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1、改進懸挑腳手架陽角出挑型式山東德建集團有限公司一0七QC小組一、 前言懸挑腳手架普遍應(yīng)用于現(xiàn)今大部分工程，其靈活經(jīng)濟的施工型式使其適用于普通工業(yè)與民用建筑的主體結(jié)構(gòu)工程及外墻裝飾工程施工的外腳手架搭設(shè)和使用。但在使用過程中懸挑梁其受力復(fù)雜，尤其是在陽角部位，懸挑梁布置密集，甚至相互碰撞，浪費材料；懸挑梁受多個方向的作用力，易導(dǎo)致變形，且變形后不易糾偏；預(yù)埋錨固螺栓施工時對定位精度要求較高，不易施工。所以，如何解決懸挑腳手架陽角處懸挑梁變形是擺在我們面前急需解決的問題。本QC活動從幾個方面入手進行解決腳手架陽角處懸挑梁變形，最終選定一種變形小、受力簡單、經(jīng)濟易施工的出挑型式。二、 工程概況山東德2、建集團有限公司承建的夏津四季城小區(qū)（西區(qū)）8#住宅樓項目，位于德州市夏津縣銀城路南側(cè)，西側(cè)為中山北路，東側(cè)為錦紡街。剪力墻結(jié)構(gòu)；建筑層數(shù)、高度：地下1層，地上18層，建筑高度52.75m；層高：地下室3.0m和3.85m；商業(yè)網(wǎng)店層高：一層4.0m，二層2.9m；住宅部分層高：三層十八層2.9m。地下一層儲藏室，地上12層為商業(yè)網(wǎng)點，318層為普通住宅。本工程總建筑面積:17881.80。由于本工程樓層較高，在施工期間采用懸挑型鋼出挑懸挑腳手架，根據(jù)以往經(jīng)驗，陽角處型鋼變形較大，本工程特在進行陽角處腳手架計算時針對采用何種型鋼出挑形式進行討論和計算。三、 小組簡介1、QC小組基本情況表QC小組3、基本情況表課 題改進懸挑腳手架陽角出挑型式小組名稱山東德建集團有限公司一O六小組小組活動時間2015年7月1日2015年7月30日小組注冊時間2015年6月25日課題類型創(chuàng)新型小組注冊號DJ-YJ-007課題注冊時間2015年7月活動周期30天小組人數(shù)8人活動頻次1.每周定期活動兩次及不定期活動。2.堅持出勤，現(xiàn)場解決問題。QC教育時間人均40小時以上制表人：王珂 審核：周靖松 日期：2015年7月1日2、QC小組成員情況表QC小組成員情況表序號小組職務(wù)姓名性別年齡學(xué)歷項目部職務(wù)小組分工1組 長相里志宏男40本科項目經(jīng)理全面負責(zé)2組員周靖松男34本科技術(shù)負責(zé)人繪圖、方案編制3王超男32專科施工4、員現(xiàn)場協(xié)調(diào)4何超男28本科質(zhì)檢員質(zhì)量檢測5王珂男28?？萍夹g(shù)員編制詳細技術(shù)交底6黃友財男26?？瓢踩珕T安全管理7付志新女25專科資料員收集整理資料8岳崇斌男25?？萍夹g(shù)員現(xiàn)場旁站制表人：王珂 審核：周靖松 日期：2015年7月1日四、 選題理由 1、近年來發(fā)生多起腳手架坍塌、變形事故,造成了國家和人民群眾的生命財產(chǎn)損失。2、國家對安全管理愈來愈嚴(yán)格、科學(xué)。 2、傳統(tǒng)的陽角出挑形式受力復(fù)雜，不易計算。發(fā)生變形后不易糾偏。且使用材料較多，定位精度要求高，不易施工3、陽角處出挑鋼梁對腳手架施工方案設(shè)計要求較高，選擇一種科學(xué)合理的方案設(shè)計，不但有較高的安全性，且節(jié)省材料和易于施工。4、懸挑腳手架在拆除5、前為樓體給人的第一印象，作為處于中心城區(qū)的項目工程，外腳手架的安全、科學(xué)起著至關(guān)重要的作用。因此我們QC小組選擇的課題是：改進懸挑腳手架陽角出挑型式制表人：王珂 審核：周靖松 日期：2015年7月1日五、 目標(biāo)設(shè)定1、目標(biāo)設(shè)定：（1）改進現(xiàn)有的懸挑腳手架陽角出挑型式，并使用MIDSA（有限元分析軟件）對其進行建模分析，型鋼變形不得大于規(guī)范要求。（2）改進后的出挑形式應(yīng)受力簡單，減少多個方向的共同作用力，且如在現(xiàn)場發(fā)生變形后易糾偏。（3）改進后的出挑形式應(yīng)易于施工，且節(jié)省人工、材料、資金。六、 提出方案并確定最佳方案1、提出方案為了完成課題目標(biāo)，公司領(lǐng)導(dǎo)和全體小組組員在項目部會議室召開了專題會議6、，并對我公司現(xiàn)有類似工程且采用傳統(tǒng)陽角出挑形式的項目進行考察、分析。并根據(jù)本工程采用傳統(tǒng)的出挑形式進行建模分析。（1）建模分析荷載圖、變形圖、彎矩圖（2）分析結(jié)果根據(jù)以上分析結(jié)果可以看出，最外側(cè)懸挑梁端部已變形超差；且在第二層懸挑梁有X方向的變形，起不到固定端的作用；施工復(fù)雜，必須在第二層設(shè)置懸挑梁，浪費材料。（3）對造成現(xiàn)有腳手架變形的各種原因進行匯總，小組運用頭腦風(fēng)暴法，成員各抒己見，共提出了5項解決意見QC小組成員從多角度，多方位考慮，對以上幾種方案進行匯總分析，具體見下表：方案匯總表序號方案特點備注1減輕上部荷載通過減輕上部腳手架的荷載來減輕立桿的軸向力設(shè)計值，當(dāng)受力荷載減小，變形自然7、減小，直至達到規(guī)范要求。2改變懸挑連梁的截面通過增強最外側(cè)連梁高度、型號的方法達到目標(biāo)。相同荷載下，材料的強度提高，其自身變形自然減小。3改變陽角型鋼出挑方式一通過改變陽角型鋼出挑方式的辦法改變其受力結(jié)構(gòu)，外側(cè)設(shè)置連梁。4改變陽角型鋼出挑方式二通過改變陽角型鋼出挑方式的辦法改變其受力結(jié)構(gòu)，外側(cè)不設(shè)置連梁。5改變二層型鋼截面，且設(shè)置斜拉鋼絲繩增強二層型鋼梁截面，并設(shè)置斜拉鋼絲繩，使其減小變形。2、方案合理性分析采用MIDAS建模的方式輔助進行分析。分析一： 通過減輕上部腳手架的荷載來減輕立桿的軸向力設(shè)計值。現(xiàn)腳手架材料及結(jié)構(gòu)形式：搭設(shè)參數(shù)搭設(shè)高度17.4m水平桿步距1.5m立桿縱距1.5m立桿橫8、距0.9m連墻件方式二步二跨連墻件扣件雙扣件懸挑水平鋼梁16號工字鋼鋼梁外挑長度3m鋼梁錨固長度3.8m鋼梁與樓板錨固鋼筋20圓鋼吊拉鋼絲繩采用16mm鋼絲繩！荷載參數(shù)（荷載標(biāo)準(zhǔn)值）永久荷載立桿承受結(jié)構(gòu)自重0.1386kN/m安全網(wǎng)0.01kN/m2腳手板類型木腳手板,1層自重標(biāo)準(zhǔn)值0.3kN/m2欄桿擋腳板木腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值0.17kN/m2可變荷載施工均布活荷載2kN/m2同時施工層數(shù)1層風(fēng)荷載地區(qū)山東德州市基本風(fēng)壓0.3kN/m2考慮到鋼管銹蝕彎曲等因素，按482.5鋼管計算。通過以上表格可見，如減輕荷載，可采用以下措施：1、繼續(xù)減小鋼管壁厚。2、增大腳手架步距。3、減少腳手板數(shù)量，或采9、用更輕質(zhì)的竹耙腳手板。分析：1、鋼管壁厚已按照現(xiàn)市場上鋼管平均厚度計算，另外考慮到鋼管自身強度，不建議減薄鋼管壁厚。2、增大腳手架步距的同時需在外排架體增設(shè)第二道腰桿，造成材料浪費，且無法減輕整體荷載。3、腳手板需要連續(xù)滿鋪，不得減少其數(shù)量。更輕質(zhì)的竹耙其自身存在縫隙，且強度無法滿足要求，如有高空墜物，易將其穿透，造成危險，不滿足要求。結(jié)論：本對策不符合要求。分析二：改變懸挑連梁截面，原懸挑連梁為16#工字鋼，現(xiàn)建模增加其型號，從而達到目標(biāo)：建模分析:1、18#工字鋼效果2、20#工字鋼結(jié)論：20#連梁符合要求，變形無超差，且施工方便，僅在提交材料計劃時將最外側(cè)懸挑連梁換成20#工字鋼即可滿足10、要求。但仍需要在第二層設(shè)置懸挑梁。分析三：改變陽角型鋼出挑方式11、平面圖：2、側(cè)面圖建模分析效果：1、節(jié)點荷載示意2、變形圖 單位（mm）3、彎矩內(nèi)力圖（KN/m）結(jié)論本對策能更好的達到目標(biāo)，具有以下特點1、受力簡單，僅豎直方向（Z向）受力變形，易分析。2、節(jié)省材料，取消第二層出挑工字鋼，僅在第二層預(yù)先在兩側(cè)設(shè)置埋件或留置穿孔即可。且本層陽角處懸挑工字鋼全長2700，外挑長度約1700，內(nèi)部1000即可。3、施工工藝簡單，方便留置U型螺栓，現(xiàn)有工藝技術(shù)完全滿足本懸挑形式。分析四：采用第二種陽角出挑形式。1、平面圖分析效果：本種形式的懸挑無連梁，根據(jù)相關(guān)規(guī)范，固定長度不應(yīng)小于懸挑段長度的1.211、5倍，并配合鋼絲繩使用，可滿足撓度變形要求。但在預(yù)留螺栓時對需計算出挑角度，對精度要求較高，施工困難；且如有現(xiàn)場型鋼長度較長，可能會與其他型鋼碰撞，就必須進行切割，造成材料浪費。結(jié)論：無法滿足要求。分析五：將第二層出挑的型鋼截面增強，以加強其強度，減小變形，并同時在第三層設(shè)置斜拉鋼絲繩。實施效果：1、在第三層設(shè)置斜拉鋼絲繩結(jié)論：不滿足要求2、增強第二層型鋼型號結(jié)論：與上一圖片變形數(shù)值基本一致（或變化不大），受X向變形影響，本對策如不能解決第二層型鋼X向變形，則通過增強第二層型鋼方式解決撓度變形需花費更多成本。本措施不符合目標(biāo)要求。3、選定最佳方案根據(jù)以上分析，匯總制定對比分析表。對比分析表序號12、方案分析是否選用1減輕上部荷載如繼續(xù)減輕荷載，則材料不滿足安全要求否2改變懸挑連梁的截面變形在允許范圍內(nèi)、受力復(fù)雜、浪費材料否3改變懸挑梁出挑型式一變形在允許范圍內(nèi)、受力簡單、施工方便、節(jié)省材料是4改變懸挑梁出挑型式二變形在允許范圍內(nèi)、受力簡單、對預(yù)埋件位置精度要求高、無材料節(jié)約否5改變二層型鋼截面，且設(shè)置斜拉鋼絲繩變形超差、不易施工、浪費材料否根據(jù)以上表格及建模分析，在變形允許偏差方面，采用增強連梁截面和改變陽角出挑形式的對策達到了預(yù)期目標(biāo)，但是選取懸挑梁出挑型式一更加符合本課題要求。其同時兼具變形?。o超差），受力簡單、施工方便及材料節(jié)約幾個目標(biāo)要求，是本課題的最佳方案。七、 制定對策根據(jù)13、選擇的最佳方案我們確定方案實施的流程圖如下：向管理人員交底；提交材料計劃；對施工隊伍交底方案審批編制方案使用過程中測量變形，如發(fā)現(xiàn)變形超差及時糾偏放置預(yù)埋件、留置洞口、出挑工字鋼時現(xiàn)場指導(dǎo)根據(jù)上述流程圖我們根據(jù)每一步驟制定了相應(yīng)的對策表：序號項目對策目標(biāo)措施地點完成 時間實施人1編制方案技術(shù)負責(zé)人組織技術(shù)人員編制按照選擇的方案編制，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，建?？茖W(xué)符合實際1、對MIDAS軟件的使用進行指導(dǎo)。2、編制完成初稿項目部內(nèi)審批，對初稿進行修訂并審批。現(xiàn)場辦公室2015年7月15日周靖松2方案審批項目部內(nèi)審批完后由企業(yè)技術(shù)負責(zé)人審批，最終由監(jiān)理、建設(shè)單位審批方案審批通過1、由編制方案的技術(shù)員進行審批。14、2、對公司及監(jiān)理、建設(shè)單位提出的疑問一一解答，溝通，確保方案審批通過。公司、甲方、監(jiān)理辦公室2015年7月18日王珂3向管理人員交底；提交材料計劃；對施工隊伍交底詳細交底使現(xiàn)場相關(guān)管理人員、作業(yè)人員了解本方案，施工時按方案施工。材料按計劃進場1、技術(shù)、安全交底圖文并茂，加深管理人員、作業(yè)人員了解。2、對接底人提出的疑問詳細答復(fù)，現(xiàn)場解決。3、提前報送材料計劃，確保不因材料耽誤施工?，F(xiàn)場辦公室2015年7月20日孫玉博4放置預(yù)埋件、留置洞口、出挑工字鋼時現(xiàn)場指導(dǎo)現(xiàn)場旁站準(zhǔn)確安照方案施工，防止返工1、施工時管理人員現(xiàn)場旁站，對每一步均按照交底嚴(yán)格要求。2、現(xiàn)場如出現(xiàn)問題及時反饋解決。施工層201515、年7月25日王超5使用過程中測量變形，發(fā)現(xiàn)變形超差及時糾偏現(xiàn)場測量防止超差變形。1、在架體使用過程中進行測量，如果發(fā)現(xiàn)變形突然加劇或超差，及時查找原因并糾偏?，F(xiàn)場2015年7月30日何超制表人：王珂 審核：周靖松 日期：2015年7月30日八、 對策實施實施一：編制方案1、組織相關(guān)技術(shù)人員進行方案的編制，并進行細化分工。2、對MIDAS軟件進行專題培訓(xùn)，使每名參與人員均會熟練使用該軟件。3、腳手架全高17.4m，立桿縱距1.5m，橫距0.9m，水平桿步距1.5m；陽角處選取第一種鋼梁出挑形式。平面圖 側(cè)面圖4、對方案編制過程中的疑問進行解答，對腳手架荷載、穩(wěn)定性進行科學(xué)驗算，符合規(guī)范要求。5、16、方案編制完成后項目部內(nèi)由技術(shù)負責(zé)人進行審核，對其中的錯誤或不符合現(xiàn)場實際等問題要求修改。實施效果：通過培訓(xùn)，使得QC小組主要人員均掌握了利用MIDAS軟件建立模型的方法，并分析結(jié)果；方案編制完成后修改無誤由技術(shù)負責(zé)人審核通過，目標(biāo)實現(xiàn)。實施二：方案審批1、由企業(yè)技術(shù)負責(zé)人審批，最終由監(jiān)理、建設(shè)單位審批。審批過程中積極溝通，并對方案中的疑問進行解答確保審批通過。實施效果：審批一次性通過。目標(biāo)實現(xiàn)。實施三：現(xiàn)場交底、提交材料計劃1、向管理人員和作業(yè)隊交底包括安全員、施工員、技術(shù)員、質(zhì)量員、作業(yè)隊使其明白詳細施工方案內(nèi)容；提交材料計劃不因材料耽誤施工；技術(shù)、安全交底圖文并茂，加深管理人員、作業(yè)人員了17、解，對接底人提出的疑問詳細答復(fù)，現(xiàn)場解決；簽字完畢后每人留存紙質(zhì)交底； 實施效果：使現(xiàn)場相關(guān)管理人員、作業(yè)人員了解了本方案，施工時按方案施工。材料按計劃進場。目標(biāo)實現(xiàn)。實施四：施工時現(xiàn)場旁站1、放置預(yù)埋件、留置洞口、出挑工字鋼時現(xiàn)場指導(dǎo)，每一步均按照交底實施，避免因施工問題導(dǎo)致返工；現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的新問題由旁站人員協(xié)調(diào)解決，并及時反饋通知相關(guān)人員，確保按交底施工。實施效果：現(xiàn)場預(yù)埋件位置準(zhǔn)確，預(yù)留洞口尺寸位置滿足要求，工字鋼施工完畢后尺寸位置準(zhǔn)確，滿足架體、方案要求。目標(biāo)實現(xiàn)。實施五：架體使用過程中定期進行偏差測量1、使用過程中定期測量變形，發(fā)現(xiàn)變形超差或者變形突然加劇及時糾偏。2、測量時間段：每搭18、設(shè)新的施工層架體既增加荷載后，5級以上大風(fēng)過后，每隔5天檢查一次。實施效果：未發(fā)現(xiàn)變形超差，或變形突然加劇情況。目標(biāo)實現(xiàn)。九、 效果檢查1、目標(biāo)完成情況（1）采用改進陽角出挑形式后變形穩(wěn)定無超差，施工簡單方便，更加節(jié)省材料、人工，且受力簡單，僅豎向（Z向）受力變形，易分析；且抽出懸挑梁后后對預(yù)留洞口剔鑿干凈并采用提高一個標(biāo)號的補償收縮砼進行填塞，結(jié)構(gòu)影響較小。綜上所述，采用改進的出挑方式更加科學(xué)合理，值得推廣應(yīng)用。材料、人工節(jié)約情況對比表（單個陽角處）序號項目傳統(tǒng)出挑方式改進后出挑方式節(jié)約量1人工5工日3工日2工日2材料48米40米8米（2）本QC小組通過開展此次活動，使項目部人員對安全、科學(xué)19、施工和方案編制有了更深的認(rèn)識。2、社會效益通過活動，我們響應(yīng)了國家對加強安全生產(chǎn)工作的號召，且本次活動受到了公司、業(yè)主、和監(jiān)理單位的一致好評，為保證安全生產(chǎn)、安全管理起到了強有力的促進作用。十、 標(biāo)準(zhǔn)化與鞏固措施通過本次QC活動，我們有效的減小了陽角處懸挑梁的變形。QC小組成員提高了應(yīng)用PDCA循環(huán)分析問題和解決問題的能力，在以后在本公司乃至全市安全生產(chǎn)打下了堅實基礎(chǔ)。同時我們將活動成果進行了總結(jié)、歸納，形成了一整套系統(tǒng)的改進懸挑腳手架陽角出挑型式報公司批準(zhǔn)后，在各項目部內(nèi)部進行傳閱，作為安全施工的一部分重要指標(biāo)進行考核。十一、 活動體會及今后打算 活動體會：1、本次QC活動的開展，提升了我公20、司關(guān)于專項方案編制知識水平，保證了施工目標(biāo)的實現(xiàn)，同時提高了公司QC小組成員解決問題的能力，普及了QC相關(guān)知識，積累了經(jīng)驗，為以后在公司范圍內(nèi)安全生產(chǎn)打下了堅實基礎(chǔ)。下面是本QC小組在本次活動中的自我評定?；顒忧昂笞晕以u價表序號評價內(nèi)容活動前（分）活動后（分）1安全意識34.52個人能力3.543QC知識3.54.54解決問題的信心355團隊精神35制表人：王珂 審核：周靖松 日期：2015年8月30日今后打算：1、活動結(jié)果證明有效的開展QC活動，不但能增強施工安全，還能提高人員的水平素質(zhì)，從而取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。2、繼續(xù)推行科技攻關(guān)與質(zhì)量管理，使項目部的質(zhì)量管理水平再上新臺階，并確定小組活動的下一課題加快施工進度，解決住宅商業(yè)一層頂避開高支模施工。14