運(yùn)用QC完善挑檐鋼梁空間位置控制（古建改造 PPT）

1、*改造一、前言1、 *樓改造工程以鋼結(jié)構(gòu)為主體結(jié)構(gòu)，外包銅仿古構(gòu)件，以期用現(xiàn)代建筑手段達(dá)到仿明清古建筑的效果。*樓改造工程是2009年威海市重點(diǎn)工程，建成后擬申報(bào)“魯班獎”。2、小組簡介本QC小組成立于2009年8月，都接受過80課時(shí)以上的TQC教育。小組成員是公司技術(shù)質(zhì)量管理的骨干，具有較強(qiáng)理論基礎(chǔ)和豐富施工經(jīng)驗(yàn)。 小組名稱 課題名稱 小組類型 創(chuàng)新型 活動時(shí)間 注冊號 注冊日期 小組成員6人 姓名性別 年齡 職稱 學(xué)歷 組內(nèi)職務(wù) 職務(wù) 男 41 工程師 大本 組長 項(xiàng)目經(jīng)理 男 30 工程師 大本 組員 技術(shù)質(zhì)量科長 男 28 助工 大本組員技術(shù)負(fù)責(zé)人 男 35 技工高中 組員 安裝隊(duì)隊(duì)長

2、 男30工程師 大本組員設(shè)計(jì)室主任男 26 助工 大本 組員 詳圖設(shè)計(jì)師 二、課題選擇1、提出問題新*樓最美的地方體現(xiàn)在翹檐，因安裝仿古建筑銅瓦、椽子、斗踩等需要，在翹檐位置對鋼結(jié)構(gòu)外挑梁的空間位置要求較高。如何控制該挑檐梁的空間位置，對滿足功能、外觀要求相當(dāng)重要。而挑檐鋼梁在平面和立面上都是傾斜的，控制難度較大。挑檐鋼梁在立面上是傾斜的 挑檐鋼梁在平面上是傾斜的 挑檐梁一端通過高強(qiáng)螺栓及耳板與鋼柱或鋼梁連接，中部翼緣下方有一個(gè)作臨時(shí)支撐的角鋼，另一端完全懸挑。我公司傳統(tǒng)做法：通過控制連接耳板位置和支撐角鋼長度來控制挑梁位置。螺栓、耳板連接挑檐鋼梁挑檐鋼梁支撐角鋼外挑端2、確定課題QC小組成員

3、討論后一致認(rèn)為：不能單純依靠挑檐梁連接板和支撐角鋼的位置及角度來確定挑檐梁的空間位置，必須采取新辦法對挑檐梁空間位置的偏差進(jìn)行控制。難點(diǎn)在于：1、該挑檐梁在水平面和豎直面兩個(gè)方向都是傾斜的，很難找到一個(gè)操作控制的平面。2、外挑端對偏差值有放大作用，而只能通過調(diào)整支撐角鋼長度及其與鋼梁的相對位置來控制鋼梁的位置和標(biāo)高（因與梁、柱連接的一端有耳板限制，可調(diào)余地不大），操作手段和空間都有限?；谝陨侠碛?，確定小組本次活動課題為：*樓改造挑檐鋼梁空間位置控制新方法。三、設(shè)定課題目標(biāo)總目標(biāo)：挑檐鋼梁空間位置控制新方法具體目標(biāo)：【目標(biāo)一】挑檐梁梁端標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高偏差在10mm以內(nèi)，且相鄰兩梁標(biāo)高差值與設(shè)計(jì)

4、差值偏差在10mm以內(nèi)；【目標(biāo)二】挑檐梁與相應(yīng)軸線夾角為45，梁端位置與理論位置偏差在10mm以內(nèi)，且兩相鄰鋼梁在水平面上的投影基本平行，梁端的偏差值在10mm以內(nèi) 四、提出并選擇方案1、施工條件在提出方案之前考察了現(xiàn)場的實(shí)際情況，有以下幾條內(nèi)容與制定方案有關(guān)：a現(xiàn)場有東西向、南北向各一道中軸線（墨線）；b挑檐下方約4.5米是已經(jīng)硬化的水泥樓面，并已抄平，整個(gè)樓面標(biāo)高偏差不超過10mm；c樓內(nèi)其余鋼柱柱身已經(jīng)彈好結(jié)構(gòu)標(biāo)高50線； d建筑物最外圍一圈鋼梁為同一標(biāo)高，但與相鄰內(nèi)層一圈鋼梁不在同一高度。除第三支挑檐梁外，其余四支在立面上傾斜角都相同。外圈鋼梁（低）挑檐梁內(nèi)圈鋼梁（高）除第三支挑檐梁外

5、，其余四支在立面上傾斜角都相同e臨時(shí)支撐角鐵按照圖紙要求已經(jīng)將下端焊接在兩支外圈梁交匯點(diǎn)的中心。外圈鋼梁交匯處挑檐鋼梁支撐角鋼2、提出各種方案小組成員圍繞實(shí)現(xiàn)小組活動目標(biāo)，提出多種技術(shù)方案，初步歸納為以下三種方案：方案一 ：假定外圈梁中心在相應(yīng)軸線上，則以外圈鋼梁所在平面上兩支互相垂直的鋼梁中心為軸線，測量出支撐角鋼與兩支梁的距離，與電腦放樣值吻合即可。方案二：挑檐梁翼緣邊沿在外圈梁所在平面上的投影與外圈鋼梁翼緣兩條邊必然有兩個(gè)交點(diǎn)。假定鋼梁中心即相應(yīng)軸線，量出兩交點(diǎn)與軸線距離，與電腦放樣值吻合即可。方案三：將一支挑檐梁向樓面作投影，測量垂直于中軸線的兩平行線間投影線段的長度，計(jì)算出挑檐梁梁端

6、偏移值和在支撐角鋼處的調(diào)整值。后一支梁以前一支梁為基礎(chǔ)，利用平行四邊形特性進(jìn)行調(diào)整。 2、各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)方案一：1、支撐角鋼所在鋼梁理論上與相應(yīng)軸線垂直或通過軸線，但實(shí)際上仍有一定偏差，因此測量結(jié)果將會偏差很大；2、難以做到兩個(gè)方向的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確測量；3、測量值只確定了挑檐梁在支撐角鋼處的偏差，因此施工誤差在挑梁梁端被放大。 方案二：1、支撐角鋼所在鋼梁理論上與相應(yīng)軸線垂直或通過軸線，但實(shí)際上仍有一定偏差，因此測量結(jié)果將會偏差很大；2、測量值只確定了挑檐梁在支撐角鋼處的偏差，因此施工誤差在挑檐梁梁端被放大。 方案三：1、中軸線的準(zhǔn)確性有保證，兩條平行線與中軸線垂直度、互相間的平行度可以較準(zhǔn)確的控

7、制，測量的可靠性比較高；2、因?yàn)槭前凑沼?jì)算出的梁端偏差值調(diào)整的，所以偏差值不會被放大。針對上述三個(gè)方案的論證，我們又進(jìn)一步對三個(gè)方案可靠性、可實(shí)施性、經(jīng)濟(jì)性及有效性進(jìn)行綜合評估打分。 3、各種方案的評估QC小組成員參加了這三種方案的評估工作。評估表如下： 經(jīng)過方案的評估打分，方案一綜合評分為8分；方案二綜合評分為10分；方案三綜合評分為16分。確定方案三為實(shí)施方案：測量兩條平行線上鋼梁投影的距離計(jì)算偏差值。方案可靠性可實(shí)施性經(jīng)濟(jì)性有效性綜合得分選定方案方案一11338不選方案二223310不選方案三443516選定五、確定對策表序號對策 目標(biāo) 措施 地點(diǎn) 負(fù)責(zé)人 完成時(shí)間 1梁端標(biāo)高校正 標(biāo)高

8、符合設(shè)計(jì)要求 通過樓層柱身50線，使用水準(zhǔn)儀測量梁端標(biāo)高并調(diào)整 現(xiàn)場 11.20-11.21 2抄測兩條水平線，垂直于中軸墨線且通過挑檐梁正下方 垂直度在4米范圍內(nèi)偏差不大于2mm，平行度3米間距偏差不大于1mm 使用鋼卷尺、經(jīng)緯儀抄測，按照勾股定理校核垂直度偏差，用卷尺測量平行線間距校核平行度偏差。校正合格后彈好墨線。 現(xiàn)場 11.20-11.21 3在樓面上垂出挑檐梁投影 挑檐梁上翼緣在樓面上的投影點(diǎn)偏差不大于1mm 使用鉛垂沿挑檐梁上翼緣邊沿垂下，分別從兩條平行線附近垂一點(diǎn) 現(xiàn)場 11.20-11.21 4測量挑檐梁在樓面上的投影在兩平行線間的距離 偏差值不大于1mm 彈較長墨線，使墨線

9、通過兩投影點(diǎn)。在兩平行線上找出交點(diǎn)，測量交點(diǎn)距離 。 現(xiàn)場 11.20-11.21 5數(shù)據(jù)分析 計(jì)算出梁端偏差值和在支撐角鋼處的調(diào)整值 查梁平面長度，及其內(nèi)側(cè)端至支撐角鋼處長度，根據(jù)實(shí)測值計(jì)算鋼梁調(diào)整值。 設(shè)計(jì)室現(xiàn)場11.20-11.21 6第一支標(biāo)準(zhǔn)梁調(diào)整到位、校核、固定 梁端位置與設(shè)計(jì)值偏差在5mm范圍內(nèi) 根據(jù)計(jì)算值調(diào)整挑檐梁位置，調(diào)整前后在固定角鋼處做好標(biāo)記。調(diào)整后校核，校核合格后將梁與固定角鋼焊接牢固。 現(xiàn)場 11.20-11.21 7用第一支標(biāo)準(zhǔn)梁來校正其余鋼梁的平面位置 梁端的平面位置與設(shè)計(jì)值偏差不大于10mm，且相鄰兩支梁平行度偏差不大于10mm 根據(jù)平行四邊形特性依次調(diào)整各支鋼

10、梁現(xiàn)場 11.20-11.21 8校核數(shù)據(jù)、最終固定 確保測量、校正無誤 復(fù)核測量數(shù)據(jù)，最終焊接固定并做好實(shí)際偏差值記錄 現(xiàn)場 11.20-11.21 審批：編制：編制時(shí)間：2009年9月5日六、對策實(shí)施實(shí)施一：梁端標(biāo)高校正1、架設(shè)好水準(zhǔn)儀，從挑檐梁梁端豎直垂下鋼卷尺，根據(jù)柱身50線抄測出梁端標(biāo)高。2、計(jì)算出挑檐梁標(biāo)高調(diào)整值，在支撐角鋼處進(jìn)行調(diào)整。3、重復(fù)上述工作，校正好一個(gè)邊角所有挑檐梁標(biāo)高。 實(shí)施二：抄測兩條間距3米的水平線，垂直于中軸墨線且通過挑檐梁正下方1、清理樓層場地；2、抄測出兩條垂直于中軸線的平行線，間距3米，該平行線通過挑檐梁正下方；3、校核兩平行線與中軸線的垂直度，及兩平行線

11、間距，直至符合目標(biāo)要求。實(shí)施三：在樓面上垂出挑檐梁投影1、從鋼梁上翼緣的一側(cè)垂下鉛垂，分別在兩平行線附近垂一點(diǎn)。2、通過兩個(gè)投影點(diǎn)彈墨線，使墨線與兩平行線有交點(diǎn)。3、測量兩交點(diǎn)距離，精確到1mm。實(shí)施四、計(jì)算出梁端偏差值和在支撐角鋼處的調(diào)整值1、電腦放樣出鋼梁的平面長度、梁內(nèi)側(cè)端至支撐角鋼處的長度。2、根據(jù)實(shí)測值，計(jì)算出鋼梁在平面上的傾斜角度；根據(jù)傾斜角計(jì)算鋼梁端頭的位移值、在支撐角鋼處的調(diào)整值。實(shí)施五：固定第一支標(biāo)準(zhǔn)梁1、根據(jù)調(diào)整值調(diào)整鋼梁，將第一支梁調(diào)整到位后重復(fù)“實(shí)施三、實(shí)施四”校核梁端位置與理論位置偏差值在5mm范圍內(nèi)；2、將第一支挑檐梁與支撐角鋼焊接固定。 實(shí)施六：以第一支梁為基準(zhǔn)校

12、核其它鋼梁 1、從第一支梁外挑端沿上翼緣邊沿量3米并做下標(biāo)記； 2、以同樣方法在第二支梁上做下標(biāo)記； 3、測量標(biāo)記點(diǎn)間距離，以及梁端頭間距離（相對位置要相同），計(jì)算出差值； 4、調(diào)整第二支梁的位置，并反復(fù)測量，直到差值在10mm范圍內(nèi)且與其理論位置偏差值在10mm范圍內(nèi)（通過第一支梁與理論位置偏差值計(jì)算）。 5、以第二支梁為基準(zhǔn)，調(diào)整第四支梁的位置；以第四支梁為基準(zhǔn)，調(diào)整第五支梁的位置；6、分別測量第二支、第四支梁與第三支梁梁端間距，調(diào)整第三支梁梁端位置，直至梁端間距相等。實(shí)施七：數(shù)據(jù)分析，最終固定 1、記錄各梁相對位置偏差，計(jì)算出各梁與理論位置的偏差。若超差，計(jì)算出調(diào)整值再進(jìn)行調(diào)整； 2、調(diào)

13、整完畢，各梁與其支撐角鋼焊接； 3、記錄、整理施工數(shù)據(jù)。 七、效果檢查小組在施工過程中與土建方配合，先完成了一組挑檐梁的校核，結(jié)果與土建方模板能夠很好吻合。后在*樓改造工程中又對15組挑檐鋼梁進(jìn)行校核，經(jīng)檢驗(yàn)均能滿足后續(xù)工程的使用要求，達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。 上圖：挑檐梁與土建方模板很好的吻合 目標(biāo)設(shè)定值 檢查點(diǎn) 合格點(diǎn) 不合格點(diǎn) 合格率 目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn) 挑檐梁梁端標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高偏差在10mm以內(nèi)，且相鄰兩梁標(biāo)高差值與設(shè)計(jì)差值偏差在10mm以內(nèi) 56 56 0 100% 實(shí)現(xiàn) 挑檐梁與相應(yīng)軸線夾角為45，梁端位置與理論位置偏差在10mm以內(nèi)，且兩相鄰鋼梁在水平面上的投影基本平行，在梁端的偏差值在10

14、mm以內(nèi)。 56 56 0 100% 實(shí)現(xiàn) 1、目標(biāo)值完成情況2、技術(shù)效果這次公關(guān)活動使我們積累了不少經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了一套鋼結(jié)構(gòu)仿古外挑鋼梁空間位置的控制方法，為今后同種類型工程提供了很好的借鑒。3、社會影響本工程運(yùn)用該控制方法完美的解決了一項(xiàng)重大的施工難點(diǎn)，保證了工程的質(zhì)量和進(jìn)度，業(yè)主對此非常滿意。為公司贏得了巨大的社會信譽(yù)。 八、鞏固措施為使小組活動成果得到鞏固和推廣普及，制定了如下鞏固措施：1、堅(jiān)持QC小組經(jīng)?；⒖茖W(xué)化、擴(kuò)大QC小組的影響力；2、本成果對其他鋼結(jié)構(gòu)空間外挑鋼梁施工具有指導(dǎo)借鑒意義； 3、通過公司組織的技術(shù)交流會進(jìn)行交流； 4、將該做法編為施工工法推廣；5、工藝流程： 校正挑檐鋼梁標(biāo)高放兩條與中軸線垂直的平行線將斜梁投影到平行線