QC成果鋼混組合結構梁柱節(jié)點連接技術

鋼-混組合結構梁柱節(jié)點連接技術創(chuàng)新XX工程局XXX公司XX項目QC小組一、概述工程位于XX市市新城市中心區(qū)區(qū)，地下兩層層，地上由四四層裙樓和兩兩棟三十七層層塔樓組成，兩兩棟塔樓分別別用為酒店和和寫字樓，在34～37層由鋼桁架架連廊連接，整整棟建筑呈“凱旋門”樣式，寓意為“城市之門”?？偨ㄖ娣e為22155111m2，總高度達158m，是一個集集商業(yè)、酒店店、辦公、娛娛樂為一體的的特大型綜合合建筑，建成成后將會是東東莞市的標志志性建筑。工程結構形式復復雜，設有鋼鋼管柱、勁性性柱、有粘結結預應力柱、桁桁架梁、預應應力梁、鋼骨骨梁等諸多形形式構件，幾幾乎涵蓋了民民用建筑的所所有結構類型型，其中鋼結結構體量龐大大，總用鋼量量達8000余噸，鋼結結構施工質量量對整個建筑筑的結構安全全和抗震性能能有決定性影影響。結構每層設計有有24根單鋼管柱柱，6對雙鋼管柱柱，鋼管柱采采用牛腿與鋼鋼筋混凝土梁梁連接，每層層連接節(jié)點達達80個之多。二、小組概況小組名稱XX工程局XXX公司XX項目QC小組本次活動類型創(chuàng)新型培訓情況組員接受教育累累計100小時，出勤勤率98%。序號姓名年齡職稱學歷職務組成情況1XX49高級工程師本科項目經理組織策劃（組長長）2XX30工程師本科執(zhí)行經理實施管理（副組組長）3XX27工程師本科技術經理技術研發(fā)4XX30工程師本科生產經理過程實施5XX42工程師大專質量經理質量控制6XX28工程師本科施工員分析實施7XX25助理工程師本科施工員技術研發(fā)8XX25助理工程師本科技術員資料整理9XX45教授級高工本科公司總工技術顧問10XX44博導博士哈工大教授技術研發(fā)本QC小組在22009年獲得全國QC質量管理小小組二等獎。三、選擇課題1、質量創(chuàng)優(yōu)工程質量目標為為“國優(yōu)工程”，處理好鋼-混組合結構構節(jié)點施工質質量是工程實實體質量的前前提。2、技術創(chuàng)新工程為局重點科科技項目，通通過鋼-混組合結構構節(jié)點連接形形式的創(chuàng)新，可可以填補國內內在此領域的的空白，提高高技術創(chuàng)新能能力，增強企企業(yè)核心競爭爭力。3、工期關鍵工程體量大，工工期緊，鋼-混組合結構構節(jié)點連接方方式這一關鍵鍵工序，是影影響結構施工工的制約因素素，解決好此此難題是工程程能否如期竣竣工的關鍵所所在。4、節(jié)能增效通過鋼-混組合合結構節(jié)點連連接方式的優(yōu)優(yōu)化，減少了了焊接，簡化化了工序，縮縮減了用鋼量量及材料損耗耗，大大降低低了工程成本本。必須對傳統(tǒng)鋼--混組合結構構連接方式進進行創(chuàng)新四、設定目標根據對國內類似似施工方法的的調查，經小組討討論，目標確確定如下：QC目標通過技術創(chuàng)新，研研發(fā)一種鋼-混組合結構構梁柱節(jié)點無無焊接連接方方法。目標分解質量目標：確保保鋼-混組合結構構梁柱連接節(jié)節(jié)點合格率100%。技術目標：研發(fā)發(fā)一項國家發(fā)發(fā)明專利，總總結一套國家家級工法。工期目標：實現(xiàn)現(xiàn)現(xiàn)場連接零零焊接，節(jié)約約工期。節(jié)能增效目標：：減少二氧化化碳排放量，節(jié)節(jié)約技術經濟濟效益率1.5%。目標可行性分析析1、公司有健全全的質量保證證體系，公司司項管部大力力支持，本QC小組有成熟熟的項目管理理經驗。2、項目部有強強大的技術團團隊，已先后后成功研發(fā)8項專利技術術，并與相關關科研院所有有產學研合作作，擁有強大大的科研后盾盾。3、業(yè)主與設計計單位在確定定節(jié)點連接方方式之前進行行了多次考察察與試驗，認認為國內現(xiàn)有有節(jié)點連接方方式均不能滿滿足現(xiàn)場安裝裝及工期要求求，對我QC小組的創(chuàng)新新想法給予了了極大的支持持。4、目前國內尚尚無類似節(jié)點點連接方式的的應用與報道道，通過認真真組織研發(fā)試試驗，完全可可能形成一套套成熟可靠的的施工工藝。五、提出方案，確確定最佳方案案為了解國內現(xiàn)有有鋼-混組合結構構節(jié)點連接形形式，小組先先后赴廣州西西塔、東莞臺臺商大廈、深圳星河發(fā)發(fā)展中心、廣廣州珠江國際際大廈等類似似工程進行調調研，結合本本工程實際情情況，提出四四種施工方案案。方案A：現(xiàn)場焊焊接型梁鋼筋與鋼管柱柱環(huán)板現(xiàn)場焊焊接連接。方案B：環(huán)梁型型鋼管柱周邊增設設鋼筋環(huán)梁，梁梁鋼筋錨入環(huán)環(huán)梁內。方案C：穿心型型鋼筋直接穿過鋼鋼管柱。方案D：無焊接接型鋼管柱牛腿上設設置連接器，采采用直螺紋套套筒將梁鋼筋筋連接錨固在在連接器上。A、B、C、DD四方案對比比分析：方案類型質量工期成本施工難度方案Ａ(焊接）受現(xiàn)場焊工操作作水平影響，焊焊接質量不易易保證?，F(xiàn)場焊接量大，受受天氣影響因因素大。焊接工程量大，成成本高。梁二排鋼筋及梁梁底筋施焊困困難，施工工工序繁瑣。方案Ｂ（環(huán)梁）環(huán)梁節(jié)點抗剪性性能較差，構構造笨重給建建筑美觀造成成影響。環(huán)梁處鋼筋綁扎扎困難，進度度緩慢。成本適中。鋼筋施工困難，且且鋼筋密集影影響混凝土澆澆筑成型質量量。方案Ｃ（穿心）鋼管柱內需增設設構件，對鋼鋼管柱內混凝凝土施工質量量造成一定影影響。工期能滿足要求求。鋼管柱需要補強強，增加用鋼鋼量，成本較較高。施工較簡便。方案Ｄ（無焊接）現(xiàn)場零焊接，結結構受力合理理，質量易得得到保證。不受天氣影響，施施工便捷，縮縮短工期。成本較低。鋼筋加工精度高高，現(xiàn)場操作作簡便。A、B、C、DD四方案對比比、分析、評評價表序號方案評分人綜合得分1方案A（焊接）質量6676678660.32工期545654763成本678767674施工難度565765655總分5557.562.56557.557.567.5606方案B（環(huán)梁）質量7877878773.77工期767787878成本989878889施工難度7678876610總分7570757577.572.5757011方案C（穿心）質量8777777874.712工期8777878713成本7676878814施工難度9889897715總分807072.572.577.575757516方案D（無焊接）質量9989997984.017工期8989898718成本8989988919施工難度8898898820總分82.587.582.587.58587.577.582.5說明：各單項按按滿分10分，以最低低分3分進行打分分，3-4分為差，5-6分為及格，7-8分為良好，9-10分為優(yōu)秀。根據現(xiàn)場實際操操作對比及組組員的投票，方方案Ｄ無論從從質量保證上上、施工操作作上、工期保保證上及成本本節(jié)約上都優(yōu)優(yōu)于前三種方方案。確定方案Ｄ（無無焊接節(jié)點連連接器型式）為為最佳方案。在此基礎上，小小組邀請國內內著名專家及及設計單位召召開專題研討討會，對D方案--無焊接節(jié)點點連接器型式式可行性進行行了技術確認認，同時委托托哈爾濱工業(yè)業(yè)大學進行節(jié)節(jié)點抗震性能能試驗。與哈工大合作進行節(jié)點抗震性能試驗與哈工大合作進行節(jié)點抗震性能試驗與哈工大合作進進行節(jié)點抗震震性能試驗模型試驗數(shù)據分析經鋼-混組合結結構梁柱節(jié)點點抗震性能試試驗報告分析析，得出以下下結論：節(jié)點點連接方式安安全可靠，滿滿足“強柱弱梁”、“強節(jié)點”的抗震要求求，可以在工工程中推廣應應用。六、制定對策制定對策表如下下：序號對策目標措施地點責任人完成時間1合理優(yōu)化，嚴格格審核深化設計一次成成優(yōu)1、編制深化設設計流程及管管理辦法；2、指定專業(yè)工工程師跟蹤檢檢查；3、嚴格履行圖圖紙會審制度度。深化部XX2009年4月月2實測實量，1000%探傷檢測100%合格1、加工廠指派派專職質檢員員過程控制；；2、督促廠家建建立完備的質質檢體系；3、加工構件加加工尺寸及探探傷檢測100%合格后方可可出廠。鋼結構加工廠XX2009年4月月3嚴格審核料表，現(xiàn)現(xiàn)場加工過程程控制確保鋼筋誤差不不大于8mm。1、加強質量技技術交底；2、嚴格審核料料表；3、制定標準化化的加工流程程；4、制定半成品品驗收制度。加工場XX2009年4月月4加強工人交底，標標定加工機械械確保車絲長度為為10cm、螺距為3mm1、加強質量技技術交底；2、對加工機械械及時標定檢檢查；3、制定半成品品驗收制度；；4、加工半成品品及時用塑料料帽保護。加工場XX2009年4月月5加強工人交底，專專職檢查100%合格1、加強質量技技術交底；2、指派專職質質檢員100%驗收，并形形成書面記錄錄；3、嚴格履行三三檢制度；4、及時分批抽抽樣檢查；作業(yè)層XX2009年5月月七、對策實施施工工藝流程圖圖：鋼結構深化設計計→加工廠加工→鋼筋下料車車絲→鋼管柱進廠廠檢查→吊裝、校正→支模架搭設→鋪梁底?！航罱壴鷶Q擰套筒→封梁側模→焊鋼管柱箍箍板→澆筑混凝土土實施一：鋼結構構深化設計1、2009年年3月5日成立深化化設計部，規(guī)規(guī)范鋼結構深深化設計流程程：二次深化化→技術員核對→技術負責人人審核→設計單位審審批；2、每周一次技技術碰頭會對對圖紙問題進進行會審；3、根據設計圖圖紙確定節(jié)點點的鋼筋數(shù)量量、規(guī)格及位位置，并在牛牛腿剖面圖上上標識。注意腹板板兩側鋼筋應應對稱布置，確確保梁受力均均衡。實施二：節(jié)點連連接器加工制制作1、2009年年4月3日指派項目目質量監(jiān)督員員進駐加工廠廠，對加工全全過程進行實實時監(jiān)控；2、根據我方要要求，加工廠廠編制了詳盡盡的質量控制制流程：3、制定質量驗驗收方案，對對加工廠焊縫縫進行100%探傷檢測，檢檢測合格后方方可出廠；4、焊接時重點點對牛腿角度度、高度進行行精確控制，確確保了現(xiàn)場安安裝精度。實施三：鋼筋下下料1、2009年年4月，QC小組編制了了鋼筋下料實實施細則，按按照深化設計計圖紙進行鋼鋼筋下料，確確保下料準確確。梁兩端均均為鋼管柱節(jié)節(jié)點的情況，鋼鋼筋下料長度度=連接器間距距離+2×8000mm梁一端為鋼鋼管柱節(jié)點，另另一端為混凝凝土結構的情情況，鋼筋下下料長度=連接器到混混凝土柱邊凈凈距離+Lae（0.4Laae+15dd）+80mm；2、鋼管柱吊裝裝就位后，現(xiàn)現(xiàn)場測量鋼管管柱間凈距，對對下料尺寸進進行復核。3、鋼筋加工場場地應平整，確確保鋼筋加工工誤差不大于于10mm。采用切割割機下料以保保證截面與鋼鋼筋軸線垂直直，不得馬蹄蹄形或撓曲，不不得用氣割下下料；實施四：直螺紋紋套筒車絲1、2009年年4月15日，QC小組組織車車絲工人進行行了系統(tǒng)的培培訓交底，并并進行了現(xiàn)場操作作考核，考核核合格率98%；2、項目部指定定XX負責鋼筋車車絲的質量驗驗收工作。3、每天對加工工完成的半成成品進行2次集中驗收收，對個別不不合格品進行行返工處理。4、鋼筋絲頭經經檢測合格后后，采用塑料料帽進行成品品保護。實施五：現(xiàn)場安安裝1、2009年年5月16日，QC小組全體成成員在現(xiàn)場對對鋼筋班組進進行了質量技技術交底，并并指導工人完完成了樣板施施工，經驗收收合格。2、實施過程嚴嚴格按照三檢檢制度進行質質量驗收，勞勞務隊對自檢檢合格的套筒筒采用藍色油油漆進行標識識，項目QC小組專職質質檢員對檢查查合格套筒采采用紅色油漆漆進行標識，再再報監(jiān)理單位位等監(jiān)督部門門進行驗收。3、實驗員每天天按檢驗批現(xiàn)現(xiàn)場抽樣，并并送質檢部門門檢測。八、確認效果通過小組活動開開展，使小組組成員熟練掌掌握了鋼-混組合結構構無焊接施工工工藝流程及及控制要點，使使得質量水平平穩(wěn)步提升，相相關操作班組組熟悉了鋼-混組合結構構無焊接形式式的運用，提提高了全體操操作人員的質質量意識，取取得了預期的的效果。通過2009年年4月至6月的對策實實施情況統(tǒng)計計，取得良好好效果，具體體如下表：項目工作量檢測方法實施效果備注鋼結構深化2~5F深化設設計完成設計審核提前15天完成成加工廠加工焊縫檢查129940m探傷檢查100%合格鋼筋下料下料1560tt現(xiàn)場復核合格率98.66%不合格品及時返返工處理直螺紋車絲車絲約4.2萬萬實測實量合格率97.33%不合格品及時返返工處理現(xiàn)場安裝2~5F施工現(xiàn)場檢查合格率98.33%不合格品及時返返工處理效益一：保證工工程質量、安安全、加快施施工進度、節(jié)節(jié)約資源，技技術經濟效益益率大于2%。效益二：工程質質量優(yōu)良、結結構安全、加加快施工進度度、節(jié)約資源源，技術經濟濟進度效益率率大于2.2%。本節(jié)點已經申請請了發(fā)明專利利及實用新型型專利，并已已被國家知識識產權局受理理.通過此次QC活活動的順利開開展，QC小組成員綜綜合素質得到到顯著提高。項目自我評價活動前（分）活動后（分）團隊精神8090質量意識8590個人能力7085QC知識8090解決問題的信心心7585九、鞏固措施及及標準化小組成員將本次次活動的成果果加以整理，并并對鋼-混組合結構構無焊接節(jié)點點連接器的施施工質量進行行進一步研究究，形成了一一套鋼-混組合結構構無焊接節(jié)點點連接器施工工方法，為今今后施工同類類工程提供了了借鑒。十、總結與今后后打算總結：在本次QC小組組活動中，小小組成員敢于于創(chuàng)新，勇于于鉆研，通過過自主學習，掌掌握了鋼-混組合結