QC成果转换梁腰筋连接方式创新成果汇报.docx
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QC成果转换梁腰筋连接方式创新成果汇报
转换梁腰筋连接方式的探索
1、工程概况
（财富中心）工程是一座集办公、商业、酒店式公寓为一体的综合性智能化大厦，位于，地势平坦，占据优良的城市空间和得天独厚的自然环境。
该工程总建筑面积为111803.47m,，地下5层，地上46层（自然层65层），建筑总高度241.85m。
该工程24层以下为型钢混凝土框筒结构，24层以上为型钢混凝土框剪结构。
结构重心的不耦合，垂直荷载的分布不规则，因此在百米高位设置换层成为施工的重点。
2、QC小组简介
1.QC小组简介
小组名称
基业QC小组
课题类型
创新型
课题名称
转换梁腰筋连接方式探索
成立日期
2010年4月
注册号码
活动时间
2011年10月1日——2012年12月10日
活动次数
24次
曾获得荣誉
小组课题“超高层高位转换梁支撑探索”，获2011年度全国工程建设优秀质量管理小组
2.QC小组成员
姓名
性别
年龄
学历
职称
组内职务
主持小组工作
男
34
本科
工程师
组长
负责全面决策
男
30
本科
工程师
副组长
负责全面决策
男
27
本科
工程师
副组长
分析制定对策
男
27
本科
工程师
组员
分析制定对策
男
27
本科
助工
组员
对策实施
男
26
本科
助工
组员
对策实施
男
25
本科
助工
组员
质量检查
男
24
本科
助工
组员
质量检查
女
30
本科
助工
组员
主持小组工作
女
24
本科
助工
组员
资料收集
3、选题理由
1.工程质量目标要求高
施工合同质量目标为建筑鲁班奖，其中转换层的施工是土建施工的重点，业主、监理以及管理公司对转换层的施工质量尤为重视。
图1泰山·基业效果图与实体图
2.百米高位转换，结构形式复杂
转换层有52条型钢转换梁，南北侧两条弧形梁东西方向横贯整个转换层，与南北向主梁相交形成21个复杂节点，施工难度大，工期要求紧，质量要求严。
目前国内暂无百米高位转换梁施工经验，转换梁施工方法的探索将为今后类似工程提供了借鉴。
图2转换层钢结构安装
3.钢筋工程施工难度大
（1）转换层钢筋总重约为1000吨，绑扎、焊接工程量大。
（2）转换层框支梁跨度较大，截面尺寸超常4200mm*1400mm。
（3）多项梁乃至七项梁的交叉为钢筋工程的施工增加难度。
图3转换层钢筋工程
4.腰筋连接方式局限性
转换层复杂节点的增多为腰筋的连接带来了不便，传统的腰筋连接方式在实际操作过程中存在一定的局限性，对转换梁腰筋连接方式的探索将在一定程度上影响施工质量与施工周期。
图4转换梁腰筋绑扎
根据施工要求，经过QC小组讨论分析，并结合以上理由，把转换梁腰筋连接方式的探索作为本次QC小组的课题。
4、设定目标
1.确定目标
根据上述分析，经与业主、监理及QC小组成员共同讨论研究，确定目标为：
（1）完成百米高位转换梁的施工，满足设计意图
（2）保证腰筋连接质量首次合格率为98%以上。
（3）满足施工周期要求，节约成本30万。
2.目标值分析：
（1）作为公司的重点项目，公司领导对本工程非常重视，为项目部提供诸多便利，并要求项目部建立完善的质量管理体系和质量保证体系，确保施工过程质量控制。
（2）本小组成立于2010年4月，具备一定的QC活动经验和技术质量创新能力，曾在2011年荣获全国优秀质量管理小组称号。
（3）针对腰筋的连接方式探索，现有很多方案可资借鉴，我们可就其利弊进行讨论，提出适合工程实际的方案，最后进行方案的优化设计。
5、提出方案，并确定
1.提出方案
QC小组结合现场实际，提出了以下三种方案：
（1）预留穿筋孔
在型钢加工制作过程中，按照图纸设计要求，在框支梁腹板进行机械开孔，开孔后在腹板两侧进行补强处理。
在施工现场，将腰筋从预留穿筋孔中穿过。
图5预留穿筋孔示意图
（2）预焊连接板
在型钢制作过程中，根据图纸设计要求，在框支梁腹板两侧焊接连接板。
在施工现场将腰筋焊接在连接板上。
图6预焊连接板示意图
（3）角钢连接
角钢连接焊接在框支梁腹板上，然后将腰筋搭载角钢上面进行焊接。
图7角钢连接示意图
2.方案对比分析
项目
技术特点
经济合理性
工期
对其他工序的影响
结论
预留穿筋孔
1.腹板穿孔保证腰筋贯通，腰筋性能作用最佳。
2.预留穿筋孔制作工艺复杂。
3.框支梁腹板开空前需要焊接补强，开孔过多，削弱腹板强度。
4.现场施工，穿筋孔安装精度要求高，定位较为困难。
1.人工费：
（87人）
87*220*69=132万
2水电暖、租赁、管理：
2*69=138万
合计：
270万
注：
绑扎：
57人，加工：
13人，焊工：
17人
钢筋安装、焊接、绑扎：
69天
钢筋工程施工工期为69日历天。
钢筋安装高，绑扎过程钢筋容易相互挤压，影响工程进度。
能够实现目标，施工周期较长，施工成本不易控制，施工质量可以保证。
预焊连接板
1.腰筋焊接到连接板，性能作用一般，施工质量不易保证。
2.预焊连接板制作工艺简单。
3.腰筋焊接过程中有仰焊。
1.人工费：
（98人）
98*220*64=137万
2水电暖、租赁、管理：
2*64=128万
合计：
265万
注：
绑扎：
57人，加工：
13人，焊工：
28人
钢筋安装、焊接、绑扎：
64天
可为后道工序最早开始时间提前5天。
能够实现目标，施工周期短，施工成本可以控制，施工质量不易保证。
角钢连接
1.腰筋焊接采用7d长度，在角钢上面焊接，性能作用较好。
2.角钢连接器制作工艺简单。
3.角钢焊接到框支梁腹板时，施工有难度。
1.人工费：
（87人）
87*220*60=114万
2水电暖、租赁、管理：
2*60=120万
合计：
234万
注：
绑扎：
57人，加工：
13人，焊工：
17人
钢筋安装、焊接、绑扎：
60天
可为后道工序最早开始时间提前9天。
能够实现目标，施工周期较短，施工成本可以控制，施工质量可以保证。
表1方案对比分
制表人：
审核人：
制表日期：
2011年9月9日
表2方案对比分析
序号
方案名称
方案优点
方案缺点
评选依据
评选结果
1
预留穿筋孔
1.钢筋保持贯通，腰筋性能作用最佳。
2.预留穿筋孔制作工艺复杂。
1.框支梁腹板开孔过多，削弱腹板强度。
2.框支梁腹板开孔导致安装精度较高，现场穿筋穿插较为困难。
小组对各个方案的“可实施性、经济合理性、施工质量，工期影响”进行综合分析讨论，并通过专家组论证。
不选
2
预焊连接板
1.预焊连接板制作工艺简单。
2.减少施工成本。
1.框支梁腰筋定位与焊接同时施工，工序无法进行穿插。
2.连接板与框支梁型钢相互遮挡，框支梁腰筋定位困难。
3.框支梁腰筋相互交叉，连接板板相互遮挡。
4.腰筋焊接时需要仰焊，质量不易保证。
不选
3
角钢连接
1.框支梁腰筋定位与焊接分开施工，定位工序进行穿插
2.框支梁腰筋定位时，角钢连接器不与框支梁型钢相互冲突，定位相对容易
3.现场焊接角钢连接器，框支梁斜交时方向根据现场实际情况进行加工与焊接，施工质量有保证。
1.弧形梁与横向梁相交时角度各不相同导致角钢角度及剖口方向各不相同，角钢样式的增多，增加施工程度的复杂性。
2.角钢连接器的现场定位，焊接工艺均为工程中的难点。
选定
制表人：
审核人：
制表日期：
2011年9月12日
3.确定最佳方案
通过对以上三种方案的讨论分析，我们认为角钢连接方案在技术可行性、操作难易程度、经济合理性等方面更具有优势，对此我们把角钢连接方案作为可行方案。
6、制订对策
表3对策表
序号
方案
对策
目标
措施
地点
完成时间
负责人
1
角钢设计
编制角钢加工方案
满足施工要求，操作简单。
按照图纸设计要求，计算弧形梁与横梁相交时角钢的角度与剖口方向，并做好统计，编制角钢加工方案。
施工现场
2011.12.10-2012.02.01
2
角钢定位
编制角钢定位方案
保证角钢定位准确，避免腰筋穿插相互影响。
根据施工图纸要求，确定腰筋数量与位置，并针对复杂节点合理安排角钢位置，编制角钢定位施工方案。
施工现场
2012.02.01-2012.02.11
3
角钢焊接
焊接技术培训与质量跟踪检查
焊接质量首次合格率达到98%
1.请专业技术人员进行焊接技术培训指导。
2.施工现场派专人对焊接质量进行跟踪检查。
施工现场
2012.02.12-2012.03.07
制表人：
审核人：
制表日期：
2011年11月10日
7、方案实施
实施方案一：
编制角钢加工方案
1.角钢样式确定
材质及规格：
角钢材质Q345-B，规格100mm×80mm×16mm
角钢连接器制作偏差范围为：
水平长度95mm~100mm，竖向长度77mm~82mm
断面坡口：
平面图中注明坡口处，角度均为45°，立面坡口未注明处不用加工坡口。
图8转换梁腰筋角钢连接器平面示意图
图9转换梁腰筋角钢连接器剖面示意图
2.角钢加工生产
该转换层有52条型钢转换梁，两条环梁东西方向横贯整个转换层，与南北向主梁相交形成21个复杂节点，由于转换梁中有两条弧形梁，与横向梁相交时，角钢角度及剖口方向各不相同，QC小组根据施工图纸统计角钢样式与数量，共设计出27种类型角钢，最后根据统计结果制订角钢加工方案。
图10角钢样式
3实施效果检查
角钢样式经过观感检查合格，并根据设计要求，统计出角钢样式，编制角钢加工方案，开始量化生产。
实施方案二：
编制角钢定位方案
1.根据图纸，对各框支梁腰筋的位置与数量进行精确统计，以便对角钢进行定位。
2.对于节点处要考虑纵横腰筋相互穿插无影响，然后据此来对节点处的角钢重新定位。
3.现场施工过程中，项目技术人员按照设计方案在型钢梁上放样处框支梁腰筋位置。
图11角钢定位
4.实施效果检查
现场技术人员对角钢定位数量抽检628个，定位不符合要求13个，定位准确率97.9%。
实施方案三：
焊接技术培训与质量跟踪检查
1.QC小组安排技术人员在会议室对施工人员进行技术培训，明确焊接要点，施工现场派技术员进行现场指导。
图12技术培训
2.按照现场腰筋分布位置定位角钢，然后由焊工用二氧化碳气体保护焊焊接带有坡口和角度的角钢到指定位置，焊接时采用二级熔透焊，焊缝后加衬条，以保证焊缝质量。
图13角钢焊接
3．框支梁钢筋绑扎时，框支梁腰筋根据设计尺寸下料完成后，先就位在角钢之上，再由焊工逐一施焊，保证框支梁腰筋的受力。
由于转换梁腰筋交错布置，且焊接施工空间较小，
因此需要在框支梁腰筋安装时，交错安装与焊接。
施工现场分区作业，每个区域派专业技术人员进行焊接质量跟踪检查。
8、效果分析
效益一：
质量效益
项目部技术人员将转换层工作区域划分为4个区域进行观感检查，具体情况如下表
图14转换层工作区域划分
表3角钢观感检查表
检查区域
检查时间
检查数量
不合格点数
合格率（%）
1区
2012.02.19
328
3
99.08%
2区
2012.02.24
310
5
98.38%
3区
2012.03.03
297
3
98.98%
4区
2012.03.08
260
4
98.46%
制表人：
审核人：
制表日期：
2012年06月12日
效益二：
经济效益
角钢连接相对预留穿筋孔成本节约36万，工期节约9天，相对预焊连接板成本节约31万，工期节约4天。
表4方案效益对比分析表
序号
方案
工期（天）
人工（人）
工程费（万）
1
预留穿筋孔
69
87
270
2
预焊连接板
64
98
265
3
角钢连接
60
87
234
制表人：
审核人：
制表日期：
2012年6月18日
效益三：
技术效益
通过QC小组活动，探索出了一种新的腰筋连接方式----角钢连接，解决传统腰筋连接方式的弊端，有效解决了转换梁腰筋的连接，同时为其他类似条件施工提供了经验和技术条件。
效益四：
社会效益。
我们QC小组通过这次活动，即取得了可观的经济效益，又取得了良好的社会效益。
转换梁的施工完成再次证明了我们公司有能力也有实力攻克技术难关和创造性的探索，得到了建设方、监理方、设计方以及质检站的一致好评，巩固了企业在社会上的良好形象。
转换梁施工完成受到建筑界各类人士关注，青岛市副市长前来参观，建管局多次组织观摩学习。
9、标准化
目前，国内尚无同类型的施工，我QC小组会认真总结经验教训，并且编制《一种转换梁腰筋角钢连接装置》（已经申请专利），为同行业的施工提供技术和施工质量控制的经验。
10、总结与今后打算
在本次QC小组活动期间，通过专题会议及现场调查等活动，各小组成员之间的沟通、协调和配合越来越默契，团队整体实力和凝聚力有所增强；同时，年轻人在本次活动中飞速成长，不仅个人能力得到了很大提高，同时各自在施工领域也有所突破，为企业可持续发展贡献了后备力量。
表5绩效表
项目
活动前
活动后
企业影响力
4
4.5
社会效益
3.5
4.5
团队凝聚力
4
5
个人能力
3.5
5
QC知识
4
4.5
施工技术领域
3.5
5
备注
每项满分为5分
制表人：
审核人：
制表时间：
2012.12.10
图14雷达图
通过这次QC活动，小组成员依靠集体智慧实现了活动目标，达到了预期效果，进一步提高和增强了小组成员综合能力与信心，促进了团队合作精神。
使得本工程转换梁钢筋工程能够安全、快速、高质量的顺利完成，并在超大转换梁施工方面有所突破，向业主和全社会展示了中铁建工的风貌。
QC小组打算在下一课题《幕墙单元施工质量控制》中继续进行攻关和创新。
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