國(guó)企大跨度及大截面鋼桁架高空吊裝新方法

大跨度、大截面鋼桁架高空吊裝

新方法探索與實(shí)踐

昆泰望京酒店QC成果發(fā)布人：徐明2、課題介紹1、問(wèn)問(wèn)題題的的提提出出1.1鋼桁桁架架構(gòu)構(gòu)件件重重量量大大、、跨跨度度大大、、吊吊裝裝高高度度高高單榀榀鋼鋼桁桁架架重重大大于于19t，跨跨度度超超過(guò)過(guò)31m，吊吊裝裝高高度度16m。結(jié)結(jié)論論：：吊吊裝裝困困難難。。1.2塔吊吊使使用用緊緊張張現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)吊吊裝裝情情況況調(diào)調(diào)查查分分析析如如下下：：1.3施工工位位置置場(chǎng)場(chǎng)地地受受限限2.1質(zhì)量量要要求求高高3、確確定定課課題題綜合合以以上上所所述述，，本本工工程程鋼鋼桁桁架架吊吊裝裝難難度度大大，，難難以以保保證證工工期期和和質(zhì)質(zhì)量量要要求求，，以以往往無(wú)無(wú)直直接接可可參參照照的的吊吊裝裝方方法法。。小小組組經(jīng)經(jīng)過(guò)過(guò)綜綜合合分分析析、、評(píng)評(píng)價(jià)價(jià)及及比比較較，，小小組組成成員員共共同同認(rèn)認(rèn)可可““大大跨跨度度、、大大截截面面鋼鋼桁桁架架高高空空吊吊裝裝新新方方法法探探索索與與實(shí)實(shí)踐踐””為為活活動(dòng)動(dòng)課課題題。。2.2工期緊張張1、課題目目標(biāo)：通過(guò)對(duì)比比分析、、科學(xué)論論證，選選擇并創(chuàng)創(chuàng)新，以以滿足工工期、質(zhì)質(zhì)量要求求且經(jīng)濟(jì)濟(jì)合理的的吊裝方方案，實(shí)實(shí)現(xiàn)大跨跨度、大大截面鋼鋼桁架高高空吊裝裝。2、目標(biāo)值值分析：：本QC團(tuán)隊(duì)成員員專業(yè)技技術(shù)經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)豐富，，整體水水平高；；公司級(jí)級(jí)主管領(lǐng)領(lǐng)導(dǎo)及部部門給予予足夠重重視和支支持；小組成員員理論基基礎(chǔ)好，，相關(guān)軟軟件應(yīng)用用熟練，，創(chuàng)新能能力強(qiáng)；；采用3DMAX軟件，進(jìn)進(jìn)行三維維施工流流程虛擬擬；采用用MIDAS/GEN軟件，建建立有限限元分析析模型，，進(jìn)行仿仿真模擬擬實(shí)驗(yàn)；；鋼結(jié)構(gòu)施施工隊(duì)伍伍具有豐豐富經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)，且方方案落實(shí)實(shí)到位，，曾參加加深圳世世界大運(yùn)運(yùn)會(huì)主體體育場(chǎng)鋼鋼結(jié)構(gòu)施施工。1、方案提提出2010年7月4日至7月10日期間，，圍繞““大大跨跨度、大大截面鋼鋼桁架高高空吊裝裝新方法法探索與與實(shí)踐””專題。。QC小組結(jié)合合現(xiàn)實(shí)情情況運(yùn)用用，以創(chuàng)創(chuàng)造性思思維、運(yùn)運(yùn)用“頭頭腦風(fēng)暴暴法”，，充分提提出各種種創(chuàng)新途途徑。最最后使用用親和圖圖整理、、歸納比比選方案案,最終得出出了四類類（八種種）安裝裝方案:QC小組提出出方案列列表2、方案分分析、對(duì)對(duì)比下面對(duì)八八個(gè)方案案進(jìn)行分分析、對(duì)對(duì)比，以以確定最最佳方案案。2.1各種方案案的分析析對(duì)比：：2.2三種備選選方案進(jìn)進(jìn)行進(jìn)一一步評(píng)價(jià)價(jià)3、最佳方方案確定定小組廣泛泛的拓寬寬思路，，運(yùn)用統(tǒng)統(tǒng)計(jì)技術(shù)術(shù)，從多多角度分分析和比比較。經(jīng)經(jīng)過(guò)同類類初選，，分類（（三個(gè)代代表方案案）復(fù)選選，最終終決定選選取《滿堂支撐撐塔吊協(xié)協(xié)同井架架散裝》為總體方方案。QC小組成員員評(píng)價(jià)結(jié)結(jié)論：此此方案雖雖不定因因素多，，工期風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)大，，但此法法可充分分利用現(xiàn)現(xiàn)有資源源，減少少經(jīng)濟(jì)投投入，又又能夠滿滿足工期期和質(zhì)量量要求。。4、總體方方案實(shí)驗(yàn)驗(yàn)分析論論證總體方案案最終確確定前，，將進(jìn)行行工況分分析，并并進(jìn)一步步使用有有限元模模型，仿仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)，以確確保評(píng)價(jià)價(jià)的可行行性和準(zhǔn)準(zhǔn)確性。。4．1模型建立立4．2模擬仿真真實(shí)驗(yàn)根據(jù)驗(yàn)算算分析，，吊裝全全過(guò)程均均滿足材材料應(yīng)力力、應(yīng)變變?cè)试S值值，整體體工況實(shí)實(shí)施安全全可行。。數(shù)據(jù)說(shuō)說(shuō)明選定定的總體體方案既既是最佳佳方案，，而且方方案可行行。5、實(shí)施總總體方案案必須研研究解決決的主要要問(wèn)題關(guān)關(guān)鍵工序序5.1首先研究究確定需需要解決決的主要要問(wèn)題通過(guò)上述述內(nèi)容確確定總體體方案，，經(jīng)小組組成員分分析討論論，對(duì)滿滿堂支撐撐塔吊協(xié)協(xié)同井架架散的方方案進(jìn)行行進(jìn)一步步分解。。我們需需要對(duì)鋼構(gòu)件垂垂直運(yùn)輸輸、鋼桁桁架拼裝裝、吊裝裝質(zhì)量控控制等三三方面問(wèn)問(wèn)題進(jìn)行行分析評(píng)評(píng)價(jià)，找找出最佳佳分解方方案，并并據(jù)此制制定對(duì)策策表。5.2主要問(wèn)題題可提出出分解方方案，見(jiàn)見(jiàn)下圖5.3對(duì)每個(gè)分分解方案案進(jìn)行分分析評(píng)價(jià)價(jià)，確定定一個(gè)最最佳方案案5.4確定最佳佳方案其中：桁桁架拼接接前型鋼鋼散件分分段深化化設(shè)計(jì)和和連接方方式深化化設(shè)計(jì)，，均屬于于鋼桁架架深化設(shè)設(shè)計(jì)且互互相聯(lián)系系，應(yīng)合合并考慮慮。在確定關(guān)關(guān)鍵工序序后，QC小組成員員采用““5W1H”的方法法對(duì)關(guān)鍵鍵工序制制定對(duì)策策。實(shí)施一：：鋼桁架架深化設(shè)設(shè)計(jì)1、深化設(shè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)點(diǎn)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)實(shí)際施施工情況況并與經(jīng)設(shè)計(jì)單位位確認(rèn)，，在現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)不能使使用大型型汽車吊吊及履帶帶吊（因因沉降后后澆帶及及下沉廣廣場(chǎng)的環(huán)環(huán)境因素素），在在確保鋼鋼桁架分分段合理理（盡量量少的分分段及分分段位置置合理））的前提提下，保保證使用用塔吊順順利吊運(yùn)運(yùn)鋼構(gòu)件件，且盡盡量減少少塔吊吊吊次。2、現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)布置置2.1現(xiàn)場(chǎng)平平面布布置2.2塔吊選選用及及參數(shù)數(shù)計(jì)劃進(jìn)進(jìn)行鋼鋼桁架架吊裝裝的塔塔吊為為1#和2#塔吊，，均為為ST70/30塔吊。。參數(shù)數(shù)如下下：2.3鋼桁架架分區(qū)區(qū)吊運(yùn)運(yùn)如下下圖：：3、鋼桁桁架分分段效果驗(yàn)驗(yàn)證：：1#、2#塔吊70m作業(yè)半半徑范范圍以以內(nèi)，，均能能滿足足鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件吊吊裝。。4、分段段鋼桁桁架連連接方方式根據(jù)小小組確確定方方案的的特點(diǎn)點(diǎn)，安安裝時(shí)時(shí)自由由度較較大且且屬高高空作作業(yè)，，一次次連接接就位位困難難的特特點(diǎn)。。綜合合考慮慮上述述兩種種連接接方式式特點(diǎn)點(diǎn)，最最終確確定采采用螺螺栓連連接固固定校校正后后，翼翼緣板板焊接接的連連接方方式，，完全全滿足足質(zhì)量量目標(biāo)標(biāo)要求求，且且便于于施工工。實(shí)施二二：腳腳手架架方案案設(shè)計(jì)計(jì)根據(jù)鋼鋼桁架架間距距、分分段位位置及及施工工工藝藝對(duì)腳腳手架架進(jìn)行行深化化設(shè)計(jì)計(jì)如下下：整體支支撐架架布置置效果驗(yàn)驗(yàn)證：：2010年8月23日，完完成腳腳手架架方案案設(shè)計(jì)計(jì)。2010年8月31日，腳腳手架架按計(jì)計(jì)劃搭搭設(shè)完完成，，并經(jīng)經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)認(rèn)可可及監(jiān)監(jiān)理驗(yàn)驗(yàn)收，，架體體穩(wěn)定定，滿滿足施施工要要求。。實(shí)施三三：合合理安安排塔塔吊計(jì)計(jì)劃（（鋼桁桁架吊吊裝計(jì)計(jì)劃））2、鋼桁桁架吊吊裝分分析3、主樓樓塔吊吊使用用安排排4、塔吊吊使用用安排排計(jì)劃劃4.1工人輪輪班一一天24小時(shí)施施工，，按以以上表表格數(shù)數(shù)據(jù)，，使用用塔吊吊吊運(yùn)運(yùn)鋼桁桁架構(gòu)構(gòu)件只只能在在主樓樓施工工間歇歇內(nèi)合合理考考慮。。4.2每天對(duì)對(duì)第二二天的的塔吊吊使用用精確確安排排，QC小組協(xié)協(xié)調(diào)結(jié)結(jié)構(gòu)施施工隊(duì)隊(duì)及鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)施工工隊(duì)，，結(jié)構(gòu)構(gòu)隊(duì)每每天抽抽出不不少于于1.7小時(shí)的的時(shí)間間給鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)隊(duì)使使用。。4.3遇到特特殊情情況時(shí)時(shí),由QC小組實(shí)實(shí)時(shí)協(xié)協(xié)調(diào)處處理突突發(fā)狀狀況，，保證證鋼結(jié)結(jié)構(gòu)吊吊裝進(jìn)進(jìn)度。。效果檢檢查：：塔吊每每天確確保有有不少少于2小時(shí)，，為鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)吊裝裝使用用。實(shí)施四四：鋼鋼桁架架施工工流程程結(jié)合腳腳手架架及鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)施工工特點(diǎn)點(diǎn)，確確定吊吊裝方方案，，其工工藝流流程如如下：：效果驗(yàn)驗(yàn)證：：2010年9月22日?qǐng)A滿滿完成成吊裝裝任務(wù)務(wù)，比比計(jì)劃劃提前前3天完成成。并并經(jīng)項(xiàng)項(xiàng)目部部及監(jiān)監(jiān)理驗(yàn)驗(yàn)收通通過(guò)。。1、目標(biāo)標(biāo)完成成情況況：1.1工期情情況經(jīng)過(guò)QC小組的的共同同努力力，采采用““塔吊吊結(jié)合合腳手手架散散拼散散裝””方案案。經(jīng)經(jīng)過(guò)22日歷天天，于于9月22日提起起實(shí)現(xiàn)現(xiàn)宴會(huì)會(huì)廳鋼鋼桁架架的吊吊裝施施工任任務(wù)。。同時(shí)時(shí)確保保了主主樓的的施工工進(jìn)度度，滿滿足了了整體體工期期要求求，未未發(fā)生生任何何安全全事故故。1.2質(zhì)量情情況質(zhì)量情情況：：經(jīng)甲甲方、、設(shè)計(jì)計(jì)、監(jiān)監(jiān)理及及施工工四方方聯(lián)合合對(duì)13榀鋼桁桁架進(jìn)進(jìn)行了了質(zhì)量量檢查查，全全部合合格。。焊縫縫全部部通過(guò)過(guò)無(wú)損損傷檢檢測(cè)，，符合合國(guó)家家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。鋼桁架架的順順利吊吊裝，，為后后續(xù)宴宴會(huì)廳廳屋面面的壓壓型鋼鋼板組組合屋屋面施施工做做好了了充分分的準(zhǔn)準(zhǔn)備，，為確確保結(jié)結(jié)構(gòu)全全部順順利封封頂提提供了了重要要條件件。鋼桁架架的順順利吊吊裝，，為后后續(xù)宴宴會(huì)廳廳屋面面的壓壓型鋼鋼板組組合屋屋面施施工做做好了了充分分的準(zhǔn)準(zhǔn)備，，為確確保結(jié)結(jié)構(gòu)全全部順順利封封頂提提供了了重要要條件件。1.3經(jīng)濟(jì)效效益滑移法法施工工費(fèi)用用包括括：人人工費(fèi)費(fèi)（15萬(wàn)元））、機(jī)機(jī)械租租賃費(fèi)費(fèi)（20萬(wàn)元）、技技術(shù)措施費(fèi)費(fèi)（15萬(wàn)元）共計(jì)計(jì)50萬(wàn)元；而采采用滿堂支支撐塔吊協(xié)協(xié)同井架散散裝費(fèi)用組組成為：人人工費(fèi)，腳腳手架租賃賃費(fèi)，總費(fèi)費(fèi)用。綜合合以上：滿滿堂支撐塔塔吊協(xié)同井井架散裝提提前了工期期（節(jié)約工工期3天），節(jié)約約了資金（（節(jié)約成本本37.55萬(wàn)元），獲獲得了良好好的經(jīng)濟(jì)效效益。1.4社會(huì)效益在本工程長(zhǎng)長(zhǎng)城杯評(píng)比比過(guò)程中，，鋼桁架施施工獲得北北京市結(jié)構(gòu)構(gòu)長(zhǎng)城杯專專家評(píng)委的的一致好評(píng)評(píng)，真正實(shí)實(shí)現(xiàn)：將工工程難點(diǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為工程程亮點(diǎn)！建成后作為為酒店最重重要景觀——宴會(huì)廳屋頂頂花園，宴宴會(huì)廳鋼桁桁架的提前前順利吊裝裝，為業(yè)主主計(jì)劃的酒酒店景觀預(yù)預(yù)先竣工，，酒店區(qū)提提前進(jìn)行開(kāi)開(kāi)業(yè)準(zhǔn)備提提供了條件件。為今后后同業(yè)主繼繼續(xù)合作，，打下了奠奠定的堅(jiān)實(shí)實(shí)基礎(chǔ)。通過(guò)本次QC活動(dòng)，積累累了大量的的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)據(jù)和寶貴的的技術(shù)資料料，豐富了了采用腳手手架配合安安裝鋼桁架架的施工經(jīng)經(jīng)驗(yàn)，最大大限度減少少了對(duì)塔吊吊使用?；罨顒?dòng)結(jié)束后后，QC小組編寫了了《昆泰鋼桁架架滿堂支撐撐塔吊協(xié)同同井架散裝裝施工方案案》；2010年10月，向中建建一局集團(tuán)團(tuán)申報(bào)《大跨度、大大截面鋼桁桁架高空吊吊裝工法》，并于2010年12月通過(guò)評(píng)審審（建一技技字〔2010〕390號(hào)）、工法法編號(hào)(ZJ1GF-393-2010)，以便今后后在其他類類似工程推推廣。我公公司于家堡堡金融區(qū)起起步區(qū)03-21地塊工程項(xiàng)項(xiàng)目，已確確定2011年8月采用此工工法施工。。1、活動(dòng)總結(jié)結(jié)專業(yè)技術(shù)方方面：小組組成員通過(guò)過(guò)QC活動(dòng)科學(xué)的的管理方法法與工程專專業(yè)技術(shù)有有機(jī)結(jié)合，，全面提高高鋼結(jié)構(gòu)、、腳手架等等分項(xiàng)工程程專業(yè)技術(shù)術(shù)水平和各各環(huán)節(jié)質(zhì)量量控制。最最為重要的的是：全面面采用3DMAX進(jìn)行三維施施工流程虛虛擬、有限限元分軟件件建立仿真真模型，對(duì)對(duì)創(chuàng)新預(yù)選選方案進(jìn)行行仿真模擬擬實(shí)驗(yàn)。充充分體現(xiàn)QC小組的創(chuàng)新新活力，為為今后進(jìn)行行高、大、、復(fù)雜結(jié)構(gòu)構(gòu)施工提供供了新的方方法，拓展展了施工企企業(yè)的研究究領(lǐng)域。管理技術(shù)方方面：在解決問(wèn)