QC成果高层单元体幕墙吊装技术创新(结合)2课件

高层单元体幕墙吊装技术创新发布人：XX

XX公司QC小组

小组编号：XX汇报题纲1、课题简介2、小组简介4、设定目标5、提出方案并确定最佳方案6、实施最佳方案中需要解决的问题7、制定对策8、对策实施9、活动效果10、社会及经济效益3、课题选择11、巩固措施及标准化12、活动体会及下一步打算一、课题简介

XX文化广场位于北城新区景观湖南侧，南邻博物馆，北与天元商务大厦隔湖相望，共同坐落在北城新区中轴线上。

工程外装饰设计标准高，采用明框玻璃、隐框玻璃、金属镂空方格双层幕墙、点支撑结构幕墙、单元体幕墙等多种结构体系。其中单元体幕墙是将构成幕墙的单元（骨架材料、玻璃、保温隔热材料）在专门的工厂中装配成整框，运输至现场，施工现场只需将一个个幕墙单元依次安装固定在建筑的主体上即可，具有安装简便快速，缩短施工周期等优点，为确保本工程50天完成施工奠定了基础。

1.1工程概况图1.1-1工程立面图

图1.1-2工程平面图

单元体幕墙施工面积达12000㎡，由2186个板块组成，弦长56m，曲面造型，均采用平板折线组成弧形曲面结构，最大板块6.4m×1.4m，单块重达0.5Ｔ。1.2项目概况小组名称XX公司工业园QC小组成立时间2011年6月注册编号XX课题类型创新型小组人员9活动频次每周2次本次课题活动时间2011年6月-8月序号姓名年龄学历职务小组分工小组职责1XX33大专项目经理组长负责小组全面工作2XX35大专主管技术副组长方案制定、措施实施3XX43高中施工队长组员措施实施、协助检查4XX39高中材料员组员材料管理、措施实施5XX26本科技术员组员措施实施、协助检查6XX33本科安全员组员措施实施、协助检查7XX23大专统计员组员数据整理、统计分析8XX26高技操作工人组员负责操作工艺9XX25高技操作工人组员负责操作工艺制表人：XX审核：XX时间：2011年6月25日二、小组简介

结合以上三个方面原因，我们QC小组选择“高层单元体幕墙吊装技术创新”为研究课题，从而提高安装精度，降低工程成本。。

1、XX文化广场单元体幕墙工程分布在主体建筑两个塔楼，四个立面，均为内曲构造，其中东西塔楼内侧位于绿化景观广场之上，水平运输困难；

2、施工现场极其复杂、安全风险系数大，工期紧，平均每天需完成44个板块安装，安装精度高，梯次吊装严禁误差积累，需要吊装一次就位，“积木效应”不允许中间板块更换；

3、复杂的双塔平直弧曲面单元体幕墙在区域内运用尚属首次，具有创新性和很高的科技含量，但施工中无可借鉴的经验，需要我们攻坚克难。三、课题选择四、设定目标

4.1、确定目标值4.2、目标值分析

4.2.1本QC小组成员现场实践经验丰富，理论水平高，能够提出预控措施，有技术创新的成功案例。

4.2.2该课题的创新得到了公司总工和设计、工程监理相关专家的大力支持，并派专家予以解决出现的各种情况，有利于目标的实现。

4.2.3针对多项方案进行的试验、计算分析，以及板块与主体结构连接构造模拟演练成功，为最终优化方案提供保障(模拟试验见4.3图示)1、板块吊装完好率100%

2、确保50天完成2186个单元板块的吊装

QC小组在组长XX的带领下，针对单元体板块吊装就位进行了仿真模拟试验，利用三维动画对单元体板块吊装就位进行理论数据分析，试验和分析结果证明，能够完成精密吊装，为最终优化吊装方案提供了有力保障。图4.3仿真模拟试验4.3仿真模拟试验1111243322提案一：环形轨道梁（配合电动葫芦）吊装方案

方案原理（图5.1-1）：在建筑外围立面的起吊楼层，挑出型钢梁，在梁下安装工字钢单梁环形轨道，在轨道上吊挂电动葫芦，以解决单元板块垂直提升和水平移动，满足单元板块吊装施工。适用范围：对于建筑外形比较方正，主体结构四周道路不通，每个立面不能到达指定位置，这种情况可以采用该方式。特点：需分层设置轨道梁，能解决单元板块在主体结构周围的场内水平运输问题，但在本工程属于双塔曲面造型，阴阳角复杂，环形梁制作成本较高。五、提出方案并确定最佳方案5.1提出方案

结合施工现场各方面不利因素，小组采用头脑风暴法找出适合本工程的单元体幕墙板块吊装的施工工艺，各种提案整理如下。5.1-1环形轨道梁（配合电动葫芦）吊装方案绘制：XX

方案原理：此方案是对环形轨道梁的改进，配钢索轨道，装设拉紧装置，主要是解决单元板块的垂直运输问题，即解决在垂直运输过程中单元板块的平衡、摆动，有效的防止单元板块在吊装过程中突然坠落，缩小落地范围，从而提高施工过程中的安全性。

特点：此方案特别适用于超高层建筑的吊装，

需分层设置轨道梁，钢索轨道移位繁琐，针对本工程吊装效率不高，不经济。提案二：钢索轨道式吊装方案提案三：活动小吊车吊装方案

方案原理：材料采用槽钢、工字钢、角钢、自行加工的一种简易活动小吊车，原理近似于吊车，主要由机座、卷扬机、配重、承重车轮及起重臂，拉杆定滑轮组成。用卷扬机作为起重机械，能提升重物满足单元板块吊装施工。

特点：构造简单，安全合理，使用方便灵活，可以移动吊装，拆装方便，可以重复使用。多用于垂直墙面幕墙板块装吊，小吊车水平移动劳动强度大，本工程室内隔墙已完成，移动频率及幅度大，不经济，工作效率不高。（模拟图片见5.1-2）活动小吊车单元体板块

5.1-2活动小吊车吊装方案吊装方案绘制：XX

方案原理：用卷扬机做升降起重设备，定滑轮做起重钢索导向，使单元板块经过卷扬机和定滑轮，使其运吊至安装部位。特点：构造简单、设备轻、经济实用该方案对立面变化比较多，阴阳角较多的建筑，效果尤佳，楼的四周能形成回路，每个面的单元组件都能通过二次倒运可以到达指定位置，优点比轨道式效率高，缺点需解决定向滑轮导向定位设置。

针对以上方案，QC小组成员召开诸葛亮会，采用头脑风暴法对吊装方案展开论证，对以上四种方案的技术特点、经济合理、安全可靠、安装时效和对其他工序影响等因素进行分析评价，确定最佳方案。提案四：卷扬机与定滑轮组合吊装方案项目技术特点经济合理性安全可靠性安装时效对其他工序影响结论方案一环形轨道梁（配合电动葫芦）吊装能解决单元板块在主体结构周围的场内运输问题，需根据立面特点进行安装，灵活性差钢梁（3000元）、工字钢单梁环形轨道（1.2万元）、电动葫芦（18500元）、双向钢丝绳（8600元）、辅助设施2000元，东西塔楼四个立面同时投入约（3000+12000+18500+8600+2000）*4=176400元投入成本高一般每台班可安装6个板块，吊装效率差，2186个板块需工期92天整个立面不允许其他工序施工不选择方案二钢索轨道式（配合电动葫芦）吊装解决在垂直运输过程中单元板块的平衡、摆动，有效的防止单元板块在吊装过程中，单元板块突然坠落，缩小落地范围。从而提高施工过程中的安全性。钢梁（3000元）、钢索环形轨道（3.2万元）、电动葫芦（18500元）、双向钢丝绳（8600元）、辅助设施2000元，东西塔楼四个立面同时投入约（3000+32000+18500+8600+2000）*4=256400元投入成本高好每台班可安装8个板块，吊装效率差，2186个板块需工期68天整个立面不允许其他工序施工不选择方案三活动小吊车吊装构造简单，安全合理，使用方便灵活，可以移动吊装，拆装方便，可以重复使用，经济实用。缺点只能做升降起重不能做变辐吊装。机座、配重、承重车轮及起重臂，拉杆定滑轮，小吊车（材料槽钢、工字钢、角钢）85000*4=340000元投入成本高好时效差，每台班可安装5个板块吊装效率差，2186个板块需工期110天坠落半径不允许其他工序施工不选择方案四卷扬机与定滑轮吊装组合构造简单，设备轻，经济实用，适用建筑的立面变化比较多，阴阳角较多的情况，楼的四周能形成回路，每个面的单元组件都能通过二次倒运可以到达指定位置卷扬机6500元、定滑轮200元四个立面同时投入约（6500+200）*4=26800元较好方便快捷，每台班可安装12个板块，2186个板块需工期46天仅对安装部位半径6m处影响选择方案因素分析对比评价表制表人：XX审核人：XX时间2011.6.28

综合分析现场建筑平、立面的结构特征、现场条件及工期、成本等因素，最终选定“采用卷扬机与定滑轮组合吊装”在技术可行性、操作难易程度、经济合理等方面更具有优势，是针对本工程最科学、经济、安全、劳动效率最高的施工方法。5.2、选定方案六、实施最佳方案中需要解决的问题

绘制：XX审核：XX时间：2011年7月5日6.1工艺流程图吊装工艺流程图6.2需要解决的主要问题

根据选定的方案、工艺流程图，小组成员经过多次专题讨论，并与有关专家研究，确定方案实施过程中以下四个为主要控制要素。制表：XX审核：XX2011年7月6日序号控制要素控制效果1合理选择卷扬机、钢丝绳、定滑轮防止技术参数选择过大造成浪费及技术参数过小发生坠落2定滑轮定位保证单元体板块定位精确，钢丝绳在楼顶部位运行通畅3单元体板块与传动系统的连接保证连接牢固，不发生脱离坠落、安装时操作简便4单元体板块在起吊途中的碰撞控制起吊过程中的翻转及大幅度摆动序号要素对策目标措施地点完成时间执行1合理选择卷扬机、钢丝绳、定滑轮理论计算选择合理，经济适用1、荷载计算2、选择卷扬机功率、钢丝绳规格、定滑轮承载力办公室2011.07.11XXXX2定滑轮定位结合板块锚板位置及屋面主体结构进行合理规划保证单元体板块提升定位精确，钢丝绳在楼顶部位运行通畅1、利用已经精确定位的单元体板块锚板位置，确定定滑轮在竖向单元的位置2、根据屋面结构确定导向定滑轮的位置，确保钢绳绳运行通畅，无摩擦屋面2011.07.12XX3单元体板块与传动系统的连接选择合理的连接点保证连接牢固，不发生脱离坠落、安装时操作简便利用单元体板块的安装孔和传动系统连接，确保吊装安全施工现场2011.07.12XX4单元体板块在起吊途中的碰撞控制起吊过程中的翻转及大幅度摆动板块无损坏、无坠落1、在单元体板块底端两侧设置两条缆风绳2、在地面上对应位置按角度设置定滑轮，通过人力牵引防止板块翻转及大幅摆动引起的碰撞施工现场2011.07.15XX根据提出的四项控制要素，我们按照5W1H原则制定了对策表制表：XX审核：XX2011年7月15日七、制订对策

实施一八、对策实施

根据制定的对策表，我们QC小组在活动中按照对策表进行实施，落实各项对策：1、荷载计算

2、通过计算，最终选择了额定静拉力为30KN卷扬机、φ15型号钢丝绳、承载力大于30KN定滑轮。效果确认：效果检查：7月15日，由XX、XX带领操作工人对设备进行载荷试运行，选择最大板块2倍重物起吊，各设备运行正常，符合要求。

实施二定滑轮定位

1、利用已经精确定位的单元体板块锚板位置，确定定滑轮在竖向单元的位置。

方法：利用投线仪以安装完毕锚板位置中心点为参照物，利用光的直线原理确定定滑轮安置部位。

结合板块锚板位置及屋面主体结构进行合理规划，利用定滑轮物理力学原理（不省力但可以改变力的方向）

2、根据屋面结构确定导向定滑轮的位置，确保钢绳运行通畅，无摩擦

图中F1、F2、F3、F4、F5力是相等的，固定轴采用万向设计后可以水平方向任意摆动，从而改变钢丝绳的走向，避开楼面复杂结构，采用固定导向轮方式即可解决移位后的钢丝绳传力的走向问题。效果检查：7月15日小组成员XX指挥，XX及操作人员对设施安装后，经运行吊装，该提升设备对板块提升定位精确，钢丝绳在楼顶部位运行通畅无摩擦。

实施三利用单元体板块安装挂件（该处板块承受集中应力最大），作为吊点，进行吊装。设置吊点处7月16日，完成了三层板块吊装任务，小组成员在吊装过程中，发现该连接方式吊装过程中板块倾斜（见示意图），下端摆动严重，就位时板块与传动装置脱离不方便，板块因倾斜就位时精度差，需外力进行矫正（见图7-4）。

图示表明，受力偏心，易发生纵向倾斜碰撞。实施检查：

针对以上弊端，小组采用头脑风暴法针对单元体板块吊点设置问题，展开讨论并提出三种设置方案。方案特

点分析结论吊点设置

空腔内插入钢管辅助吊装

采用空腔内插入钢管，钢丝绳起吊能够利用自身结构缺点：在安装板块时临近成品板块影响安装就位，需要二次载荷拆除附件后方可就位，费时费力效果不好，不选用

上边框打吊装孔

采用单元体板块上边框打安装孔，钢丝绳起吊机械打孔，方便，能解决问题。缺点：该方法由于腔壁薄易损坏上边框，空腔负荷易脱落造成危险，破坏型材结构力学性能，容易漏水效果不好，不选用

板块型材上边框外凸沟槽安装承重件

结合上边框外凸翼腔，设计制作承重吊装件

简单易操作，使用方便，可循环利用需进行受力验算选用制表:XX审核：XX

时间：2011年7月16日

制作方法：根据单元体幕墙上边框凸出部位净距离制作吊装件，使用壁厚8毫米钢板，正中焊接吊装挂孔，距离吊装件端部10厘米左右焊接螺母，用来安装定位桩，两边根据型材凸出距离焊接钢板，吻合度精确到-0.5毫米，防止间距过大发生应力集中造成单元体板块局部受力过大发生破坏。特点：1、使用方便、快捷，制作技术参数低，拆卸简单；2、材料简单可以采用下脚料；3、制作简单，电焊工焊接。

型材理论计算

通过小组分析，选定“板块型材上边框外凸沟槽安装承重件”（研制承重小吊件）。使用1、安装时在单元体板块上端两侧塞入承重吊装件；2、拧紧定位桩；3、把钢丝绳吊环安装在吊装孔内；4、单元体板块安装就位后，从板块自由端抽出吊装件，进入下一板块安装。效果检查：

改进后，我们对东西塔楼4—5层进行吊装，发现采用问题得到解决，该承重吊装件方式避免了传统吊装不利因素，拆卸仅几分钟完毕，提高了安装效率，加快了板块吊装循环频率，避免了板块结构损坏、坠落。3、使用缆风绳，解决在吊升过程中出现水平翻转问题，采用下端用缆风绳人工牵引，就位前拆除，操作简单（见图示）

实施四1、在单元体板块底端两侧设置两条缆风绳2、在地面上对应位置按角度设置定滑轮，通过人力牵引防止板块翻转及大幅摆动引起的碰撞效果检查：

通过对后续板块的吊装，小组成员通过下端两侧设置缆风绳，板块提升过程中的水平翻转问题得以解决，碰撞破损得以控制。九、效果检查

2、400种规格2186个单元体板块安装完好率100%。

1、经过项目部各方的共同努力，单元体幕墙工程于2011年7月15日吊装，2011年8月27日全部结束，用时42天，比50天计划工期提前了8天；

效果确认

分部工程质量验收表

分部工程质量验收证明书

单元玻璃幕墙四项性能试验报告检测数据符合设计标准十、社会及经济效益

2.社会效益1.经济效益单元体幕墙目前已在国内外普遍应用，卷扬机与定滑轮吊装单元体幕墙板块施工工艺能够在节约近20%安装费用的前提下，很好的解决了工期、质量，降低了劳动强度，为同行业今后的设计与施工提供了借鉴经验。缩短了其他机械设备安装运输等周期，42