4-大型玻璃安装可移动式安全提升装置4：3

大型玻璃安装可移动式安全提升装置小组名称：山东华善安全管理SC小组工程概况PART1小组简介PART2选择课题PART3现状调查PART4PART5制定对策PART6对策实施PART7效果检查PART8巩固措施PART9总结和下一步打算PART10方案分析工程概况商河金融中心项目效果图1.1工程概况商河金融中心项目，总建筑面积：44000平方米，13层高层塔楼、7层板楼、3层裙楼。整个结构采用框架剪力墙结构。幕墙面积：约20000平方米，幕墙最大高度59.5米，幕墙施工前主体结构已经完成，施工周期为90天。

工程概况

幕墙结构主要分为以下几个类别：系统1:110系竖明横隐玻璃幕墙；系统2：屋面框架结构采用钢结构竖明横隐玻璃幕墙系统;系统3：层间采用铝单板幕墙系统。本工程大型玻璃幕墙采用8mm+15Ar+8mm钢化中空玻璃。单片大项玻璃尺寸为1500*2600，按照1mm1平方米的玻璃2.5kg计算，单片玻璃重量为：1.5*2.6*16*2.5=156kg。由于该项目现场狭小，无法采用吊车机械安装，只能利用人工进行施工，可见采用人工进行玻璃安装难度大，临边作业危险大，安全无法保证。

1.2幕墙概况工程概况小组概况制表人：许利辉制表时间：2022.10.06小组简介2.1小组简介课题大型玻璃安装可移动式安全提升装置小组名称山东华善安全管理SC小组小组注册号SDHSJZSC001小组活动时间2022年10月06日~2023年1月4日小组成立时间2022年5月10日课题类型问题解决型课题注册号HSJZ-SHSC-001课题注册时间2022年10月06日活动频次每周活动一次活动周期90d平均受教育时间48h以上小组制度（1）

小组每周至少活动一次，每次活动时间不得小于1.5h。（2）

坚持按PDCA循环程序开展活动，定期进行检查、分析、讨论、总结。（3）

用数据和图表说话。（4）

小组全体成员出勤率要达到95%以上。制表人：许利辉制表时间：2022.10.06小组简介2.2小组成员介绍成员介绍序号姓名性别文化程度项目职务职称组内任职小组分工1董玉锐男本科安全总监工程师组长指挥决策，分工2林传德男本科安全副总监工程师副组长总体策划，指挥指导3许利辉男本科技术负责人工程师组员技术指导，制定方案4杨其臣男本科安全工程师工程师组员安排施工工序，方案实施5孙中萌女本科安全员工程师组员方案实施，统计记录6刘涛男本科劳务经理工程师组员安排施工，方案实施7刘冲男专科施工队长助理工程师组员方案实施，下达作业计划8刘兴富男专科安全员助理工程师组员方案实施，现场验收制表人：林传德制表时间：2022.10.06小组简介2.3小组活动计划小组计划完成表项目日期十月十一月十二月二零二三年一月10203110203010203110选择课题现状调查原因分析制定对策对策实施效果检查巩固措施总结和下一步打算计划时间：选择理由3.1明确需求选择课题商河县金融中心项目为商河重点工程，自开工以来备受政府及社会各界关注，因此项目建设单位计划组织政府主管领导及相关建设单位进行观摩学习，为此公司领导高度重视，组织业主及其他相关参加单位召开专题会议，会议各方提出了如下表要求：序号需求方需求内容1内部需求（公司）（1）确保项目安全施工，零事故发生。（2）为控制成本节省人工，确保安全施工，公司要求施工过程中严格控制人工用工提高工效。2外部需求（业主）（1）要求幕墙工程90天内完成。工期紧，任务重，确保项目安全施工，零事故。制表人：董玉锐制表时间：2022.10.07选择课题3.2设定目标

小组通过中国知网等学术网站查询了有关“大型玻璃安装可移动式提升装置”的相关主题，没有一种方法满足现场要求，但通过学习，给与了我们大型玻璃安装创新的启发。小组成员根据选定课题需求，开会讨论设定本课题目标为“研制一种大型玻璃安装可移动式安全提升装置，在确保不出现安全事故的前提下，使5名工人一天内完成大玻璃安装70平方米”。结合目前本项目幕墙大玻璃安装存在的施工难点，SC小组经过讨论最终确定课题为：大型玻璃安装可移动式安全提升装置制表人：许利辉制表时间：2022.10.08现状调查4.1现状做法现状调查对于大玻璃安装现有常见做法是：（1）玻璃通过施工电梯运至各楼层安装部位，室内4人利用吸盘提至龙骨上，吊篮2人配合加固安装。（2）利用吊车运至指定部位安装。小组成员将常规做法与实际情况需求进行对比分析，如表5所示。现有做法分析需求结论人工安装玻璃通过施工电梯运至各楼层安装部位，室内4人利用吸盘提至龙骨上，吊篮2人配合加固安装（1）由于玻璃重，临边作业操作危险大，易出现安全事故。（2）人工安装需要至少4人，通过统计一天完成量在60平方，工效低。安全隐患大吊车安装利用吊车运至指定部位安装（1）由于玻璃重，吊车操作栏空间有限，升至一定高度后易摇摆不定，临边作业操作危险大，易出现安全事故。（2）因项目楼周边狭小，无法利用汽车吊辅助安装。无法采用表5现有做法和需求分析对比表人工安装机械安装制表人：许利辉制表时间：2022.10.07现状调查4.2模拟分析小组为测算准确数据，在施工开始测算：1、人工安装大型玻璃进行统计：6人一组安装，室内4人，吊篮2人。玻璃运输至指定楼层，4人用时一天能运输36块。玻璃安装一天，完成18块，每块玻璃面积1.5*2.6=3.9平方米。工人一天工作9小时。经统计计算，一天用工为8人，完成18*3.9=70.2平方米，每人每小时完成70.2/8/9=0.96平方米。2、常规利用吊车运输配合安装情况下，需要6人进行（吊篮2人，玻璃送至指定吊运位置3人，安装部位室内1人）统计计算一天完成90平方米。每人每小时完成90/6/9=1.67平方米。1、模拟试验统计工效数据制表人：许利辉制表时间：2022.10.11现状调查4.2模拟分析安装方法需要人工数量完成数量（块）大型玻璃尺寸（mm*mm）一天完成总平方数（㎡）每人每小时完成工程量（㎡）比较结果人工安装6人一组181500*260070.20.96玻璃运输不安全，且临边作业采用人力提玻璃，危险大，效率低4人运输吊车辅助安装6人一组231500*2600901.67临边采用人力提玻璃，危险性大移动提升装置辅助5人一组17.951500*2600701.56机械提玻璃，安全系数高，安装效率高。可行表6实践统计表2022.11.09现场施工照片2022.11.10现场照片小组成员围绕常规玻璃安装方法，开展实践数据统计工作，通过一天工作时间（9小时）统计得出以下数据，详见下表1、模拟试验统计事实数据制表人：许利辉制表时间：2022.10.12设定目标4.3目标可行性论证目标设定每人每小时完成1.56平方米，推演计算：利用移动式提升装置需要5人（吊篮2人，玻璃送至指定吊运位置2人，安装部位室内1人）就可以进行配合施工。一天用工5人，利用移动安全提升装置提升玻璃，目标设定，1.56*5*9=70平方米。经推算目标可行。3、借鉴资料与课题目标比较论证综上论证，小组认为本课题目标可以实现。制表人：董玉锐制表时间：2022.10.13方案分析5.1提出方案方案分析1、提出总体方案2022年10月15日，小组成员围绕课题目标，召开讨论会，根据借鉴内容，通过“头脑风暴法”集思广益，提出“大型玻璃提升装置”的总体方案。小组以“大玻璃提升”、“移动式大玻璃提升”为关键词进行查新：详见附图查新途径中国知网CNKI、专利搜索内容“移动式大型玻璃提升”“大型玻璃提升”文献/专利根据查新结果，该总体方案未能在网站或国家知识产权局查到类似信息，说明总体方案具有创新性。制表人：林传德制表时间：2022.10.185.1提出方案2、总体方案系统图移动式大型玻璃提升装置由移动平台，悬挑结构，配重平台、提升装置四部分组成，从组成方式，功能实现形式等方面对这四部分进一步分解（图5-1）。借鉴思路大型玻璃提升装置支座平台主支撑架电机及提升系统总体方案思路大型玻璃移动式提升装置图5-1总体方案系统图大型玻璃移动式提升装置移动平台承重骨架移动装置悬挑结构主支撑架副支撑架配置平台配重骨架电机固定提升装置电动卷扬机钢丝绳开关装置制表人：许利辉制表时间：2022.10.20方案分析5.2提出方案3、总体方案分解示意图图5-2总体方案分解示意图大型玻璃移动式提升装置移动平台承重骨架槽钢承重方管承重移动装置聚氨酯滑轮轨道式滑轮悬挑结构主支撑架方钢管承重工字钢承重副支撑架方管支撑角钢支撑配置平台配重骨架方管承重角钢承重电机固定方管固定角钢固定提升装置电动卷扬机220V-1T卷扬机380V-1T卷扬机开关装置线控开关遥控开关制表人：许利辉制表时间：2022.10.20方案分析5.3分级方案比选（1）移动平台移动平台由承重骨架与移动装置两部分组成。1）承重骨架：承重骨架材料性能确定对结构的安全性和稳定性至关重要，通过计算和便利性性对比确定承重骨架材料选用（表5-1）。子方案方钢承重槽钢承重方案图例参数要求方钢截面尺寸60mm*60mm*4mm，长度4.0m槽钢14#b，长度4.0m经济性约4880元/t约4700元/t安全性方钢管应力最大235MPa，受力、变形满足要求14#槽钢应力最大235MPa，受力、变形基本满足要求便利性材质较轻，使用方便材料较轻，但是使用不方便结论采用不采用分级子方案1（承重骨架）表5-1制表人：杨其臣制表时间：2022.10.21方案分析方案分析子方案轨道式钢轮滑移聚氨酯轮推移对比图便利性定制轨道，摩阻力小，移动轻松；方向固定推行容易，可以任意方向移动，使用方便经济性轨道300元/m，滚轮130元/个聚氨酯轮30元/个安全性

承载力12MPa，抗拉强度60MPa，硬度100A。磨损大承载力11MPa，抗拉强度53MPa，硬度90A。结构安全性较好，磨损小。可操作性需沿线布置周转轨道，耗时费力，不方便操作制作安装方便，使用便利结论不采用采用5.3分级方案比选2）移动装置：此部分装置为移动系统的总体设计方案，对于实现装置的自由移动至关重要（表5-2）。分级子方案2（移动装置）表5-2制表人：董玉锐制表时间：2022.10.22（2）悬挑结构悬挑结构由主支撑架和副支撑架移两部分组成。5.3分级方案比选1）主支撑架：主支撑架的长度的确定对结构的安全性和稳定性至关重要，通过计算和便利性确定长度5.0m选用那种材料更为适合（表5-3）。子方案方钢承重型钢承重方案图例参数要求方钢截面尺寸60mm*80mm*5mm，长度5.0mH型钢100*68*4.5，长度5.0m经济性约5330元/t约4150元/t安全性方钢管等效应力最大345MPa，受力、变形满足要求H型钢等效应力最大345MPa，受力、变形满足要求便利性使用方便使用不方便结论采用不采用分级子方案3（主支撑架）表5-3制表人：许利辉制表时间：2022.10.23方案分析5.3分级方案比选2）副支撑架：副支撑架的材料性能的确定对结构的安全性和稳定性至关重要，通过计算安全性确定选用那种材料更为适合（表5-4）。子方案方钢承重角钢承重方案图例参数要求方钢截面尺寸60mm*60mm*3mm角钢5*5*3经济性约4880元/t约4000元/t安全性方钢管等效应力最大235MPa，受力、变形满足要求角钢承重20MPa，受力、变形不满足要求便利性材质较轻，使用方便材料较轻，但是使用方便结论采用不采用分级子方案4（副支撑架）表5-4制表人：董玉锐

制表时间：2022.10.24方案分析5.3分级方案比选配重平台结构的材料性能的确定对结构的稳定性很重要，通过计算和安全性确定选用那种材料更为适合（表5-5）。分级子方案5（配重平台结构）表5-5（3）配置平台结构配置平台结构由配重平台和电机固定平台组成。子方案方钢承重角钢承重方案图例参数要求方钢截面尺寸60mm*60mm*3mm角钢5*5*3经济性约4880元/t约4000元/t安全性方钢管等效应力最大235MPa，受力、变形满足要求角钢承重20MPa，受力、变形不满足要求便利性材质较轻，使用方便材料较轻，但是使用方便结论采用不采用制表人：许利辉制表时间：2022.10.25方案分析5.3分级方案比选电机固定平台结构的材料性能的确定对结构的稳定性至关重要，通过计算和便利性确定选用那种材料更为适合（表5-6）。分级子方案6（电机固定平台结构）表5-6子方案方钢承重角钢承重方案图例参数要求方钢截面尺寸60mm*60mm*3mm角钢5*5*3经济性约4880元/t，不经济约4000元/t，经济安全性受力、变形满足要求，不方便打眼加固受力、变形满足要求，方便加固便利性材质较重，使用不方便材料较轻，使用方便结论不采用采用制表人：林传德制表时间：2022.10.25方案分析5.3分级方案比选电机卷扬机的高性能正确选择能提高工作效率，节省时间，提高效率适用来确定选用那种设备更为适合（表5-7）。分级子方案7（卷扬机选择）表5-7子方案220V-1吨卷扬机380V-1吨卷扬机方案图例参数要求最大吊装1吨，钢丝绳长30m，6mm钢丝绳，采用220v电源，起升速度14m/s最大吊装1吨，钢丝绳长30m，6mm钢丝绳，采用380v电源，起升速度14m/s经济性780元/台880元/台安全性需要间歇工作，效率较低，较为安全可以连续工作，效率高，安全性高时间性相对较慢，机器需要间歇时间可持续工作结论不采用采用（4）提升装置提升装置由电动卷扬机和开关设备组成。制表人：林传德制表时间：2022.10.27方案分析5.3分级方案比选开关装置的便利性正确选择能提高生产效率，便利性适用来确定选用那种设备更为适合（表5-8）。分级子方案8（开关选择）表5-8子方案线控开关遥控开关方案图例上参数要求需要连接控制线无线遥控经济性109元/台198元/台安全性远距离遥控，相对合适无线遥控，安全稳定，方便适用便利性需要引一道线连接开关，不太便利没有控制电线，方便结论不采用采用制表人：杨其臣制表时间：2022.10.27方案分析5.4最佳方案通过对总体方案的分级方案进行对比选择，制定系统图（图5-3）。图5-3最佳方案系统图大型玻璃移动式提升装置移动平台承重骨架方管承重移动装置聚氨酯滑轮悬挑结构主支撑架方钢管承重副支撑架方钢管支撑配置平台配重骨架方管承重电机固定角钢固定提升装置电动卷扬机380v-1t卷扬机开关装置遥控开关制表人：许利辉制表时间：2022.10.30方案分析制定对策制定对策6.1制定对策表根据最佳方案及其逐层分解结果，制定对策表（表6-1），并针对工具的研究，按照“N+1”的要求，增加组装调试对策。对策目标措施地点时间负责人方钢管承重承重骨架等效应力值小于235MPa1、选择相应规格的方钢管；2、切割成长度分别0.9m、2m，对焊成矩形骨架项目部加工区2022年11月1日许利辉聚氨酯滑轮轮子直径0.11mm；轻松推移，方便移动。1、选定安装位置；2、聚氨酯滑轮焊接在骨架上。项目部加工区2022年11月2日董玉锐方钢管承重承重骨架等效应力值小于345MPa1、选择相应规格的方钢管；2、切割成长度3.5m，焊接在副主支撑骨架上。项目部加工区2022年11月2日林传德方管支撑承重骨架等效应力值小于345MPa1、选择相应规格的方钢管；2、切割成长度0.58m、0.96m，焊接在承重平台骨架上。项目部加工区2022年11月4日杨其臣方钢管承重承重骨架等效应力值小于345MPa1、选择相应规格的方钢管；2、切割成长度0.9m，直接焊在矩形骨架内项目部加工区2022年11月4日董玉锐角钢固定方便加固，保证安全稳定性1、选择相应规格的角钢；2、切割成长度0.9m，直接焊在矩形骨架内项目部加工区2022年11月5日刘涛1吨卷扬机380v电源，采用单绳起吊，起重量300kg以上1、市场考察，按照安全，适用的原则购买项目部加工区2022年11月10日林传德遥控开关方便，安全，适用1、市场考察，按照安全，适用的原则购买项目部加工区2022年11月13日董玉锐对策表表6-1制表人：林传德制表时间：2022.10.31对策实施对策实施7.1实施方案流程图开始材料准备主构件画线下料构件焊接焊接检查-----不合格返工滑轮安装悬挑结构件下料焊接焊接检查-----不合格返工配重平台安装电机安装平台焊接滑轮组安装卷扬机安装加载配重调试试用结束图7-1提升装置加工及实施方案流程图制表人：许利辉制表时间：2022.11.07对策实施7.2对策实施过程实施一：主骨架制作1、选用相应规格的方钢管。2022年11月16日，小组成员许利辉通过建立1:1的主体结构骨架ANSYS有限元数值模型，详见图7-2。经过数值模拟进行三维验算，60*60*4方形钢管最大等效应力188.67MPa，小于屈服强度235MPa，受力，变形均满足要求。经过结构力学进行材料选取反算以及三维建模验算，最终确定移动平台骨架选用60*60*4方形钢管，可满足安全要求。2、切割成长度分别为2.0m和0.9m的各2根，对称焊接成矩形骨架。11月1日，在项目部加工区，杨其臣按照设计图纸进行指导，现场下料。实施效果：经检验，按照图纸进行现场复合，承重平台采用60*60*4方钢材料制作，骨架长2.0m，宽0.9m。实施结论：骨架尺寸符合对策目标。图7-2ANSYS静载力分析模型图图7-3复核矩形骨架尺寸符合设计要求制表人：许利辉制表时间：2022.11.15对策实施7.2对策实施过程实施二：实现聚氨酯滑轮移动2022年11月16日，董玉锐采购直径0.11cm带刹车的聚氨酯滑轮，并指导加工工人现场进行焊接连接。1、根据设计图纸，标出滑轮安装位置。2、将滑轮的支撑面安装定位点进行焊接。实施效果：采用钢尺测量，轮子直径为0.11cm；安装轮子后，可轻松推移，方便移动。实施结论：骨架移动灵活符合对策目标。图7-4聚氨酯滑轮现场安装施工图制表人：许利辉制表时间：2022.11.17对策实施7.2对策实施过程实施三：悬挑结构选用对应规格的矩形钢管1、选择对应规格的方钢管根据提升装置在本项目的适用原则，考虑最大提升重量为230kg，本项目大型玻璃最大重156kg+玻璃吸盘自重50kg=206kg，小于230kg。2022年11月18日，小组成员许利辉通过建立1:1主体结构骨架ANSYS有限元数值模型，详见图7-5。经过数值模拟进行三维验算，60*80*5方形钢管最大等效应力335.74MPa，小于屈服强度345MPa，受力，变形均满足要求。经过结构力学进行材料选取反算以及三维建模验算，最终确定移动平台骨架选用60*80*5方形钢管，可满足安全要求。2、切割成长度3.5m一根，焊接在支撑骨架上。实施效果：经检验，按照图纸进行现场符合，悬挑材料采用60*80*5方钢材料制作，悬挑承重骨架长3.5m。实施结论：骨架尺寸符合对策目标。图7-5ANSYS静载力分析模型图图7-6悬挑主梁方钢管焊接安装制表人：林传德制表时间：2022.11.18对策实施7.2对策实施过程实施四：选择合适的方管支撑材料1、选择对应规格的方钢管2、切割成长度0.58m、0.96m各两根，焊接在平台骨架上。实施效果：经检验，支撑材料采用60*60*4方钢材料制作，按照图纸进行现场符合。实施结论：骨架尺寸符合对策目标。2022年11月19日，小组成员许利辉通过建立1:1的主体结构骨架ANSYS有限元数值模型，详见图7-2。经过数值模拟进行三维验算，60*60*4方形钢管最大等效应力279.28MPa，小于屈服强度345MPa，受力，变形均满足要求。经过结构力学进行材料选取反算以及三维建模验算，最终确定支撑骨架选用60*60*4方形钢管，可满足安全要求。制表人：杨其臣制表时间：2022.11.19图7-7ANSYS静载力分析模型图图7-8支撑构件焊接对策实施7.2对策实施过程实施五：选择配置平台方钢管利用材料下角料，焊接成配重承台骨架。配重重量约300kg，经过数值模拟进行三维验算，60*60*4方形钢管最大等效应力335.74MPa，小于屈服强度345MPa，受力，变形均满足安全要求。1、选用相应规格的方钢管。2、切割成长度为0.9m的各1根，焊接在平台骨架上。11月1日，在项目部加工区，杨其臣按照设计图纸进行指导，现场下料。实施效果：经检验，按照图纸进行现场复合，承重平台采用60*60*4方钢材料制作，宽0.9m。实施结论：骨架尺寸符合对策目标。制表人：董玉锐制表时间：2022.11.19图7-9ANSYS静载力分析模型图图7-10配重实施对策实施7.2对策实施过程实施六：确定角钢规格材料1、选用相应规格的角钢。利用幕墙剩余的角钢材料，焊接一个卷扬机放置平台。11月19日，在项目部加工区，杨其臣按照设计图纸进行指导，现场下料。实施效果：经检验，采用50*5等边角钢焊接在平台上，按照图纸进行现场复核，电动卷扬机固定平台采用50*5角钢材料制作，安全牢固，安装方便安装拆卸。实施结论：卷扬机固定平台符合对策目标。制表人：刘涛制表时间：2022.11.19图7-11卷扬机放置平台对策实施7.2对策实施过程实施七：选择适用的卷扬机1、选用适用的卷扬机设备。综合卷扬机市场比选得知，220v1吨卷扬机和380v1吨卷扬机，单绳吊起速度相同14m/s。但是，380v卷扬机可以不间断工作，考虑到加快工作效率，提高安全性能，费用上相差不多情况下，果断购买高性能的卷扬机。制表人：林传德制表时间：2022.11.20图7-12220v卷扬机图7-13380v卷扬机对策实施7.2对策实施过程实施八：选择安全，易操作的遥控开关1、选用便利操作的开关设备。本项目为了更多方便施工，安全操作，采用无线遥控开关。制表人：董玉锐

制表时间：2022.11.20效果检查效果检查8.1活动效果1、目标检查小组于2022年11月15日开始进行对策实施，至2022年12月14日完成全部大型玻璃安装，历时29天。其中A座东西立面，北立面，B座东立面（施工电梯部位）,C座西立面，北立面（西半部门）及A座和B座连廊两侧等全部的大型玻璃采用提升装置施工。并进行目标检查，情况如下：经过统计数据得知，29天工期完成大型玻璃安装2106平方米，除去玻璃运输过程中的损坏外，安装过程中无一处玻璃损坏，无施工作业安全事故发生，目标实现。制表人：许利辉制表时间：2022.11.15图8-2实施前后占比柱状图图8-1对策实施完成现场立面照片效果检查8.2安全效益采用可移动式安全提升装置辅助安装对策实施后，大型玻璃安装施工过程中“零”安全事故发生。制表人：孙中萌

制表时间：2022.12.01图8-1公司安全生产奖励文件效果检查8.3经济效益对策实施后，29天完成的大型玻璃安装面积总计：约540*3.9=2106平方米。采用提升装置辅助安装比常规人工安装每天节约5个人工（详见4.2章节）。项目计算小计备注节约人工费29*（10-5）=1545（人工）；145*40058000采用提升装置辅助安装比常规人工安装每天节约5个人工（详见4.2章节）。人工费400元/天装置加工费60*60*4方钢管10m；60*80*5方钢管3.5m；滑轮6个，电机一个；810+180+870+1000-1960方钢市场价60元一米，滑轮30元一个；电机870一台；加工人工费合计1000元小组活动经费1000元-1000合计55940制表人：孙中萌制表时间：2022.12.01活动成本分析表表8-1图8-1活动成本节约分析证明效果检查8.4社会效益通过SC活动，本工程在大型玻璃安装安全性、施工速度上及人工节约上取得了成功，幕墙完成零事故发生且观感良好，受到了监理、建设单位的一致好评，获得了很好的社会效益。制表人：许利辉制表时间：2022.12.30图8-3建设单位、监理单位参观图8-2实施完成西立面照片图8-4实施完成南立面照片巩固措施巩固措施9.1标准化经过此次SC活动，大型