比圖15），原本鋼梁吊裝時(shí)間需45天，通過以上措施和方法后，于2008年11月26日完成吊裝，實(shí)際吊裝時(shí)間31天，提前了14天（見活動前后對比圖16），加快該分項(xiàng)工程吊裝速度，完成既定目標(biāo)，為后續(xù)屋面板安裝提供了條件，節(jié)約了成本，為企業(yè)獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，現(xiàn)場吊裝均為高空作業(yè)，安全隱患大，須在施工過程中高度重視。圖15：鋼梁吊裝偏差對比圖圖16：鋼梁吊裝工期前后對比圖第39頁/共45頁通過本次