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准旗大路新区体育中心体育场项目 屋面大跨度悬挑钢管桁架拼装精度的质量控制发布资料 发布单位 中建一局钢结构工程有限公司小组名称 准旗大路新区体育中心体育场项目屋面桁架拼装QC小组编制人 孙群礼 刘丽红 于涛审核人 朱家春发布人 刘丽红发布日期 2010年12月 中建一局钢结构工程有限公司 一 课题介绍七 要因确定二 小组概况八 制定对策三 选题理由九 对策实施四 现状调查十 效果检查五 确定目标及可行性分析十一 成果巩固六 原因分析十二 总结及今后打算 目录 中建一局钢结构工程有限公司 1 1 工程概况 本工程位于内蒙古自治区西南部准格尔旗大路新区城壕遗址公园东侧 建筑面积36638m2 分为8个温度区 为椭圆形建筑 钢结构屋面总用钢量2300吨 结构类型为空间大跨度管桁架悬挑结构 主桁架总计64榀 整体造形类似马鞍 为当地标志性建筑 一 课题介绍 中建一局钢结构工程有限公司 1 2屋面桁架形式及节点简介 本工程屋面桁架截面为倒三角形 桁架采用圆钢管 钢球与变截面锥管拼装而成 钢材材质为Q345C级 桁架长度最大为57 2米 最小为33 6米 桁架自尾部至前端截面高度逐渐递减 尾部高度约6米 端部桁架高度约2米 桁架尾部下方设置四个钢半球支座 每个支座上安装两根支撑杆 分别与桁架下弦钢球进行焊接 桁架前端未设置支撑 为悬挑结构 最大悬挑跨度达到40米 节点类型包括焊接球节点 圆管相贯节点 变截面节点 支座半球节点等 中建一局钢结构工程有限公司 中建一局钢结构工程有限公司 1 3屋面桁架拼装的特点与难点 1 杆件 钢球规格较多 桁架杆件规格达到14种 最大管径为P406 16mm 最小为P76 3 75mm 钢球规格达到7种 最大为 900 30mm 最小为 350 16mm 2 构件对称性小 由于结构造形类似马鞍 南北低 东西高 最高处为A区 高度54米 最低处为C区 高度26米 整体结构南北向对称 为满足造形要求 每榀桁架长度 尾部弯折角度 方向均发生变化 3 桁架节点复杂 桁架腹杆与弦杆 腹杆与腹杆均为相贯焊接 存在多处隐蔽焊缝 拼装时必须注意杆件相贯关系及焊接顺序 中建一局钢结构工程有限公司 第二部分小组概况 第一节小组成立概况第二节小组成员组成第三节小组活动流程第四节小组活动制度 中建一局钢结构工程有限公司 第一节小组成立概况 表2 1 制表人 刘丽红日期 2010年12月 中建一局钢结构工程有限公司 表2 2 第二节小组成员组成 制表人 刘丽红日期 2010年12月 中建一局钢结构工程有限公司 第三节小组活动流程 中建一局钢结构工程有限公司 小组每周五定期活动 对本周的活动情况进行总结 对下周的活动任务进行安排 小组成员必须按计划完成自身的活动任务 特殊原因未完成应制定相应的补充计划 在实施过程中如遇到问题 小组成员及时活动 迅速解决 小组成员出勤率保持在97 以上 活动缺席时必须提前向组长请假 第四节小组活动制度 中建一局钢结构工程有限公司 工程创优的需要 本工程的质量目标为 确保内蒙古自治区草原杯 争创鲁班奖 空间大跨度悬挑管桁架屋面为本工程结构施工的一大亮点 施工质量直接影响到工程质量的验收以及创优目标的实现 屋面桁架造形复杂 对称性小 悬挑跨度大 精度要求高 对其拼装工艺 质量控制方面的问题 项目部之前从未接触过 需要对其技术攻关 资料经验的积累 技术积累的需要 公司科技创新和质量攻关的风气浓厚 公司领导要求我们通过本次活动 锻炼队伍 积累经验 提升良好的社会形象 公司QC氛围浓厚公司领导高度重视 课题选择 提高屋面大跨度悬挑钢管桁架的拼装精度 创新能力的展现 我们项目QC小组本着对工程质量负责的态度 根据有关规范 工艺标准的要求 积极思考 大胆尝试 探索出大跨度悬挑钢管桁架拼装的新途径 新工艺 新方法 三 选题理由 中建一局钢结构工程有限公司 四 现状调查 自2010年4月份准旗体育场项目成立QC小组以来 项目部就有针对性地组织QC小组主要成员进行学习考察 借鉴已建项目QC小组的经验 了解本工程结构的施工要点 质量控制难点 通过对以往类似钢结构工程实体工程的调查 共形成了48条影响 屋面大跨度悬挑钢管桁架 拼装质量的信息 统计归纳为一下4个方面 检查结果汇总表 表4 1 制表人 刘丽红日期 2010年12月 中建一局钢结构工程有限公司 图4 1 从频率图可知 影响屋面大跨度悬挑钢管桁架拼装精度的主要因素为 构件外形尺寸偏差 制表人 刘丽红日期 2010年12月 中建一局钢结构工程有限公司 五 目标确定及可行性分析 本工程QC小组 根据以往类似工程的施工经验 经过多次讨论 本次活动确定的目标为 5 1 目标确定 技术目标 探索屋面大跨度悬挑钢管桁架拼装的施工经验 质量目标 确保桁架拼装质量符合施工验收规范要求 保证一次验收合格率100 工期目标 确保节点工期的顺利完成 中建一局钢结构工程有限公司 5 2目标可行性分析 五 目标确定及可行性分析 5 2 1团队优势 本工程QC小组成员新老结合 老成员有着丰富的QC攻关经验 新成员有着极强的求知欲望和饱满的精神状态 小组成员间沟通能力强 具有良好的团队协作精神和开拓创新能力 同时项目经理部制定了完善的管理制度和富有弹性的激励机制 5 2 2成员优势 本工程QC小组成员们有着良好的心理状态 若遇到难点问题 能够从容面对各种困难 及时总结经验 讨论制定切实可行的解决方案 5 2 3公司支持 公司领导高度重视本工程 积极组织专家论证 派公司专家现场指导施工 设备物资采购优先于其他项目 为本次活动创造了良好的环境和条件 中建一局钢结构工程有限公司 六 原因分析 QC小组多次召开现场讨论会 对可能影响屋面大跨度悬挑钢管桁架拼装质量的因素分析如下 1 影响构件外形尺寸偏差的因素 中建一局钢结构工程有限公司 七 要因确认 制表人 刘丽红日期 2010年12月 中建一局钢结构工程有限公司 七 要因确认 制表人 刘丽红日期 2010年12月 中建一局钢结构工程有限公司 七 要因确认 制表人 刘丽红日期 2010年12月 中建一局钢结构工程有限公司 八 制定对策 从上述13条末端因素里面确认要因三条即 管理人员缺少培训 杆件尺寸不精确 拼装胎架不合理 对其制定如下对策 对策确定表 表8 1 制表人 刘丽红日期 2010年12月 中建一局钢结构工程有限公司 九 对策实施 实施一 组织学习 强化培训措施一 为达到预期目标 项目部组织专家评审论证并邀请专家现场进行技术指导 组织专家对方案进行评审和技术指导 中建一局钢结构工程有限公司 九 对策实施 措施二 QC小组进行全面质量管理知识培训 针对大跨度钢管桁架拼装方法及相关工序 工艺等进行集体培训 学习 QC小组成员集中学习 QC小组针对大跨度钢管桁架拼装方法 工艺 重点 难点及其对策进行了专项培训4次 通过对专家评审资料的学习 QC小组成员熟练掌握了大跨度钢管桁加工拼装的施工原理 施工重点及难点 尤其是施工方案的知识点完全掌握 实施小结 中建一局钢结构工程有限公司 九 对策实施 实施二 加强下料管理 保证杆件尺寸准确 控制偏差在允许范围内 措施一 核对设计模型的准确性 采用数控相贯线切割机进行管件切割 对编程人员进行培训 准确理解杆件相贯顺序 保证切割程序准确 为保证杆件的准确性 采用数控相贯线切割机进行杆件切割 下料前要重新核对设计模型 要求编程人员准确理解设计意图 明确所有杆件相贯关系 严格按照设计图要求编制切割程序 保证所有杆件贯口形状 方向 外形尺寸准确无误 相贯线切割机 中建一局钢结构工程有限公司 措施二 加强杆件加工质量控制及进出厂检验控制 出厂杆件明确编号 与图纸核对无误 九 对策实施 杆件切割及防锈工序由驻厂质量人员进行监督控制 检查合格后杆件方可装车出厂 所有杆件在出厂时必须保证编号清晰准确 编号位置均统一在杆件一端方便辨识 杆件到现场后也应分类码放整齐 避免用错 杆件上编号 杆件分类码放 中建一局钢结构工程有限公司 九 对策实施 受施工现场条件限制 本工程所有相贯杆件均在加工厂采用数控相贯线切割机进行下料切割 由于加强了前期准备工作和过程质量控制 杆件到现场后 在拼装过程中误差较小 编号准确 极大的保证了桁架拼装质量和拼装进度 实施小结 中建一局钢结构工程有限公司 实施三 合理设计拼装胎架 并对施工人员进行培训 正确使用胎架 九 对策实施 难点 本工程桁架截面为倒三角形 截面高度大 为满足体育场整体造型要求 每榀桁架外形尺寸及下弦管弯折角度和方向均发生变化 且工期紧张 拼装胎架设计时既要满足桁架拼装要求 还需考虑施工人员操作简便 便于调节 为保证焊接质量 还应尽量减少仰焊位置焊接 措施一 借鉴类似工程经验 结合本工程结构特点 选择最合理的拼装方法 1 桁架采用地面倒立式拼装 即两根上弦杆在下 一根下弦杆在上 截面呈 无需支撑即可在胎具上放置平稳 并且 大多数节点距离地面较低 方便工人拼装及焊接 2 由于每榀桁架的下弦管与上弦管之间的角度不同 因此胎架上支撑下弦管的立柱与底胎之间采用可滑动装置 方便进行调节 3 胎架上立柱设置要避开节点及管变径位置 便于操作 4 立柱顶设置高度调节装置 满足桁架截面变化要求 5 由于桁架截面较大 在胎架立柱中部搭设施工操作平台 方便施工人员进行下弦管调整及焊接 中建一局钢结构工程有限公司 九 对策实施 现场拼装胎架 中建一局钢结构工程有限公司 九 对策实施 措施三 选派熟练的技术工人 增加对工人的技术交底次数及加强交底的针对性 措施四 质检人员及时对桁架拼装定位尺寸进行复测 严格把关 为了保证桁架能够顺利的拼装 并且保证其质量要求 项目部选调有经验的技术工人担任班组长 并增加了对所有工人的技术交底的次数 多次组织工人进行技术交底和技术培训 对桁架拼装的原理 工艺流程 胎架使用等做了详细的讲解 使工人熟悉了桁架拼装的重点和难点 及关键控制点 质检人员对现场已经安装定位好的桁架 及时的进行跟踪复测 对于超出规范要求的及时整改 严格按照规范要求控制桁架的定位 由质检人员复测合格后 方可进行下道工序 中建一局钢结构工程有限公司 九 对策实施 由于桁架拼装胎架设计合理 便于操作和调整 从客观上保证了桁架拼装的准确 并提高了拼装效率 施工人员接受培训和交底之后 对拼装过程比较熟悉 在操作时也大大提高了工效 保证工期 施工过程中质量人员全程监控 保证拼装质量达到设计要求 实施小结 中建一局钢结构工程有限公司 十 效果检查 球节点 中建一局钢结构工程有限公司 十 效果检查 管相贯节点 变截面节点 中建一局钢结构工程有限公司 十 效果检查 中建一局钢结构工程有限公司 十 效果检查 通过QC小组全体成员对要因对策的认真实施 施工过程的严格管理 本小组成员熟练的掌握了屋面大跨度悬挑桁架的拼装工艺 有效的减少了施工质量问题出现的频率 对拼装完成后的外形尺寸进行了检测 经项目部 业主单位 监理单位复测 桁架的总长度 节间长度 截面高度均在允许偏差范围内 确保了桁架拼装精度 同时也确保了桁架拼装在节点工期内完成 效果检查表 检测结果 几何尺寸偏差合格率100 表10 1 1 实现了预定QC目标 制表人 刘丽红日期 2010年12月 中建一局钢结构工程有限公司 2 通过QC活动 小组成员充分发挥团队协作的精神 砺练了团队 培养了人才 使小组成员的质量意识得到了提高 十 效果检查 QC小组成员在团队精神 个人能力 质量意识 QC知识和施工规范的熟悉以及解决问题的信心等方面都有了进一步的提高 中建一局钢结构工程有限公司 十一 成果巩固 本工程QC小组通过小组活动成功地解决了屋面大跨度悬挑桁架拼装精度的问题 保证了本工程钢结构屋面的施工质量 本小组对所取得的成果及所采用的对策 措施进行技术总结 使本项目QC小组取得的成果更加完善 有利于同行业类似工程的交流和借鉴 也为公司今后类似工程的施工 积累了施工管理和技术经验 中建一局钢结构工程有限公司 十二 总结及今后打算 本次QC