使用三维模型方式进行钢结构施工图的细化

使用三维模型方式进行钢结构施工图的细化**集团有限公司**建筑安装分公司**中心工程钢结构项目部QC小组目录一、工程概况 1二、小组概况 2三、选择课题 3四、设定目标4五、提出各种方案并确定最佳方案 5六、制订对策表10七、按对策表实施 10八、确认效果12九、标准化 14十、总结与今后打算15一、工程概况****中心工程是2006年10月份召开的**合作论坛暨**发展会议的主会场，外观气势磅礴、大气，屋顶造型如波浪起伏，气势恢宏，建筑面积16万平米，总投资16亿元，2005年12月1日开工，2006年9月30日竣工，10月19日投入使用。本工程楼面钢结构部分建筑面积2万平米，最大跨度27米，设计活荷载1.5吨/平米，主要构件是由H型钢组成的桁架，全部重量5000吨，主桁架全长99米，单重180吨。钢结构分部工程与土建安装交叉施工，计划总工期5个月，工程量大，工期紧，承前启后，是影响整个工程进度的关键工作。H型钢组成的桁架图二、小组概况1、小组简介：小组名称**集团十分公司司**中心工程程项目部QC小组成立时间课题名称使用三维模型方式式进行钢结构构施工图的细细化小组类型创新型组长活动开始活动结束小组成员12人注册编号活动频次6次，出勤率1000%QC教育时间30小时序号姓名性别年龄文化程度职称小组分工1男44大本高级工程师全面负责2男36大本高级工程师负责策划实施3男31大本工程师负责确定方案4男27大本工程师负责制定对策5女40大本工程师负责对策实施6男32大本工程师技术指导7女31大本工程师技术检查8男32大本工程师质量检查9男26大本工程师负责检查、资料整整理10男50大本工程师质量验收11男35大本工程师数据处理12男36大本工程师资料整理制表人：**2、近几年小组获奖情况活动计划表阶段步骤负责人P选择课题设定课题目标提出各种方案并确确定最佳方案制订对策表D按对策表实施C确认效果A标准化总结与今后打算三、选择课题1、问题提出：2、确定课题本工程施工之前，项目部通过对已建工程的经验总结，针对本工程的实际需求，一致认为：四、设定课题目标总目标：准确、快速完成钢结构工程的图纸细化工作，为工程的全过程提供管理支持。具体目标：【目标一】全部工程的细化工作不得超过一个月，细化图纸的准确率达到100%。【目标二】提高细化工作效率30%五、提出各种方案并确定最佳方案小组成员围绕实际小组活动目标，参考细化领域的技术动态，提出两种可行方案。方案一：使用AUTOCAD软件方案二：使用XSTEEL软件由于使用AUTOCAD软件和使用XSTEEL软件的工作流程完全不同，一旦选错细化软件将极大的影响工作进度，因此小组决定用本工程最大的主桁架用两个软件分别细化，该桁架全长99米，单重180吨，考虑加工吊装能力分为7段，下图显示的是其中一段的三维模型。三维模型图针对项目目标的需求，对以下8个方面进行比较。1、建模时间AUTOCADXSTEEL仅用于确定图纸尺尺寸，用时较较短。该榀桁架建模用时时2小时。建模是软件的主要要工作内容，不不仅要建立主主要零件，还还要创建节点点连接零件和和焊接形式，建模时间较长。该榀桁架建模用时16小时。XSTEEL建模模较难，对操操作者要求较较高。2、出图时间AUTOCADXSTEEL图纸需手工绘制，时时间较长，本本榀桁架出图图时间12小时。模型建完之后，图图纸由模型自自动创建，但但须手工审查查和修改标注注。XSTEEL创建建图纸灵活容容易。3、工作的效率—即已完工作的可重复利用性AUTOCADXSTEEL后期绘制图纸时，前期绘制的图纸的部分细节可通过复制的方法加以利用，但需消耗大量时间计算尺寸，效率低。软件提供了十几类类上百种节点点形式，在节节点对话框中中填写数字参参数后，软件件自动创建附附件，节点参参数可以保存存，并可利用用于其他工程程若提供的节节点满足不了了要求，也可可创建自己的的节点。XSTEEL初期期建模较慢，但但干过的工程程和经验积累累到一定程度度，建模很快快，效率很高高。4、图纸修改的灵活性当多个构件相似时时，通过修改改已细化构件件的图纸的方方式能提高工工作效率AUTOCADXSTEEL很容易实现由于XSTEEL基于于模型的工作作方式，图纸纸不可修改，但可以通过将图纸转化为AUTOCAD图纸的方法实现，但这样作已无法体现XSTEEL软件的优势，通常不采用，一般采用复制模型—修改—从新出图的方式实现。XSTEEL创建建的图纸不可可修改，灵活活性较差。5、图纸的数量AUTOCADXSTEEL多个构件具有微小小差别时，可可通过标注的的方式（如某某零件此构件件有，某构件件没有）在一一张图纸上将将多个构件同同时表示出来来，整个工程程的细化图纸纸数量少，但但对施工人员员的图纸理解解程度较高。不同的构件不能通通过标注差别别的方式在一一张图纸内实实现，造成细细化图纸的数数量增多，相相同工程通常常比用AUTOCCAD细化的图纸纸数量多3到4倍。一张图纸纸对应一个构构件，施工人人员不易出错错。XSTEEL创建建的图纸数量量太多，不如如AUTOCCAD精炼。6、图纸的准确性AUTOCADXSTEEL图纸由手工绘制，准准确性依赖于于绘图者的空空间想象能力力和经验。图纸由模型生成，准准确性通过对对三位模型的的观察和软件件提供的检查查机制提供保保证，直观，所所见即所得。XSTEEL创建建的图纸准确确性比AUTOCCAD创建的图纸纸准确性高。7、应对变更的快捷性。AUTOCADXSTEEL针对变更内容，手手工修改细化化图纸，变更更内容大时，相相当于重新细细化修改模型截面和节节点参数，提提醒发生变化化的图纸，更更新后即可。设计图纸变更时，XSTEEEL比AUTOCCAD反应快捷，只只需作很少工工作。8、对工程管理的支持。8.1图纸工程数据—构件重量、表面积等AUTOCADXSTEEL手工计算建模时，软件已对对建模的构件件建立了数据据库，出图时时由软件自动动统计。软件件提供了几十十种图纸数据据模板和工程程数据模板，包包含构件净重重、毛重、净净面积、毛面面积、焊缝长长度等数据，用户可根据需要选择合适的模板创建图纸数据表格和整个工程的数据报表。下图为该榀桁架的材料清单报表XSTEEL提供了了丰富的工程程数据，为工工程管理提供供了巨大支持持。8.2材料排版图材料排版是提高材材料利用率，节节约成本的关关键，是施工工准备阶段除除详图绘制外外另一项非常常繁杂的工作作AUTOCADXSTEEL不能提供支持，需需采用其他专专用软件，存存在需长时间间输入数据的的问题软件可提供构件的的CNC（数控机床加加工）文件，可可将该文件输输入到数控机机床中排版和和加工，也可可用软件的辅辅助功能排版版。下图为用用XSTEEEL软件提供的的该榀桁架底底板排版图。XSTEEL提供供了丰富的工工程数据，为为工程管理提提供了巨大支支持。通过对以上8个方面的对比，XSTEEL软件以基于模型的集成化三维解决方案，用于对钢材数据库进行管理，更能适用本工程的项目需求，并且通过对比试验证明项目部的现有技术力量有能力使用该软件进行本工程的图纸细化，因此确定使用XSTEEL软件为最佳方案。六、制订对策表根据最佳方案分解步骤，制订对策表：对策表序号方案分解目标对策措施执行人地点完成时间1软件培训技术人员掌握操作作系统、XSTEEEL软件操作组织全体操作人员员进行培训教教育请专人进行技术指指导现场2006年1月110日2创建构件构件位置准确创建轴线、辅助线线，准确定位位构件起始点点使用多视图模式，平平面视图创造造构件，三维维视图观察效效果。现场2006年1月115日3创建节点准确创建辅助板件件、螺栓、焊焊缝学习常用节点的使使用方法利用软件提供的节节点库创造节节点，必要时时进行修改现场2006年1月225日4出构件详图和装配配图图纸简洁易懂，标标注清晰选择适合施工人员员习惯的模板板手工修改标注现场2006年1月330日制表人：**七、按对策表实施实施一：实施一：软件培训A.由**组织全体操作人员请公司微机操作员**进行操作系统和XSTEEL软件操作知识培训教育，达到能够独立进行操作。B.由**负责请集团公司计算机水平较高的****进行讲解和技术指导。实施二：实施二：创建构件由***负责创建构件A参照设计图纸，创建定位桁架位置的全局轴线。B.创建定位单榀桁架杆件位置的局部轴线和辅助线、点。C.在软件截面库中选择合适的截面，利用轴线、辅助线、辅助点创建构件。D.使用复制、镜像等功能创建相同构件。实施三：实施三：创建节点由****负责创建节点A.选择合适的节点类型，先利用软件默认的参数创建节点，再调节参数，使节点形式与设计图纸相符。B.软件提供的节点类型都满足不了要求时，可利用多个节点进行模拟，即创建一个节点后，炸开，删除不需要的辅助构件，再选择另外一种节点形式创建节点，直至满足要求。C.在创建节点时，要加强冲突检查，避免构件相碰和螺栓间距过小等问题。建立正确的工作流程，培养成员良好的工作习惯。在节点进行复制前，要创建图纸进行检查，避免问题积累。实施实施四：出构件详图和装配图由****负责出构件详图和装配图A.选择合适的模板，设定图纸的大小、报表。B.设定图纸的属性，设定标注类型和标注精度，设定文字大小等。C.选择所有构件，由软件自动出构件图和零件图。D.手工修改图纸标注，创建刨面、标高，插入视图，写图纸说明。E.出安装装配图。F.提供材料排版图、螺栓、焊缝等报表，为材料采购和工厂加工提供数据。八、确认效果小组经过20天的创新活动，完成了**中心钢结构工程的图纸智能细化工作，提高工作效率33%，为该工程的如期完工提供了技术保障。本工程楼层钢结构进度目标是2006年4月30日安装完毕，实际完成时间是2006年4月15日，提前15天吊装完毕，钢结构工程实测合格点率达95.85%，其中XSTEEL软件在施工全过程中提供的技术支持起到了关键作用。实测点统计表检查部位检查点数合格点数合格点率（%）构件平面外弯曲14213292.96平面标高787494.87对接间隙68466497.07垂直度13212393.18合计103699395.85制表人：**由于XSTEEL细化的图纸加工的构件准确度大为提高，减少了安装的难度，通过用XSTEEL软件对钢结构安装进行数字化模拟，做到了事先发现安装过程中可能存在的问题，提高了安装的效率，提高施工质量。直接经济效益：提前完工奖励：1万元/天X15天=15万元机械费节省：4万元/天X15天=60万元人工费节省：6000元/天X15天=9万元合计：84万元间接经济效益：本工程是整个工程中起承前启后的卡脖子工程，本工程提前完工为整个工程的如期完工作做出了贡献。本工程得到了建设单位、监理单位、质量监部门的一致好评，被评为优质结构奖、优质工程奖，正在申报“鲁班奖”工程。能力效果：我们对小组成员的质量意识、团队精神、攻关新材料、新工艺、新技术的信心以及QC知识和个人能力方面做了活动前后的对比：制图人：**制图时间：2006年4月18日社会效益：本项成果为**中心工程钢结构顺利施工提供了可靠保障，确保了钢构件安装精度，为本工程创鲁班奖奠定了坚实的基础，社会各界给予了充分的肯定和赞赏，同时也为类似钢结构的施工提供了宝贵的经验和可靠的依据，提高了建筑业的施工技术水平，为企业赢得良好的信誉，创造了良好的社会效益。九、标准化QC小组成功解决了用XSTEEL软