屋面钢结构变形施工控制大跨度单层网壳

攻克大跨度单层网壳屋面

钢结构变形施工难关发布单位：发布人：

内容摘要

概况

一、工程简介二、小组概况三、选题理由P计划阶段四、现场调查五、确定目标及可行性分析

六、原因分析七、制定对策D实施阶段八、对策实施C检查阶段九、效果检查A总结阶段

十、巩固及标准化十一、成果总结与今打算

概况

一、工程简介****大厦工程为办公综合楼地上11层，地下5层，建筑面积128580㎡总造价10.58亿元。由美国***建筑设计院设计的屋面钢结构采用滑移施工.网壳位于中庭F11层高度处,两端设有40个活动支座和2个固定支座共同支撑网壳结构。钢结构滑移图片

****大厦网壳结构位置图课题简介

图1滑移单元一滑移单元二滑移单元三滑移单元四滑移单元五滑移单元六网壳拼装场地斜面滑移轨道斜面滑移轨道单层网壳在东侧11层设置的胎架上进行拼装，拼装后通过两侧的斜面轨道将网壳分六榀滑移就位(其中第六榀跨距8.4m,其它跨距16.8m），轨道安装完成面标高46.4m，斜面与水平面成60°夹角，施工难度较大。

图216.8m8.4m动画演示动画形式描述一下网壳轨道安装、胎架拼装、滑移的全部过程小组名称成立时间2007年10月10日小组人数8人小组活动时间2007年10月～至今注册号小组类型攻关型小组制度1).小组每周活动两次，每次活动时间不得小于0.5h；2).提倡踊跃发言，坚持按PDCA循环程序办事；3).小组全体成员出勤率要达到85％以上。小组业绩

1、小组简介：二、小组概况

表12、成员简介：姓名年龄文化程度项目部职务技术职称小组职务小组分工受教育时间出勤率41本科项目经理高级工程师组长全面负责120h90%29本科总工程师工程师副组长策划组织120h100%33大专生产经理工程师副组长生产管理120h100%52大专质量部经理工程师组员质量检查120h90%29本科技术部经理工程师组员方案措施80h100%27本科主管工长助理工程师组员组织生产80h100%28研究生工长助理工程师组员现场管理70h95%26本科工长助理工程师组员资料收集80h95%

制表人：时间：2007.10.10

表2三、选题理由1、质量目标高2、施工无先例3、技术难度大本工程质量目标是：确保获得北京市“结构长城杯”金奖，确保获得北京“竣工长城杯”金奖、确保“鲁班奖”，争创“詹天佑奖”。本工程网壳跨度33.6m，且矢高比较高，为有效控制结构自重产生的拱角推力，保证结构网壳滑移的稳定性，选择了斜面轨道滑移单层网壳结构，经查新，钢网壳斜轨滑移为国内首次采用，没有成熟经验.本工程屋面采用单层网壳钢结构，网壳的整体坐标控制、斜面轨道安装、刀板胎架控制、同步滑移等技术，均具有较大难度.鉴于以上原因，我们QC小组选择了《攻克大跨度单层网壳屋面钢结构变形施工难关》这一课题进行现场攻关。查新报告

图3四、现场调查

1.网壳滑移工程调研为了更详细、正确的掌握钢结构变形控制要点2008年2月21日QC小组分两路到东北大学游泳馆工程，首都机场新航站楼滑移工程进行实地调查。****游泳馆工程简要说明：东北大学游泳馆屋面是双层双网壳滑移工程.双层网壳结构滑移轨道***新航站楼滑移工程

简要说明：首都机场新航站楼309m滑移工程。滑移轨道铺设钢屋盖网壳整体效果通过对上面两个工程的调研，经设计、监理、钢结构专家论证，最终形成了180条钢结构变形的质量信息，统计归纳为6类，统计表如下：序号检查项目检查点数超差数1网壳标高偏差30122网壳轴线偏移30113预埋件轴线偏差3024预埋件标高偏差3025拼装杆件制作变形3026

其他301合计18030缺陷统计表

制表人：****时间：2008年02月24日地点：北京

2.工程调研统计表

表3项目频数累计频数累计频率1、网壳标高偏差121240%

2、网壳轴线偏移112377%

3、预埋件轴线偏差32583%

4、预埋件标高偏差22790%

5、拼装杆件制作变形22996%

6、其它130100%质量调查表

制表人：****时间：2008年02月24日地点：北京

表4钢网壳问题排列图

通过运用问题排列图来分析：

（1）网壳标高偏差（2）网壳轴线偏移这两种质量问题是影响钢结构变形的主要质量问题

制图人：****时间：2008年02月24日地点：

图4五、确定目标及可行性分析

1、确定目标目标:由于本工程为鲁班奖工程，针对排列图主要存在的问题，经过QC小组讨论确定：总体目标：保证网壳滑移一次成功。分项目标：保证网壳达到目标值合格率90%以上。现状值目标值

制图人：****地点：沈阳、北京时间：2008年03月05日

图5

实施前目标

2、目标设定依据依据：从问题排列图中可以看出，影响钢结构滑移变形的主要因素为“标高偏差”及“轴线偏移”，如果这两个问题都解决了钢结构质量就可提高到96.1%，即[180-（30-12-11）]/180=96.1%。问题的关键是解决程度，由于第一次施工此类钢结构滑移工程,考虑到其不可预计性，小组设想将问题解决到90%，钢结构质量就可提高到94.84%，大于目标值90%。

调研项目合格率83％目标合格率90％

制图人：****时间：2008年03月05日

图63、可行性分析管理方面：6家分包同时交叉施工，协调配合难度大。技术方面：采用斜面轨道单层网壳结构，控制变形难度较大。工期方面：钢结构滑移工期为75天，时间紧、任务重目标难度钢结构滑移优势公司重视：积极组织专家论证、公司派钢结构技术专家现场指导施工，并且我们QC小组对主要问题分析的很透彻。

施工队技术强：

公司有专业的施工队伍，承建了鸟巢、水立方等奥运工程，对滑移工程较为了解。相关方支持：

业主、设计、监理相关单位指派专业工程师现场督战.经过可行性分析项目部QC小组成员认为：

目标能够实现。

结论网壳轴线久偏移网壳标普高偏差测量不银精确恶劣的天餐气情况构件加工闭厂监管不晃严测量仪潜器精度拖低操作人帆员失误工人责任大心不强未熟练润掌握滑析移工艺网壳构件么实体变形技术交底刘不细致斜向轨抛道安装妖精确度搏低胎架安呜装精确百度差构件尺寸呼误差大制图人：荣****求时间：2马008年部3月10发日轨道安装俊工艺未细散化胎架加固种不牢支座控趁制点偏株差大滑移过系程卡轨图7通过上面狐的关联图杜共找出十妻个末端因鞠素，QC房诚小组运用盖调查分析清、现场验垫证的方法筐一一进行协分析，逐蹄个排除共御找出四个要教因。要因续确定末端因浮素一：肿工人责或任心不朴强验证时间2008.03.20验证方法调查分析验证人验证情况项目已经组织了对工人的教育，并提高工人工资，建立奖罚制度。

结论：非要因表5制表人：划****锦时间付：200强8年0悄3月25闸日验证时间2008.03.25验证方法调查分析验证人验证情况

末端因蛮素二：颤支座控撑制点偏扮差大制表人：胆****角时间硬：200饲8年0鼠3月25攀日结论要因QC小干组已考找虑这个咱难点再经乒过调查略分析，丧并通过测僵量数据假确定支党座的控制挤点直接迷影响网惹壳整体的三维维坐标。表6末端因屋素四：蜓网壳构山件实体豆自身变唐形验证时间2008.03.25验证方法调查分析验证人验证情况

QC小组开工前做了详细技术交底，内容量化、图画，对节点及关键工作详细讲解，对每一个工人考试，合格者上岗施工。

结论：非要因

末端因素泪三：技术弯交底不细陵致验证时间2008.03.20验证方法调查分析验证人验证情况

设计阶段已充分考虑，并在网壳结构脱胎前对钢结构网壳预起拱15mm。

结论：非要因制表人恭：**创**羡时算间：2品008浓年0赌3月2湿5日表7表8末端因素训六：胎架海加固不牢验证时间2008.03.25验证方法调查分析验证人验证情况

三天内北京天气预报情况都有专业人员监控，合理安排滑移时间，如突遇风雨天气立即停止滑移。结论：非要因

末端因素芹五：恶劣赞天气验证时间2008.03.20验证方法现场调查验证人****验证情况

设计人员已提出钢结构胎架的稳定性对网壳的结构稳定性及三维坐标的控制极为重要，项目做好充分的准备。要因结论制表人：撒****丈时间福：200目8年0剑3月25棉日表9表10验证时间2008.03.25验证方法调查分析验证人验证情况

项目部已经安排测量员及小组成员负责对仪器的日常维护和送检工作。

结论：非要因

末端因垄素七：斩测量仪怒器精度萝低验证时间2008.03.20验证方法调查分析验证人验证情况

项目部成员充分考虑到滑移过程中网壳拱角推力作用，造成网壳与轨道之间摩擦力大，易产生卡轨、跳动现象。末端因素替八：滑移脏过程卡轨结论要因制表人：撕****靠时间誉：200泳8年0迈3月25伸日表11表12验证时间2008.03.25验证方法调查分析验证人验证情况

钢网壳斜向滑移轨道主要起着导向和控制水平位移的作用，那么它的精确度直接影响滑移精度，必须有专项的工艺.

末端因素随九：轨道盼安装工艺版未细化结论要因验证时间2008.03.20验证方法现场调查验证人验证情况项目部派出有20年工作经验的质量总监李强陪同监理部及业主专业工程师到加工厂监督，保证构件尺寸符合设计及规范要求。

结论：非要因末端因净素十：机构件加呼工厂监妙管不严制表人：察****拢时间娃：200北8年0秆3月25鸽日表13表14

303.2803.2803.28严格按安装流程图施工、利用直角模板校正增加立杆数量、设角钢加固利用活动刀板控制三维坐标

保证轨道安装精确度95%以上保证胎架稳定性保证网壳的支座精确度95%以上细化安装工艺加固胎架设置活动刀板轨道安装工艺未细化胎架加固不牢支座控制点偏差大12地点时间负责人措施目标对策要因序号办公室现场现场4

滑移过程卡轨降低轨道摩擦力降低卡轨几率加聚四氟乙烯板、网壳中间加钢索03.28办公室七、制爪定对栽策对右策苍表制表人脑：**厉**狂时惜间：2伴008皂年0搏3月2讨8日表15实施一肥：细化轨道安装工咐艺、利闲用模板悬尺校正先施工牛延腿处大埋剥件轨道,猾再安装大驱埋件中间须轨道八、对堡策实习施示例放轨道斜朽面中心线大埋件妨处轨道液下料安装大吓埋件处富轨道角钢临时凝固定安装大埋蜡件中间轨拍道小埋件猛轨道固大定模板尺按校正调整连盏接2008挖年4月5霜日QC小胆组对第一送榀钢网壳碗进行了拼贺装作为实漫验段，并对斜面轨姐道的组触成进行剪了分解王，然后叔制定了木轨道安男装的流撕程图：图8胎架的与设置位畏置根据赢杆件的煮分段位掀置确定桂，保证气每段杆舌件有三踏个支撑始点，共唤设置6道胎架猜，102忠个支撑点。由于胎鹊架的定茫位尺寸亏决定网聋壳的尺随寸、形阳状。为旺了保证返它的稳尊定性，财现场拼锁装胎架诊前，先退将纵向雹方管所眯在的轴泪线放到纳楼层面暑上，并卡拼装场蓬地的各士立杆下祝方垫支译墩，以垃增大受致力面积井。在支墓墩H型崖钢的四太个角上碌用膨胀尿螺栓进土行固定婶。胎架励立杆采仅用工字前钢和圆争钢管，匹侧向用鸭角钢连授接加固址。实施二：保增加立杆锹支撑点、楚斜向角钢斩加固把预先碧制作好济的立板捆焊接在蚂立柱封渴头板上反，一侧逮背有加易劲板加断固，立撕板通过红高强螺贞栓与活磁动刀板林穿孔连言接。为了保证罩网壳脱胎让后不变型燥，我们在现场拼然接时考趁虑到网畏壳自身稿荷载作掀用造成湿网壳结颜构的下绢挠值，哄对网壳屑进行预擦起拱1很.5c参m.实施三：夫利用活动标刀板控制怠三维坐标活动刀板福图片测量数据实施小傅结脱胎前测遥量数据脱胎后御测量数愉据200娇8年4届月12积日网壳限拼装后皮，测量至员将三梯维坐标机进行了浓测量，隶偏差在摆规范允储许范围真内达到保了滑移逃施工的锈要求，购项目领县导，Q荣C小组银成员一伸致认为沫可以滑打移。200胁8年4密月13权日钢网盏壳进行羽第一榀萌滑移，早滑移过仗程中用酱槽钢将甩轨道与卷网壳连句接，槽枕钢底面染焊一块寄16m室m厚不沫锈钢板愁，下面队垫聚四科氟乙烯森板，并注在斜轨惹表面涂惊抹黄油脉作为润岁滑剂，厌另外在耍网壳中沫间用钢贸索进行帐拉结，液最后用要牵引设雾备将网押壳滑移凳就位。实施小结通过上糊面得措被施，减克少了轨彻道与网密壳间摩爪擦力降圈低滑移什过程中谈卡轨、婚跳动现拍象，保爬证了网隔壳滑移授过程中没稳定性涂。图10措施四：位垫聚四氟松乙烯板，兼钢索拉接应急预案效果一姥：滑移泰就位精纷确度提坊高200阳8年4迟月13划日钢结血构顺利茧完成第探一榀滑赢移，经慕复测标摔高、轴属线均超吩过目标助值，这向样QC小组依照施挤工方法跟踪完成最后销5榀的滑移施叠工。九、抢效果遥检侵查制图人姓：**竞**环时探间：2悉008搅年0津6月0计5日滑移跟皱踪效果渐图图11柱状对比畜图制表人：骄****稍时间如：200便8年0臭6月05弓日2008雀年06月咏05日Q类C小组对浸就位网壳喷进行了测掀量，三维牢坐标点符合规范鬼要求，钢网壳变逗形合格率愧由原来猾的83苹%提高雄到95赖.7%猪。95.范7%90%83%网壳测即量数据实施效南果图12效果二：翁经济效益采用本辜施工技毙术，相绳对于高炮空散拼犯施工技鞭术节约神费用如居下：1）采汁用满堂剩脚手架隔焊接施惕工、喷劣漆（按国照11胡0天）第，共计彩费用1抹52.破169逃8万元秧，各项铺费用如小下：需要脚手地架钢管租菊赁费：4蒸1939转1m×1桶10天×曲0.01肚1元/（导m.天）材=507丝式463元受；需要扣件肤租赁费：问3549雪01个×考110天垃×0.0烟07元/厅（m.个翻）=27构3274粗元；50m劣m厚木弟脚手架蚀板满铺该一层，究材料费籍用：1奖55.遍2m3离×12满60元春/m3堂=19朽555历2元；安全平贺网每1壁0m挂纷一道，栏材料费屑用：3汤105净m2×泼5×5络.44馒元/m陈2=8膊452食5元；脚手架搭喘设、拆除河人工费：倾4608甘84元。2）采用芳本施工技蒜术，共计甚费用70堆万元，各柳项费用如图下：滑移轨道雕临时设施纱费：25每万元；现舅场拼装临黄时设施费阵：20万赛元；滑移沟施工措施舌费：25岩万元。3）节省竹工期15喂天，15糖天*50蔑000元投/天=7听5000既0元（未农计入经济量效益）4）合计坛节约费用82.霸169绒8万元。备注（1）脚手架搭捞设人工单阿价按照8姻0元计算吧；（2）巾滑移轨忧道临时裳设施费慢、现场摸拼装临杏时设施刮费、滑律移施工揪措施费末为招投务标报价标。效果二盲：经济梨效益三材认证塔书（略）应用证明消书（略）效果三碌：社会最效益鉴于此律项目及洗钢结构吸滑移的侧重要性腹，中建执总公司雨总经理***及***如*集团总凯裁***都亲临现机场参观钢害结构滑移窗施工，并绍对我**成**大厦目的工程质铅量做出了洽表扬，奖竖励项目部默十万元。总公司朱总经理佛：（略）****涉总裁：（略）效果三：毒社会效益表扬信（林略）用户报告（略）效果四意：无形纵效益通过此次楚活动，我稿们将活动宗前后的状食态进行了罢对比和美自我评沃价，并敬做出雷达图制表人：眯****驻时间殿：200盏8年0富6月25坦日图13通过QC岂活动，积毫累了单层愉钢结构高职空滑移的仓施工经验牌，斜面轨亡道、刀板诞胎架、单腹层网壳、记高空滑移家、倒换支竖座等技术咏难题一一桂攻克，形肠成了一套感科学合理戴的工法，薯已通过中老建总公司京级工法，调正申报国急家级工法躬。针对钢诉网壳变形房诚编制了作联业指导书王,并在公勤司推广,制《高空俊大跨度单触层网壳结漫构拼装及仿斜轨累积址滑移技术格》获**霜**科技耕成果一等绘奖,20妄09年0班1月19像日通过中狼建总公司算组织的技淹术鉴定。十、巩固掏及标准化技术鉴肯定证书（略）十一、穴成果总结洋与今后打蛾算通过本碍次QC什活动，律积累了共关于钢粪结构高领空滑移熄这项技之术的宝富贵施工饥经验；虽同时丰年富了Q绳C经验停，并以谊本次Q搅C活动岗为契机腰，使施鸦工管理您的其他哨方面也甘融入到锅运用P调DCA救循环管休理中去扁；加强逃了施工衡管理的判规范化拐、有效趟化、程腿序化，绿节约了菠成本，承缩短了晌工期，泳提高了公工程质伴量，为本工农程确保堪“鲁班激奖”奠侦定了坚叮实的基踏