新型采光顶软操作平台的研发QC课题

1、新型采光顶软操作平台的研发工程概况小组简介设定目标目录CATALOG提出并确定最佳方案123课题选择45制定对策表按对策实施标准化678效果检查910总结与今后展望PART 01工程概况工程概况眉山万达广场工程基本概况1工程名称2建设单位3监理单位4主体设计5地勘设计6施工单位7建筑面积116915.158结构类型框架结构9层数地下一层、地上四/五层10基础形式独立基础+抗水板11总工期494日历天（2017.3.11-2018.7.27）高6.5米长32米长20.3米高5米 本工程采光顶工程共11个单体，其中9座长廊式采光顶，椭圆形穹顶1座，长轴32米，短轴20.75米，面积532.4。圆形

2、穹顶1座，直径为20.3米，面积295.6。采光顶钢架及玻璃、铝板的的施工面临工期、成本的严峻考验。PART 02小组简介小组简介小组名称QC小组成立时间2017年08月活动课题采光顶软操作平台的研发课题类型创新型活动频数每周活动一次活动次数12次出勤率95%接受教育时间平均24学时小组注册号CSCEC1B3QCXZ201812 成果注册号CSCEC1B3QCCG201812小 组 成 员姓 名成 员职 务文化程度小组分工顾问公司总工研究生技术指导顾问业务经理研究生审核指导组长项目经理本科组织策划副组长技术部经理本科组织策划副组长技术部副经理本科成果总结副组长质量总监本科质量监督组员技术员本科

3、成本核算组员技术员研究生组织实施组员技术员本科过程控制组员土建工长本科过程控制制表人： 制表时间：2017年08月13日小组简介制表人： 制表时间：2018年01月13日2017年9月2017年10月2017年11月2017年12月2018年1月P1.选择课题2.设定目标及可行性分析3.提出方案并确定最佳方案4.制定对策D5.对策实施C6.效果检查A7.标准化8.总结和下一步打算小组活动进度与计划完成情况表计划时间实际时间PART 03课题选择课题选择1.提出问题： 椭圆及圆形采光顶施工，必须保证室内步行街、扶梯等分项工程同时施工，若按照常规满堂脚手架实施，严重制约采光顶及其他分项工程施工，进

4、而影响工程整体进度与形象。具体损失及影响如下表：面临问题延误工期经济损失采光顶操作平台35日历天9万元2.课题需求： 需要一种耗时短、成本低、可行性高、安全性好的采光顶操作平台的新方法。重要性紧迫性无法保证采光顶、室内步行街装修、扶梯安装等分项工程同时施工；万达模块节点要求工期紧、不允许出现红灯。该处及其他分项施工无法进行，亟需解决。传统满堂架对周边工序影响严重经济损失扶梯安装820元/天共计约9万元玻璃栏杆460元/天步行街装修760元/天运输、通行460元/天课题选择小组成员对“采光顶操作架”进行文献及专利查新，如下表所：查新情况表查新项目采光顶平台查新人查新目的项目鉴定查新时间2017年

5、09月16日查新范围1.中国知网；2.中国企业产品库；3.专利检索及分析。查新点与查新要求#1采光 、#2操作架、#3顶、#4屋面、#5平台查新结论三大数据库中未查询到类似专利及文献。制表人： 制表时间：2017年09月30日课题选择经查新检索，没有可借鉴的基于新型采光顶平台的操作方案课题选择 在生活中发现蜘蛛通过蜘蛛网悬挂于半空中，经受风吹雨打，网依然坚固。通过查阅、咨询、发现可借鉴网状操作平台悬于半空中，既保证采光顶操作平台的实施，又不影响室内步行街装饰装修、扶梯吊装等分项工程的同步进行。蜘蛛网采光顶结论：确定本次课题为”新型采光顶软操作平台的研发“PART 04设定目标设定目标目标设定分

6、析：1.业主要求：采光顶操作架问题已严重影响工程整体进度与工程整体形象，若仍无法确定操作架形式，后续施工根本无法进行！因此业主要求尽快解决，并保证各个分项工程同步进行。设定目标： 考虑到工程实际以及现场施工要求，本次QC课题目标设定为：“采光顶操作平台满足采光顶、室内步行街装饰装修、扶梯吊装等分项工程同步进行，在20天之内完成采光顶操作平台搭设与拆除，进一步保证万达模块节点要求。”在完成既定质量目标同时，把本次成果整理成施工工艺指导书并存档待用。设定目标目标可行性分析：方法方面： 其他工程存在类似情况，采用塔柱加顶部支撑作为操作平台。有相似经验可以借鉴，同时本项目也有长期合作的专业分包，可以就

7、操作平台相关问题进行咨询。设定目标目标可行性分析：技术及资金方面： 项目由技术质量人员组成课题小组，由公司总工、项目领导指导完成本次课题。同时项目邀请了设计院结构荷载方面的专家，对采光顶反梁承载力及钢丝绳的变形监测问题进行临场指导。公司及项目领导高度重视，调拨专项资金保证课题的研发。工期方面：根据万达模块节点，采光顶施工周期为90天，对钢丝绳安装、张拉、平台铺设、脚手架搭设以及平台拆除经过计算并按照经验设定目标工期是可行的。分析总结：由上述三方面可知，课题目标：“采光顶操作平台满足采光顶、室内步行街装饰装修、扶梯吊装等分项工程同步进行，在20天之内完成采光顶操作平台搭设与拆除，进一步保证万达模

8、块节点要求”是切实可行的。PART 05提出并确定最佳方案提出并确定最佳方案QC小组在现场会议室召开了对策讨论会。集思广益，运用“头脑风暴法” 对采光顶软平台操作架方案进行深入细致的讨论。制表人：张楠 制表时间：2017年09月30日方案钢丝绳软平台说明利用结构反梁，将钢丝绳满布形成网状，形成软平台动画展示创新点1、蜘蛛网为数条主网丝集中至中心点连接，并在各主丝之间采用附丝加固，形成完整蛛网。2、因中心点无法达到承载强度，附丝与主丝不易连接，现场难以采用与蜘蛛网完全相同的构造做法。针对现场有结构反梁的特点，拟采用对拉主网丝，取消附丝的结构形式。即：整体软平台均为对拉主网丝！提出并确定最佳方案制

9、图人：张楠 制图时间：2017年10月05日采光顶钢丝绳软平台优选方案分解系统图采光顶钢丝绳软平台预埋套管对穿钢丝绳钢丝绳张拉平台搭设套管标高套管管径钢丝绳大小钢丝绳间距钢丝绳张拉力钢丝绳变形监测平台材料选择平台搭设脚手架15毫米钢丝绳18毫米钢丝绳模板+木方钢笆板钢管式脚手架脚手架拉结设置搭设脚手架提出并确定最佳方案子方案对比-钢丝绳直径选择评分依据讨论认为，满足如下方案时，才能成为最佳选择：挠度经计算，该平台钢丝绳挠度需小于9mm方能符合要求。重量经计算，该平台钢丝绳重量不得大于900kg方能符合要求。经济性根据每延米价格综合评定。对应要素备选子方案主要性能评估得分结论刚度重量经济性钢丝绳

10、选择15毫米91.9KN74.7kg/100m12元/延米9不选用18毫米151KN109kg/100m14元/延米10选用说明：每空最高分为4分，总分为12分制图人：张楠 制图时间：2017年10月05日采光顶钢丝绳软平台优选方案对比提出并确定最佳方案 本模型通过ANSYS14.0有限元软件进行建模与分析。钢筋的单元类型取为Link180单元，Link180单元主要用于杆件、钢筋和拉锁结果的有限元单元类型，混凝土结构按Solid45确定。 模型尺寸如下：圆弧内径r1=9.475m，外径r2=9.925m，高度h=0.9m。 混凝土等级C30,四级钢筋。钢筋参数统一设置如下：弹性模量Ex=2.

11、06e11，泊松比为0.3。混凝土参数：弹性模量Ex=3.0e10，泊松比为0.17。荷载取值为40kN。模型网格划分图约束与荷载施加图提出并确定最佳方案 利用有限元ANSYS14.0计算模型应变及最大位移，对比允许偏差，得出结论据位移云图可以得到结构最大位移为1.32mm，属于微小位移。根据混凝土结构设计规范，得到悬臂梁的允许0.9*2/200=0.009m=9mm1.32mm，故结构满足挠度要求。位移云图应变云图提出并确定最佳方案子方案对比-平台材料选择评分依据讨论认为，满足如下方案时，才能成为最佳选择：平整度表面平整，易于行走刚度满足脚手架搭设要求经济性根据平米价格综合评定。对应要素备选

12、子方案主要性能评估得分结论刚度重量经济性平台选择钢笆板12KN/30Kg/55元/平方米8不选用模板+木方9KN/18Kg/36元/平方米11选用说明：（ 每空最高分为4分），总分为12分制图人：张楠 制图时间：2017年10月05日采光顶钢丝绳软平台优选方案对比提出并确定最佳方案子方案对比-脚手架选择评分依据讨论认为，满足如下方案时，才能成为最佳选择：操作满足正常的操作要求重量尽量减小架体自重经济性根据平米价格综合评定对应要素备选子方案主要性能评估得分结论操作重量（最大）经济性平台选择钢管脚手架相对复杂109Kg/33元/8不选用门式脚手架相对简易80Kg/40元/10选用说明：（ 每空最高

13、分为4分），总分为12分制图人：张楠 制图时间：2017年10月05日采光顶钢丝绳软平台优选方案对比提出并确定最佳方案确定最佳方案制图人：张楠 制图时间：2017年10月08日对穿钢丝绳预埋套管钢丝绳张拉平台搭设采光顶钢丝软平台搭设门式脚手架套管孔径钢丝绳张拉套管标高18毫米钢丝绳钢丝绳间距钢丝绳紧固软平台布局模板+木方搭设脚手架拉节点脚手架搭设钢丝绳变形监测平台拆除PART 06制定对策制定对策对策表项目对策目标措施地点完成时间责任人预埋套管控制套管标高使平台钢丝绳起步在同一标高上，保证起步点在同一平面1、预埋25PVC套管，2、利用水平仪，统一控制标高在21.2m标高处施工现场2017.1

14、0.10王立夫对穿钢丝绳钢丝绳间距钢丝绳排布间距误差小于5%1、短轴方向600mm，长轴方向1200mm2、短轴钢丝绳设置与长钢丝绳底部，两道上下交错编制成网3、钢丝绳通过上反梁拉结，用钢丝绳卡箍紧固施工现场2017.10.23丁有原钢丝绳张拉张拉力均匀达到设计预拉力20KN1、椭圆先张拉短轴方向，再张拉长轴方向，同轴张拉顺序为由中间向两端2、使用手拉葫芦配合紧线器张拉钢丝绳，达到设计预拉力20KN施工现场2017.10.30苟运坷平台设置模板+木方夹心设置平整度偏差小于50mm，有足够刚度承受门式脚手架1、下层木模板，紧贴钢丝绳，模板底部正好处于钢丝网中心方格中，保证木模板至少与2条横纵钢丝

15、绳交接，板间搭接面积20%2、下层板上部采用40*80木方平放，间距200mm；木方上部铺设顶层木模板，采用木方上平接方式，采1寸钢钉固定，钢钉间距400mm施工现场2017.11.02胡帅搭设脚手架门式脚手架操作面距采光顶不大于1200mm，脚手架只做操作平台使用脚手架高度最高为6米（位于椭圆中心时），高度随施工部位相应调整，并设置拉结施工现场2017.11.10苟运坷制表人：张楠 制表时间：2017年10月08日PART 07按对策实施按对策实施预埋套管对策目标使平台钢丝绳起步在同一标高上，保证起步点在同一平面对策实施在采光顶反梁浇筑前预埋25mmPVC套管，利用水平仪，套管底部控制标高在

16、21.2m标高处。制表人： 制表时间：2017年10月10日预埋套管节点预埋套管布置套管底标高21.200m按对策实施对穿钢丝绳对策目标 钢丝绳排布间距误差小于5%对策实施 短轴方向钢丝绳间距600mm，长轴方向设置钢丝绳间距1200mm（圆形采光顶横向相邻套管间距600mm，纵向相邻套管间距1200mm）。短轴钢丝绳设置与长钢丝绳底部，两道上下交错编制成网，钢丝绳通过上反梁拉结，用钢丝绳卡箍紧固。制表人： 制表时间：2017年10月23日钢丝绳卡箍节点钢丝绳对穿实况按对策实施钢丝绳张拉对策目标 经张拉后，达到设计预拉力20KN对策实施 穿钢丝绳顺序按先穿长轴方向后短轴方向，穿好钢丝绳后进行张

17、紧，张拉钢丝绳顺序先长轴方向后短轴方向，从中间开始对称向两侧进行，钢丝绳一端为固定端，另一端为张紧端，钢丝绳张拉使用2吨手拉葫芦张拉钢丝绳，张拉数值为1.47KN，拉紧后的钢丝绳用3个卡扣固定，卡扣末端预留足够的钢丝绳长度（不小于10米），且再使用1个卡扣固定。制表人： 制表时间：2017年10月30日按对策实施平台搭设对策目标平整度偏差小于50mm，有足够刚度承受门式脚手架对策实施在钢丝网上部搭设夹心木模板平台，其中下层木模板，紧贴钢丝绳采用915mm*1830mm模板布置，每张木模板底部正好处于钢丝网中心方格中，保证木模板至少与2条横纵钢丝绳交接，板间搭接面积20%。下层板上部采用40*8

18、0木方平放，间距200mm；木方上部铺设顶层木模板，采用木方上平接方式，采1寸钢钉固定，钢钉间距400mm。制表人： 制表时间：2017年11月02日按对策实施平台设置对策实施制表人： 制表时间：2017年11月02日铺设过程仰视效果按对策实施搭设脚手架对策目标操作面距采光顶不大于1200mm，脚手架只做操作平台使用对策实施该平台上搭设可门式活动脚手架，脚手架高度最高为6米（位于椭圆中心时），高度随施工部位相应调整，脚手架通过安全绳与采光顶立柱连接在一起，形成拉结。制表人： 制表时间：2017年11月10日按对策实施变形监测 沿圆周布置25个监测点，间距1200mm。监测点均为环形卡扣拉结点，

19、拉结点处喷油漆作为定位标记，通过观察可得知钢丝绳变形情况，并测出变形收缩数据。截至2018年1月以来，所测量的监测点最大收缩值为6mm10mm，满足钢丝绳受力要求。PART 08效果检查效果检查效果检查整体效果结论在9天内完成软平台搭设，保证采光顶玻璃封闭节点；同时室内步行街装饰装修、扶梯吊装等分项工程顺利进行，避免了屋面坠物，保障了现场整体安全与施工进度形象。采光顶工程完工后，6天内完成拆除作业。制表人： 制表时间：2017年11月20日圆形采光顶椭圆形采光顶效果检查工期成本对比分析实施工期工期成本对比分析原定目标工期20天15天目标达成效果检查经济效益成本工期传统满堂架17万25天整体吊装

20、21万20天钢丝绳软平台6.5万15天节约10.5万/13.5万5天/10天工期效益 满足万达模块节点要求，并提前10天完成技术效果 钢丝绳软平台录入该技术施工方案采光顶操作架施工方案，经万达集团并推广并指导其他万达广场采光顶工程。推广效果 在采光顶工程中，若遇到此类操作架问题，尚无完善有效方法。本创新成果可为类似工程难点提供成功的宝贵经验。社会效益 本成果所取得的成绩，获得了业主单位、监理单位的一致好评。同时此方案为类似工程项目提供宝贵经验，进一步提升了我司的企业形象。制表人： 制表时间：2017年11月20日PART 09标准化标准化1、钢丝绳软平台施工工艺形成工法，并申报四川省省级工法；

21、2、钢丝绳软平台录入该技术施工方案采光顶操作架施工方案，经万达集团并推广并指导其他万达广场采光顶工程。3、钢丝绳软平台已准备申报实用新型专利。施工方案工法查新报告作业指导书PART 10总结与今后展望总结与今后展望序号 活动内容 主要优点 存在不足 今后努力方向 1 选择课题 选题理由充分，是项目实施特别突出紧迫的难题，课题简洁明了 无 学习QC知识，吸收其他小组经验，进行现场考察与施工问题预判，扩大选题范围 2设定目标 目标具体，量化，与问题对应 目标设定量化程度不足加强学习，提高分析能力，对目标分析要有针对性，用数据分析 3提出并确定最佳方案提出方案的创新性较强对比方案较少提高全员技术水平，以及通过头脑风暴法提出新方案的