[QC成果]轉換梁腰筋連接方式創(chuàng)新成果匯報

1、QC小組 轉換梁腰筋連接方式的探索轉換梁腰筋連接方式的探索1、 工程概況 (財富中心)工程是一座集辦公、商業(yè)、酒店式公寓為一體的綜合性智能化大廈，位于，地勢平坦，占據優(yōu)良的城市空間和得天獨厚的自然環(huán)境。該工程總建筑面積為111803.47m,，地下5層，地上46層（自然層65層），建筑總高度241.85m。該工程24層以下為型鋼混凝土框筒結構，24層以上為型鋼混凝土框剪結構。結構重心的不耦合，垂直荷載的分布不規(guī)則，因此在百米高位設置換層成為施工的重點。2、 QC小組簡介1. QC小組簡介小組名稱基業(yè)QC小組課題類型創(chuàng)新型課題名稱轉換梁腰筋連接方式探索成立日期2010年4月注冊號碼活動時間201

2、1年10月1日2012年12月10日活動次數(shù)24次曾獲得榮譽小組課題“超高層高位轉換梁支撐探索”，獲2011年度全國工程建設優(yōu)秀質量管理小組2.QC小組成員姓名性別年齡學歷職稱組內職務主持小組工作男34本科工程師組長負責全面決策男30本科工程師副組長負責全面決策男27本科工程師副組長分析制定對策男27本科工程師組員分析制定對策男27本科助工組員對策實施男26本科助工組員對策實施男25本科助工組員質量檢查男24本科助工組員質量檢查女30本科助工組員主持小組工作女24本科助工組員資料收集3、 選題理由1.工程質量目標要求高施工合同質量目標為建筑魯班獎，其中轉換層的施工是土建施工的重點，業(yè)主、監(jiān)理以

3、及管理公司對轉換層的施工質量尤為重視。 圖1 泰山·基業(yè)效果圖與實體圖2.百米高位轉換，結構形式復雜轉換層有52條型鋼轉換梁，南北側兩條弧形梁東西方向橫貫整個轉換層，與南北向主梁相交形成21個復雜節(jié)點，施工難度大，工期要求緊，質量要求嚴。目前國內暫無百米高位轉換梁施工經驗，轉換梁施工方法的探索將為今后類似工程提供了借鑒。圖2 轉換層鋼結構安裝3.鋼筋工程施工難度大（1）轉換層鋼筋總重約為1000噸，綁扎、焊接工程量大。（2）轉換層框支梁跨度較大，截面尺寸超常4200mm*1400mm。（3）多項梁乃至七項梁的交叉為鋼筋工程的施工增加難度。圖3 轉換層鋼筋工程4.腰筋連接方式局限性轉換

4、層復雜節(jié)點的增多為腰筋的連接帶來了不便，傳統(tǒng)的腰筋連接方式在實際操作過程中存在一定的局限性，對轉換梁腰筋連接方式的探索將在一定程度上影響施工質量與施工周期。圖4 轉換梁腰筋綁扎根據施工要求，經過QC小組討論分析，并結合以上理由，把轉換梁腰筋連接方式的探索作為本次QC小組的課題。4、 設定目標1. 確定目標根據上述分析，經與業(yè)主、監(jiān)理及QC小組成員共同討論研究，確定目標為：（1）完成百米高位轉換梁的施工，滿足設計意圖（2）保證腰筋連接質量首次合格率為98%以上。（3）滿足施工周期要求，節(jié)約成本30萬。2.目標值分析：（1） 作為公司的重點項目，公司領導對本工程非常重視，為項目部提供諸多便利，并要

5、求項目部建立完善的質量管理體系和質量保證體系，確保施工過程質量控制。（2） 本小組成立于2010年4月，具備一定的QC活動經驗和技術質量創(chuàng)新能力，曾在2011年榮獲全國優(yōu)秀質量管理小組稱號。（3） 針對腰筋的連接方式探索，現(xiàn)有很多方案可資借鑒，我們可就其利弊進行討論，提出適合工程實際的方案，最后進行方案的優(yōu)化設計。5、 提出方案，并確定1.提出方案 QC小組結合現(xiàn)場實際，提出了以下三種方案：（1）預留穿筋孔 在型鋼加工制作過程中，按照圖紙設計要求，在框支梁腹板進行機械開孔，開孔后在腹板兩側進行補強處理。在施工現(xiàn)場，將腰筋從預留穿筋孔中穿過。圖5 預留穿筋孔示意圖（2）預焊連接板在型鋼制作過程中

6、，根據圖紙設計要求，在框支梁腹板兩側焊接連接板。在施工現(xiàn)場將腰筋焊接在連接板上。圖6 預焊連接板示意圖 （3）角鋼連接角鋼連接焊接在框支梁腹板上，然后將腰筋搭載角鋼上面進行焊接。圖7 角鋼連接示意圖13 2. 方案對比分析 項目技術特點經濟合理性工期對其他工序的影響結論預留穿筋孔1.腹板穿孔保證腰筋貫通，腰筋性能作用最佳。2.預留穿筋孔制作工藝復雜。3.框支梁腹板開空前需要焊接補強，開孔過多，削弱腹板強度。4.現(xiàn)場施工，穿筋孔安裝精度要求高，定位較為困難。1.人工費：（87人）87*220*69=132萬2水電暖、租賃、管理：2*69=138萬合計：270萬注：綁扎：57人，加工：13人，焊工

7、：17人鋼筋安裝、焊接、綁扎：69天鋼筋工程施工工期為69日歷天。鋼筋安裝 高，綁扎過程鋼筋容易相互擠壓，影響工程進度。能夠實現(xiàn)目標，施工周期較長，施工成本不易控制，施工質量可以保證。 預焊連接板1.腰筋焊接到連接板，性能作用一般，施工質量不易保證。2.預焊連接板制作工藝簡單。3.腰筋焊接過程中有仰焊。1.人工費：（98人）98*220*64=137萬2水電暖、租賃、管理：2*64=128萬合計：265萬注：綁扎：57人，加工：13人，焊工：28人鋼筋安裝、焊接、綁扎：64天可為后道工序最早開始時間提前5天。能夠實現(xiàn)目標，施工周期短，施工成本可以控制，施工質量不易保證。角鋼連接1.腰筋焊接采用

8、7d長度，在角鋼上面焊接，性能作用較好。2.角鋼連接器制作工藝簡單。3.角鋼焊接到框支梁腹板時，施工有難度。1.人工費：（87人）87*220*60=114萬2水電暖、租賃、管理：2*60=120萬合計：234萬注：綁扎：57人，加工：13人，焊工：17人鋼筋安裝、焊接、綁扎：60天可為后道工序最早開始時間提前9天。能夠實現(xiàn)目標，施工周期較短，施工成本可以控制，施工質量可以保證。表1 方案對比分制表人： 審核人： 制表日期：2011年9月9日表2 方案對比分析序號方案名稱方案優(yōu)點方案缺點評選依據評選結果1預留穿筋孔1.鋼筋保持貫通，腰筋性能作用最佳。2.預留穿筋孔制作工藝復雜。1.框支梁腹板開

9、孔過多，削弱腹板強度。2.框支梁腹板開孔導致安裝精度較高，現(xiàn)場穿筋穿插較為困難。小組對各個方案的“可實施性、經濟合理性、施工質量，工期影響”進行綜合分析討論，并通過專家組論證。不選2預焊連接板1.預焊連接板制作工藝簡單。2.減少施工成本。1.框支梁腰筋定位與焊接同時施工，工序無法進行穿插。2.連接板與框支梁型鋼相互遮擋，框支梁腰筋定位困難。3.框支梁腰筋相互交叉，連接板板相互遮擋。4.腰筋焊接時需要仰焊，質量不易保證。不選3角鋼連接1.框支梁腰筋定位與焊接分開施工，定位工序進行穿插2.框支梁腰筋定位時，角鋼連接器不與框支梁型鋼相互沖突，定位相對容易3.現(xiàn)場焊接角鋼連接器，框支梁斜交時方向根據現(xiàn)

10、場實際情況進行加工與焊接，施工質量有保證。1.弧形梁與橫向梁相交時角度各不相同導致角鋼角度及剖口方向各不相同，角鋼樣式的增多，增加施工程度的復雜性。2.角鋼連接器的現(xiàn)場定位，焊接工藝均為工程中的難點。選定制表人： 審核人： 制表日期：2011年9月12日3.確定最佳方案通過對以上三種方案的討論分析，我們認為角鋼連接方案在技術可行性、操作難易程度、經濟合理性等方面更具有優(yōu)勢，對此我們把角鋼連接方案作為可行方案。6、 制訂對策表3 對策表序號方案對策目標措施地點完成時間負責人1角鋼設計編制角鋼加工方案滿足施工要求，操作簡單。按照圖紙設計要求，計算弧形梁與橫梁相交時角鋼的角度與剖口方向，并做好統(tǒng)計，

11、編制角鋼加工方案。施工現(xiàn)場2011.12.10-2012.02.012角鋼定位編制角鋼定位方案保證角鋼定位準確，避免腰筋穿插相互影響。根據施工圖紙要求，確定腰筋數(shù)量與位置，并針對復雜節(jié)點合理安排角鋼位置，編制角鋼定位施工方案。施工現(xiàn)場2012.02.01-2012.02.113角鋼焊接焊接技術培訓與質量跟蹤檢查焊接質量首次合格率達到98%1.請專業(yè)技術人員進行焊接技術培訓指導。2.施工現(xiàn)場派專人對焊接質量進行跟蹤檢查。施工現(xiàn)場2012.02.12-2012.03.07制表人： 審核人： 制表日期：2011年11月10日7、 方案實施實施方案一：編制角鋼加工方案1.角鋼樣式確定 材質及規(guī)格：角鋼

12、材質Q345-B，規(guī)格100mm×80mm×16mm 角鋼連接器制作偏差范圍為：水平長度95mm100mm，豎向長度77mm82mm斷面坡口：平面圖中注明坡口處，角度均為45°，立面坡口未注明處不用加工坡口。圖8 轉換梁腰筋角鋼連接器平面示意圖圖9 轉換梁腰筋角鋼連接器剖面示意圖2.角鋼加工生產該轉換層有52條型鋼轉換梁，兩條環(huán)梁東西方向橫貫整個轉換層，與南北向主梁相交形成21個復雜節(jié)點，由于轉換梁中有兩條弧形梁，與橫向梁相交時，角鋼角度及剖口方向各不相同，QC小組根據施工圖紙統(tǒng)計角鋼樣式與數(shù)量，共設計出27種類型角鋼，最后根據統(tǒng)計結果制訂角鋼加工方案。 圖10

13、角鋼樣式3實施效果檢查角鋼樣式經過觀感檢查合格，并根據設計要求，統(tǒng)計出角鋼樣式，編制角鋼加工方案，開始量化生產。實施方案二：編制角鋼定位方案1.根據圖紙，對各框支梁腰筋的位置與數(shù)量進行精確統(tǒng)計，以便對角鋼進行定位。2.對于節(jié)點處要考慮縱橫腰筋相互穿插無影響，然后據此來對節(jié)點處的角鋼重新定位。3.現(xiàn)場施工過程中，項目技術人員按照設計方案在型鋼梁上放樣處框支梁腰筋位置。 圖11 角鋼定位4.實施效果檢查現(xiàn)場技術人員對角鋼定位數(shù)量抽檢628個，定位不符合要求13個，定位準確率97.9%。實施方案三：焊接技術培訓與質量跟蹤檢查1.QC小組安排技術人員在會議室對施工人員進行技術培訓，明確焊接要點，施工現(xiàn)

14、場派技術員進行現(xiàn)場指導。圖12 技術培訓2.按照現(xiàn)場腰筋分布位置定位角鋼，然后由焊工用二氧化碳氣體保護焊焊接帶有坡口和角度的角鋼到指定位置，焊接時采用二級熔透焊，焊縫后加襯條，以保證焊縫質量。 圖13 角鋼焊接3框支梁鋼筋綁扎時，框支梁腰筋根據設計尺寸下料完成后，先就位在角鋼之上，再由焊工逐一施焊，保證框支梁腰筋的受力。由于轉換梁腰筋交錯布置，且焊接施工空間較小，因此需要在框支梁腰筋安裝時，交錯安裝與焊接。施工現(xiàn)場分區(qū)作業(yè)，每個區(qū)域派專業(yè)技術人員進行焊接質量跟蹤檢查。8、 效果分析效益一：質量效益項目部技術人員將轉換層工作區(qū)域劃分為4個區(qū)域進行觀感檢查，具體情況如下表圖14 轉換層工作區(qū)域劃分

15、表3 角鋼觀感檢查表檢查區(qū)域檢查時間檢查數(shù)量不合格點數(shù)合格率（%）1區(qū)2012.02.19328399.08%2區(qū)2012.02.24310598.38%3區(qū)2012.03.03297398.98%4區(qū)2012.03.08260498.46%制表人： 審核人： 制表日期：2012年06月12日效益二：經濟效益角鋼連接相對預留穿筋孔成本節(jié)約36萬，工期節(jié)約9天，相對預焊連接板成本節(jié)約31萬，工期節(jié)約4天。表4 方案效益對比分析表序號方案工期 （天）人工（人）工程費（萬）1預留穿筋孔69872702預焊連接板64982653角鋼連接6087234制表人： 審核人： 制表日期：2012年6月18日效

16、益三：技術效益通過QC小組活動，探索出了一種新的腰筋連接方式-角鋼連接，解決傳統(tǒng)腰筋連接方式的弊端，有效解決了轉換梁腰筋的連接，同時為其他類似條件施工提供了經驗和技術條件。效益四：社會效益。我們QC小組通過這次活動，即取得了可觀的經濟效益，又取得了良好的社會效益。轉換梁的施工完成再次證明了我們公司有能力也有實力攻克技術難關和創(chuàng)造性的探索，得到了建設方、監(jiān)理方、設計方以及質檢站的一致好評，鞏固了企業(yè)在社會上的良好形象。轉換梁施工完成受到建筑界各類人士關注，青島市副市長前來參觀，建管局多次組織觀摩學習。9、 標準化目前，國內尚無同類型的施工，我QC小組會認真總結經驗教訓，并且編制一種轉換梁腰筋角鋼連接裝置（已經申請專利），為同行業(yè)的施工提供技術和施工質量控制的經驗。10、 總結與今后打算在本次QC小組活動期間，通過專題會議及現(xiàn)場調查等活動，各小組成員之間的溝通、協(xié)調和配合越來越默契，團隊整體實力和凝聚力有所增強；同時，年輕人在本次活動中飛速成長，不僅個人能力得到了很大提高，同時各自在施工領域也有所突破，為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展貢獻了后備力量。表5 績效表項