门厅框架弧形梁高架模板支撑系统创新

门厅框架弧形梁高架模板支撑系统创新云南建工集团第七建筑工程有限公司云南民族大学呈贡校区图书馆项目经理部QC小组一、工程概况云南民族大学呈贡校区位于云南省昆明市呈贡新区东南部雨花片区（呈贡县吴家营乡），图书馆是新校区一期工程的重要组成部分。总建筑面积39850平方米，建筑总高度47.4米。大厅正门上口框架梁架空高度18.75米，门厅跨度22.4米，梁宽0.4米、梁高1.6米弧形梁，属于危险性较大的高架模板支撑系统，模板支撑系统是结构质量的关键，项目部组建QC小组研究。二、QC小组概况小组名称云南民族大学呈贡校区图书馆项目经理部QC小组课题类型创新型成立时间2008年5月注册时间2008年6月注册号YNJGQC_07_02_2008小组成员10人活动时间2008年5月15日～2010年1月20日活动次数15次QC知识教育时间平均55小时以上制表人:杨发增2008年6月5日三、QC小组成员序号姓名性别年龄文化程度职务组内分工1牛勋强男47大专公司总工程师组长2潘油龙男49大专项目经理副组长3何忠荣男39大专项目总工程师副组长4段福男41大专项目副经理组员5罗敏男38中专项目施工负责人组员6陈冲男39大专项目质量员组员7周云波男45中专项目安全员组员8杨发增男45中专公司技术中心主任组员9龚世明男26大专安全生产部工程师组员10和仕甲男26大专技术中心工程师组员制表人:杨发增2008年6月5日四、选题理由1．大厅正门上口框架弧形梁位于图书馆的正大厅正门入口处，模板支撑施工难度极大。2．无工程经验可借鉴的专项施工分案，需确保施工安全。3．施工安全重于泰山，弧形梁施工只能成功，不能有任何失误。4．图书馆工程质量目标为确保云南省优质工程，争创国优工程奖，主体结构必须创优质结构，施工质量要求一次成优。因此，我们将“门厅框架弧形梁高架模板支撑系统创新”作为本次QC课题。五、设定目标1．模板及其支架的结构设计，力求做到结构安全可靠、造价经济合理。模板支撑变形量控制值≤10mm,为确保施工安全和质量，QC小组预设目标值≤8mm。2．在规定的使用期内，充分满足预期的安全性和耐久性。3．弧形梁的成型质量满足优质结构的要求。六、目标可行性分析有利因素：1．QC小组汇集了云南建工集团第七建筑工程有限公司的主要精英。QC小组现场经验丰富，理论水平高，能够提出预控措施。2．高支模施工得到了云南建工集团的大力支持，派出专家给予帮助解决施工中出现的各种难题。不利因素：图书馆位于学校的中主线上，属于校区第一期工程，要求提前完成交付使用，面临工期紧任务重的特点。通过分析，QC小组认为目标能够实现。七、提出可能的方案并确定最佳方案（一）、提出可能方案1．钢管扣件落地式支撑系统。2．型钢格构落地式支撑系统。3．钢桁架平台+脚手架支撑系统。（二）、确定最佳方案1．确定方案对比的基本要素。结合工程施工实践，我们认为质量、安全性、经济性和操作性是四个最大的要素，经小组成员充分讨论，确定10个基本要素，四个大要素。基本要素与四大要素的关系：方案对比基本要素关联图制表人:杨发增2008年6月6日2．确定对比评价的方法采用100分制综合加权评价法，其中质量30分，安全性40分，经济性20分，操作性10分，实际得分由与其关联的基本要素得分确定，基本要素分为优（90～100分）、良（80～90分）、一般（60～80分）、差（60分以下）。若某项大要素的实得分不足其权分60%，得质量结构构件操作性系统刚度系统强度系统稳定性连接受力劳动力工期进度安全性经济性连接处理材料消耗财力投入分不计入总分。3．进行各方案的基本要素分析：QC小组对常规的钢管扣件落地式支撑系统进行了设计，其它系统以此为参照进行了基本要素的全面分析。钢管扣件落地式支撑系统基本要素分析表基本要素主要分析成果结构构件能够形成有效的结构体系，有可供采取的措施保证系统的结构构件，立杆间距约400mm，水平杆步高1.2m,操作空间比较狭窄，架体较高，杆系较复杂，两侧向跟楼层架体联接，加设剪力撑，正背面可加宽架体面。系统强度钢管扣件等材料强度满足系统使用要求，但系统的强度受钢管扣件材数量和施工操作质量影响较大。系统刚度系统刚度能满足使用要求，但正背向侧面刚度较低，可通过加密拓宽架体的方式获得较大刚度。系统稳定性架体较高，稳定性能较差，可通过加密拓宽架体的方式获得较高的稳定性。连接受力连接部位为扣件抗滑受力，受力状态单一，但不利于承受和传递大荷载，连接的受力性能受施工操作质量影响显著，顶部采用可调螺杆能显著改善受力性能连接处理扣件紧固连接，形式单一，不利于承受大荷载。劳动力木工、架子工10人。材料消耗扣件5900个、钢管7500m。工期进度约9个工作日。财力投入59860元。制表人:杨发增2008年6月6日型钢格构落地式支撑系统基本要素分析表基本要素主要分析成果结构格构能组成有效的结构体系，有可供采取措施保证系统的结构构件；立杆间距2000mm，水平杆步距2500mm，操作空间大，刚体较高，型钢受力较集中，采用螺栓连接。系统强度型钢材料强度满足系统使用要求，安装质量影响不大，但自重大，安装需吊车配合。系统刚度系统竖向刚度能满足使用要求，但系统侧向刚度取决于步距，经验算2500mm能满足要求。系统稳定性型钢架体较高，稳定性能差，可通过加设斜拉杆。连接受力连接部位为螺栓连接，受力状态复杂，不利于承受和传递大荷载，并受施工操作影响较大.连接处理螺丝连接，形式单一，不利于承受大荷载。劳动力安装工6人。材料消耗型钢15T、螺栓1600棵。工期进度约7个工作日.财力投入85000制表人:杨发增2008年6月6日钢桁架平台+脚手架支撑系统基本要素分析表基本要素主要分析成果结构构件能组成有效的结构体系，操作空间比较大；钢桁架、工字钢平台受力明确、安全可靠、工艺简单，桁架梁和工字钢平台的型钢，回收利用率高，经济合理。系统强度钢管扣件、钢桁架、工字钢等材料强度满足系统要求，但系统的强度受材料的质量和施工操作质量影响较大。系统刚度系统竖向刚度能满足使用要求，但侧向水平刚度较低，可通过拓宽架体的方式获得较大刚度。系统稳定性架体较高，稳定性能较好，可通过拓宽平台和架体的方式获得较高的稳定性能。连接受力连接部位为焊接和扣件抗滑受力，受力状态复杂，并受施工操作影响较大。连接处理连接为焊接和扣件紧固连接，不利于承受大荷载。劳动力安装工9人。材料消耗钢桁架、工字钢5T，扣件4300个，钢管600m。工期进度约10天。财力投入29000元。制表人:杨发增2008年6月6日4．基本要素评分根据分析成果和关联关系，对质量、安全性、经济性和操作性进行评价计分。钢管扣件落地式支撑系统安全性评价计分表基本要素评价计分实得权分结构构件能组成有效结构体系，杆系较复杂，评价为一般。70分470/700×40=26.8660%劳动力10人，工种单一，评价为良。85分系统强度材料强度满足要求，受施工操作质量影响，评价为一般。65分系统刚度竖向刚度能满足使用要求，侧向刚度较低，采取扩宽构造提高刚度，评价为一般。65分稳定性能架体较高，高宽比4:1，稳定性较差，评价为一般以下。45分连接受力顶部采用可调螺杆，能改善受力，评价为良。90分连接处理形式单一，不利于承受大荷载，评价为一般以下。50分制表人:杨发增2008年6月7日钢管扣件落地式支撑系统质量评价计分表基本要素评价计分实得权分劳动力10人，工种单一，容易保证质量，评价为良。85分390/600×30=19.560%结构构件能组成有效结构体系，杆系较复杂，评价为一般。70分系统强度材料强度满足要求，受施工操作质量影响，评价为良85分系统刚度竖向刚度能满足使用要求，侧向刚度较低，采取扩宽构造提高刚度，评价为一般。65分稳定性架体较高，宽度比4:1，稳定性较差，评价为一般一下。40分连接处理形式单一，不利于承受大荷载，评价为一般以下。45分制表人:杨发增2008年6月7日钢管扣件落地式支撑系统经济性评价计分表基本要素评价计分实得权分劳动力10人，工种单一，容易保证质量，评价为良。85分295/400×20=14.7560%工期进度约9个工作日，评价为一般。70材料消耗财力消耗非常多，评价为一般。70财力投入59860元，造价偏高，评价为一般。70制表人:杨发增2008年6月7日钢管扣件落地式支撑系统操作性评价计分表基本要素评价计分实得权分劳动力10人，工种单一，容易保证质量，评价为良。85分225/300×10=7.560%结构构件能组成有效结构体系，杆系较复杂，评价为一般。70分工期进度约9个工作日，评价为一般。70分制表人:杨发增2008年6月7日型钢格构落地式支撑系统安全性评价计分表基本要素评价计分实得权分结构构件能组成有效结构体系，杆系较复杂，受力较集中，评价为良。85分500/700×40=28.5760%劳动力6人，工种单一，评价为良。85分系统强度材料强度满足要求，受施工操作质量影响，评价为一般。65分系统刚度刚度能满足使用要求，评价为良。85分稳定性能架体较高，稳定性一般，评价为一般。65分连接受力连接部位为螺栓连接，受力状态复杂，不利于传递大荷载，评价为一般。65分连接处理螺栓连接，形式单一，不利于承受大荷载，评价为一般以下。50分制表人:杨发增2008年6月7日型钢格构落地式支撑系统质量评价计分表基本要素评价计分实得权分劳动力6人，工种单一，容易保证质量，评价为良。85分405/600×30=20.2560%结构构件能组成有效结构体系，杆系较复杂，受力较集中，评价为一般。65分系统强度材料强度满足要求，受施工操作质量影响不大，评价为良85分系统刚度竖向刚度能满足使用要求，侧向刚度较低，受施工操作质量影响，评价为一般。65分稳定性架体较高，稳定性较差，评价为一般以下。40分连接处理螺栓连接，形式单一，不利于承受大荷载，评价为一般。65分制表人:杨发增2008年6月7日型钢格构落地式支撑系统经济性评价计分表基本要素评价计分实得权分劳动力6人，工种单一，容易保证质量，评价为良。85分220/400×20=11＜60%工期进度约7个工作日，评价为一般。70材料消耗财力消耗非常大，评价为一般以下。30财力投入85000元，造价高，评价为一般以下。35制表人:杨发增2008年6月7日型钢格构落地式支撑系统操作性评价计分表基本要素评价计分实得权分劳动力6人，工种单一，容易保证质量，评价为良。85分215/300×10=7.1760%结构构件能组成有效结构体系，杆系较复杂，受力较集中，评价为一般。65分工期进度约7个工作日，评价为一般。65分制表人:杨发增2008年6月7日钢桁架平台+脚手架支撑系统安全性评价计分表基本要素评价计分实得权分结构构件能组成有效结构体系，杆系较复杂，受力较集中，评价为良。85分535/700×40=30.5760%劳动力9人，工种多，评价为一般。70分系统强度材料强度满足要求，受施工操作质量影响，评价为一般。75分系统刚度刚度能满足使用要求，评价为良。85分稳定性能架体较高，稳定性好，评价为良。85分连接受力连接部位为焊接和扣件抗滑受力，受力状态复杂，并受施工操作影响较大，评价为一般。65分连接处理连接为焊接和扣件紧固连接，不利于承受大荷载，评价为一般。70分制表人:杨发增2008年6月7日钢桁架平台+脚手架支撑系统质量评价计分表基本要素评价计分实得权分劳动力9人，工种多，评价为一般。75分460/600×30=2360%结构构件能组成有效结构体系，杆系较复杂，受力较集中，评价为良。85分系统强度材料强度满足要求，受施工操作质量影响，评价为一般。75分系统刚度刚度能满足使用要求，评价为良。80分稳定性架体较高，稳定性好，评价为良。80分连接处理连接为焊接和扣件紧固连接，不利于承受大荷载，评价为一般。65分制表人:杨发增2008年6月7日钢桁架平台+脚手架支撑系统经济性评价计分表基本要素评价计分实得权分劳动力9人，工种多，评价为一般。65分300/400×20=15.0060%工