醫(yī)學(xué)資料460-中建五局總承包公司-大跨度、大截面H型鋼梁骨高空吊裝方法創(chuàng)新

1、大跨度、大截面H型鋼梁骨高空吊裝方法創(chuàng)新（創(chuàng)新型） 中建五局總承包公司許寧QC小組 發(fā)布人：許寧 2010年3月2021/7/18 星期日目錄一、工程概況二、QC小組概況三、選題理由四、設(shè)定目標(biāo)五、方案選擇六、關(guān)鍵工序確定七、制定對策八、對策實施九、效果檢查十、鞏固措施十一、總結(jié)及今后打算2021/7/18 星期日1 工程概況 長沙濱江文化園由音樂廳、圖書館、博物館等單位工程組成，總建筑面積約15萬平方米，總投資約20億人民幣。其中，音樂廳工程為該文化園的靈魂建筑。 音樂廳工程為鋼框架-混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，造型新穎，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形狀極不規(guī)則，節(jié)點獨特，施工難度大。音樂廳瀏陽河湘江2021/7/18

2、 星期日 音樂廳由左、右兩區(qū)組成，左區(qū)為1446座大廳及其他功能用房。 左區(qū)屋蓋為大跨度階梯形反梁結(jié)構(gòu)，標(biāo)高介于16.97m37.72m,高差為20.75m。1 工程概況右區(qū)左區(qū)2021/7/18 星期日 音樂廳1446座大廳屋蓋有9道預(yù)應(yīng)力H型鋼混凝土梁，H型鋼梁骨最大截面尺寸為7003000,最大跨度為74m，鋼板最厚達60mm，單榀H型鋼梁最大重量約65t。梁與折線形鋼箱柱及鋼筋混凝土柱構(gòu)成受力復(fù)雜的框架體系。1 工程概況屋面九道大跨度、大截面預(yù)應(yīng)力型鋼混凝土梁標(biāo)高37.72m2021/7/18 星期日課 題大跨度、大截面H型鋼梁骨高空吊裝方法創(chuàng)新小組名稱 中建五局總承包公司許寧QC小組

3、小組活動時間2009年8月2日2009年12月25日小組成立時間2009年8月課題類型創(chuàng)新型小組注冊號ZJWJ-QC-2009-01課題注冊時間2009.8.1組 長許寧小組人數(shù)9人QC教育時間40小時以上活動頻次4次/月2.1 QC小組簡介2 QC小組概況制表人：劉亙 審核人：許寧 制表時間；2009年8月1日 2021/7/18 星期日2.2 QC小組人員2 QC小組概況序號姓名文化程度職務(wù)組內(nèi)職務(wù)組內(nèi)分工1許寧碩士技術(shù)部經(jīng)理組長主持小組工作2何勇本科生產(chǎn)經(jīng)理副組長現(xiàn)場負(fù)責(zé)3黃奔本科技術(shù)員組員技術(shù)負(fù)責(zé)4劉亙本科技術(shù)員組員技術(shù)創(chuàng)新5王德輝本科質(zhì)檢員組員質(zhì)量控制6范藝林大專預(yù)算員組員經(jīng)濟效益計

4、算7王堅明高中架工班組長組員現(xiàn)場實施8蔣德乾高中焊工班組長組員現(xiàn)場實施9候文洪本科吊裝隊隊長組員現(xiàn)場實施制表人：劉亙 審核人：許寧 制表時間；2009年8月1日 2021/7/18 星期日建設(shè)方要求高：長沙市重點工程，質(zhì)量目標(biāo)為“魯班獎”，屋面鋼結(jié)構(gòu)吊裝工期60天，工期緊。構(gòu)件噸位大、吊裝高度高：單榀鋼梁最大重量約65t，吊裝高度超過45m。高空吊裝環(huán)境復(fù)雜、安全風(fēng)險大：鋼梁吊裝涉及多個專業(yè)交叉、配合作業(yè)，且在高空進行，不確定因素多，安全風(fēng)險大。課題選擇：選擇經(jīng)濟合理的吊裝方案，在保證工期、質(zhì)量，安全的前提下，實現(xiàn)大跨度、大截面H型鋼梁骨高空吊裝。作業(yè)場地狹?。阂魳窂d四周為架空層，按要求其東、

5、南、北三側(cè)架空層結(jié)構(gòu)已施工完畢，僅預(yù)留下西側(cè)狹小場地用作吊裝場地。3 選題理由2021/7/18 星期日4 設(shè)定目標(biāo) 通過對比分析、科學(xué)論證，選用并創(chuàng)新滿足工期、質(zhì)量要求且經(jīng)濟的吊裝方案，實現(xiàn)大跨度、大截面H型鋼梁骨高空吊裝。4.1 課題目標(biāo) 4.2 可行性分析QC小組技術(shù)力量強，小組成員理論基礎(chǔ)好，創(chuàng)新能力強；公司在技術(shù)上提供了大力支持；鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)施工隊伍具有豐富的經(jīng)驗。 有利因素不利因素施工技術(shù)難度大，工期緊迫；施工條件差。4.3 結(jié)論 QC小組有能力克服不利因素，通過卓有成效的QC活動，充分利用有利條件，目標(biāo)是可行的。2021/7/18 星期日5 方案選擇 2009年8月5日至9日期間，

6、QC小組圍繞“大跨度、大截面H型鋼梁骨高空吊裝”這一中心任務(wù)多次開展QC活動，并邀請相關(guān)的專家進行技術(shù)指導(dǎo)，最終提出了五種吊裝方案。5.1 方案提出2021/7/18 星期日5 方案選擇方案吊裝方法工期和經(jīng)濟分析優(yōu)點缺點結(jié)論跨內(nèi)整體吊裝在跨內(nèi)搭設(shè)拼裝胎架將H型鋼梁骨置于胎架上拼裝成整體焊接，再用300T履帶吊吊裝就位1、總工期：50天2、吊車租賃費30.6萬；支模架體租賃費40萬；人工費15萬； 共計85.6萬工期滿足要求，平地焊接質(zhì)量好。本工程主體一、二層結(jié)構(gòu)已施工，無行走道路。不適合跨外整體吊裝先搭設(shè)整體支模架，同時跨外搭設(shè)拼裝胎架，將H型鋼梁骨置于胎架上拼裝成整體焊接，再用500T履帶吊

7、吊裝就位1、總工期：45天2、吊車租賃費69萬；支模架體租賃費32萬；人工費10.8萬共計111.8萬施工進度快，工期滿足要求，平地焊接質(zhì)量好，架體安全性高。鋼梁自重大，需要500T吊車，須從外省拖運，拖運和吊裝費用高。不適合5.2 方案對比、分析2021/7/18 星期日5 方案選擇方案吊裝方法工期和經(jīng)濟分析優(yōu)點缺點結(jié)論沿梁軸分段吊裝滑移先搭設(shè)整體支模架和滑移平臺，再使用130T履帶吊和滑移工具將H型鋼梁骨分段吊裝滑移就位，高空焊接拼裝1、總工期：52天2、吊車租賃費7萬；支模架體租賃費32萬；人工費18.7萬；滑移工具費用5.2萬共計62.9萬施工進度快，成本低，各工序相互影響相對較??；施

8、工方案技術(shù)含量高。橫向高空滑移空間狹窄，施工難度大適合垂直梁軸整體吊裝滑移先搭設(shè)整體架體和滑移平臺，同時搭設(shè)拼裝胎架將H型鋼梁置于胎架上拼裝成整體焊接，再使300T履帶吊將整榀鋼梁骨吊裝到滑移平臺進行滑移1、總工期：60天2、吊車租賃費45.6萬；支模架體租賃費32萬；人工費25.2萬；滑移設(shè)備費用7萬共計91.8萬平地焊接質(zhì)量好，能充分保證梁的拼裝精度。工程屋面為異形階梯狀，就位后鋼梁無法固定，安全性能較差。不適合制表人：劉亙 審核人：許寧 編制時間；2009年8月8日 2021/7/18 星期日5 方案選擇方案吊裝方法工期和經(jīng)濟分析優(yōu)點缺點結(jié)論整體提升跨內(nèi)先搭設(shè)拼裝胎架，將H型鋼梁骨置于胎

9、架上拼裝成整體焊接，再搭設(shè)提升平臺使用提升設(shè)備緩慢提升就位1、總工期：80天2、吊裝租賃費57萬；支模架體租賃費40萬；人工費28.8萬；共計125.8萬平面焊接質(zhì)量好，能充分保證梁的拼裝精度。成本高，工期無法滿足要求。不適合 QC小組評定最佳方案為沿梁軸分段吊裝滑移！2021/7/18 星期日6 確定關(guān)鍵工序根據(jù)最佳方案編制施工工藝流程圖并確定關(guān)鍵工序。場地準(zhǔn)備編制支模架方案、搭設(shè)架體和操作平臺高空分段吊裝滑移高空焊接拼裝就位質(zhì)量驗收鋼梁骨預(yù)起拱值計算及試驗滑移工具的設(shè)計及制作影響工期重要工序施工過程關(guān)鍵工序影響質(zhì)量重要工序影響安全重要工序2021/7/18 星期日7 制定對策關(guān)鍵工序?qū)?策

10、（what）目 標(biāo)(why)措 施(how)地 點(where)完成時間(when)執(zhí) 行(who)鋼梁骨預(yù)起拱值的計算和試驗提供準(zhǔn)確的梁預(yù)起拱值確保施工起拱值與理論起拱值偏差在3mm范圍內(nèi)。1、運用有限元軟件計算分析鋼梁變形；2、通過實體試驗進行梁預(yù)起拱值測算；3、多方協(xié)商，確定施工鋼梁骨起拱值。辦公室現(xiàn)場2009年12月21日許寧黃奔劉亙編制支模架方案并搭設(shè)架體和操作平臺采用輪扣式腳手架作為支模架體在25天內(nèi)完成支模架的搭設(shè)，架體承載力能達到25kN/m1、編制支模架體搭設(shè)方案，計算支模架體受力，布置平面圖；2、對支模架方案進行專家論證；3、搭設(shè)架體和操作平臺。辦公室現(xiàn)場2009年11月2

11、9日黃奔王堅明 小組成員采用“5W1H”的方法制訂對策。2021/7/18 星期日7 制定對策關(guān)鍵工序?qū)?策（what）目 標(biāo)(why)措 施(how)地 點(where)完成時間(when)執(zhí) 行(who)滑移工具的設(shè)計及制作采用特制可拆卸式的載重小車和軌道滑移工具滿足施工需要1、依據(jù)分段后的鋼梁骨，設(shè)計可拆卸式的載重小車和滑移軌道； 2、現(xiàn)場制作1:2比例縮尺小車，載重相應(yīng)比例重物進行試驗滑移。辦公室現(xiàn)場2009年11月30日許寧黃奔劉亙高空分段吊裝滑移計算機模擬吊裝滑移施工過程安全完成實際吊裝滑移任務(wù)1、通過計算機模擬吊裝過程，并對施工人員進行模擬施工的技術(shù)交底。2、嚴(yán)格按交底內(nèi)容執(zhí)行吊

12、裝滑移施工。辦公室現(xiàn)場2009年12月17日許寧何勇候文洪蔣德乾制表人：劉亙 審核人：許寧 編制時間；2009年8月8日 2021/7/18 星期日實施一：鋼梁骨預(yù)起拱值的計算和試驗8 對策實施 1、充分利用有利資源，在中建總公司的技術(shù)中心運用大型有限元軟件ANSYS模擬鋼梁骨實際受力，按照規(guī)范施加組合荷載，得到梁的變形圖，計算出大跨度梁的變形撓度值。 2021/7/18 星期日8 對策實施實施一：鋼梁骨預(yù)起拱值的計算和試驗 2、聯(lián)合湖南大學(xué)對最大跨度74m、截面為700 x3000的鋼梁骨進行1：8縮尺比例的受力性能實體試驗，得到該梁應(yīng)力-應(yīng)變圖和荷載-位移圖。2021/7/18 星期日軸線

13、變截面梁大?。▽?高）梁跨度（m）軟件計算值（mm）實驗變形值（mm）加工起拱值（mm）現(xiàn)場實測值（mm）hR1000*250044.2m96 mm95 mm98mm98 mmhQ1000*250048.7m102 mm103 mm102mm104 mmhN1000*2000（3000）54.1m116 mm110 mm115mm116 mmhM1000*2000（3000）58.5m121 mm120 mm123mm123 mmhL1000*2000（3000）62.8m129 mm127 mm128mm130 mmhK1000*2000（3000）67.1m140 mm138 mm139m

14、m140 mmhJ1000*2000（3500）73.9m179 mm178 mm180mm180 mmhH700*2000（3000）66.4m146 mm145 mm145mm147 mmhG600*2000（2800）52.3m111 mm112 mm112mm112 mm 3、與設(shè)計單位、監(jiān)理單位、湖南大學(xué)等多方將數(shù)據(jù)對比分析，最終確定H型鋼梁骨施工起拱值。8 對策實施實施一：鋼梁骨預(yù)起拱值的計算和試驗制表人：黃奔 審核人：許寧 編制時間；2009年12月23日 效果驗證：2009年12月21日，對所有9根吊裝完畢的H型鋼梁骨的預(yù)起拱值進行復(fù)核，與加工制作值最大差值為2mm，合格率10

15、0%，達到目標(biāo)要求。2021/7/18 星期日 1、分別對梁、板下支模架體進行計算，繪制架體布置圖和U型操作平臺大樣圖，并編制施工方案。8 對策實施實施二：編制支模架方案并搭設(shè)架體和操作平臺2021/7/18 星期日 2、2009年9月22日項目部對編制的支模架方案召開專家論證會議。方案通過了論證，并增加了專家的修改意見。8 對策實施實施二：編制支模架方案并搭設(shè)架體和操作平臺2021/7/18 星期日 3、現(xiàn)場嚴(yán)格按計算書中輪扣式腳手架立桿步距、橫距、縱距，搭設(shè)整體支模架。8 對策實施實施二：編制支模架方案并搭設(shè)架體和操作平臺橫距縱距步距梁600mm600mm1200mm板1200mm1200

16、mm1200mm 效果驗證：2009年11月30日，支模架體在24天內(nèi)搭設(shè)完成，項目部和監(jiān)理單位對支模架體進行檢查驗收，架體穩(wěn)定、符合要求，通過驗收。2021/7/18 星期日實施三：滑移工具的選用及制作8 對策實施 1、為確保H型鋼梁骨在吊裝過程不發(fā)生傾斜，QC小組自主研發(fā)了可拆卸的載重小車及軌道，其支架由鋼質(zhì)材料組成，用高強螺栓連接，支架頂部的固定吊環(huán),用于安裝手動葫蘆，在支架底部安裝一組內(nèi)卡式軸承車輪組來完成水平方向的移動。小車各部分均可拆卸，組裝方便。承載小車的滑移軌道由角鋼、工字鋼組成，用高強螺栓連接，可拆卸組裝。 2021/7/18 星期日實施三：滑移工具的選用及制作8 對策實施

17、2、將每根鋼梁分成五段，滿足沿梁向分段滑移吊裝要求，在有限元軟件ANSYS中計算小車，取最重的一段鋼骨（16噸）并按規(guī)范取動力系數(shù)1.1，得到小車受力分析圖，最終設(shè)計出小車尺寸和軌道寬度。2021/7/18 星期日8 對策實施實施三：滑移工具的選用及制作 3、現(xiàn)場制作1:2比例縮尺小車，載重相應(yīng)比例重物進行試驗滑移。 效果驗證：自制小車滿足高空滑移要求，且滿足載重要求。2021/7/18 星期日8 對策實施實施四：高空分段吊裝滑移 1、以動畫模擬的方式將H型鋼梁骨高空滑移吊裝和施工道路布置對項目部技術(shù)人員及施工人員進行技術(shù)交底。2021/7/18 星期日8 對策實施實施四：高空分段吊裝滑移 2

18、、H型鋼梁骨滑移過程 2009年12月2日，現(xiàn)場進行第一根鋼梁骨的高空滑移吊裝。2021/7/18 星期日8 對策實施實施四：高空分段吊裝滑移 2、H型鋼梁骨滑移過程2021/7/18 星期日8 對策實施 2、H型鋼梁骨滑移過程實施四：高空分段吊裝滑移2021/7/18 星期日8 對策實施實施四：高空分段吊裝滑移 2、H型鋼梁骨滑移過程2021/7/18 星期日8 對策實施實施四：高空分段吊裝滑移 2、H型鋼梁骨滑移過程 效果驗證：2009年12月19日，所有9根鋼梁骨全部安全吊裝就位，圓滿完成吊裝任務(wù)。2021/7/18 星期日 經(jīng)過QC小組的共同努力，采用“沿梁軸分段吊裝滑移”方案順利在4

19、4天內(nèi)實現(xiàn)了音樂廳屋面吊裝施工任務(wù)，滿足了工期要求，未發(fā)生任何安全事故。經(jīng)質(zhì)量檢查，9根H型鋼梁質(zhì)量全部合格，最大水平偏差4mm（hJ軸梁）；最大高程偏差8mm（hF軸梁）,54條焊縫全部通過無損傷檢測，均為一級焊縫。屋面H型鋼梁骨的順利吊裝為后續(xù)預(yù)應(yīng)力、混凝土施工提供作業(yè)平臺，保證了施工總體部署的實現(xiàn)。通過施工實踐證明該方案是科學(xué)合理的，所采取的一系列措施為施工提供了必要的技術(shù)保證。9.1 目標(biāo)完成情況9 效果檢查2021/7/18 星期日9 效果檢查制表人：范藝林 審核人：許寧 編制時間；2009年12月24日 通過QC活動，實現(xiàn)工期目標(biāo)！ 60d 52d 44d2021/7/18 星期日 通過對大截面、大跨度H型鋼骨吊裝方法的創(chuàng)新，對操作方案進行綜合優(yōu)化，大大減少了操作難度，加快了工期（節(jié)約工期16天），節(jié)約了資金（節(jié)約成本23.04萬元）。獲得了良好的質(zhì)量效果。9 效果檢查9.2 經(jīng)濟效益原計劃施工實際施工人工費用100元/人、天施工總?cè)藬?shù)：80人100元/人、天施工總?cè)藬?shù)：80人架管租賃費用架管6.4元/噸、天架管用量：1000噸架管