15.钢结构与梁柱节点钢筋连接技术创新.docx

钢结构与梁柱节点钢筋连接技术创新*QC小组一、工程概况*产教融合实训基地建设项目接建综合实训楼工程位于汶上县尚书路以南，银星东路以西。工程总建筑面积3337.58m建筑高度23.55m,地上六层，主体结构形式为钢框架结构，基础结构形式为柱下独立基础，抗震设防裂度为7度。本工程在主楼部分采用型钢混凝土柱，型钢混凝土柱截面积为850*85Omn1、900*900mm>1000*1000mm,型钢结构梁柱节点部位钢筋排布密集，保证型钢与钢筋的连接质量，节点钢筋方便连接、钢筋位置准确是保证质量的关键。小组概况表小组名称课题名称钢结构与梁柱节点钢筋连接技术创新课题类型创新型小组成立日期2014年2月活动时间2022年5月TO月注册登记号1IB-QC-003-2022小组成员概况及分工序号姓名性别年龄文化程度职务组内分工1*男44高工组长组织策划2*男36工程师组员技术支持3*男33工程师组员实施组织4*男35工程师组员具体实施5*女33工程师组员具体实施6*男35工程师组员具体实施7*男28助理工程师组员具体实施8*男36工程师组员具体实施9*女26助理工程师组员具体实施10*男31电焊工组员具体实施制表人：*制表日期：2022年05月15日为使本次活动有计划、有步骤地进行，小组成员制定出活动进度计划表小组活动进度计划表表2二、选择课题1、需求分析型钢柱与梁节点钢筋密集，型钢柱截面有限，且与之翼缘板相交的钢筋达4-6根，为保证钢筋通过率、降低施工难度，方便节点钢筋，如何做好节点钢筋的连接工作成为摆在我们QC小组面前的难题。800X80024525121001502、查新借鉴小组成员在中国知网、国家科技成果网、万方数据等网站进行了查新借鉴工作，查新如卜表所示:查新项目钢结构与梁柱节点钢筋连接技术创新查新人*查新方法网络查新查新时间2022年5月10日检索关键词：型钢结构*梁柱节点*钢筋连接查新范围：中国知网、国家科技成果网、国家知识产权局查新结论：小组成员通过关键词在相关网站进行的查新检索，发现两篇与课题相关的文献,但其核心内容与之无关。制表人：*制表时间：2022年5月13日3、选择课题由于工程质量目标要求高，节点连接形式存在一定的施工难度，为提高节点部位的施工质量。小组决定把“钢结构与梁柱节点钢筋连接技术创新”定为本次活动的课题。三、设定目标及目标可行性分析设定目标：保证型钢梁柱节点钢筋可靠连接，工期缩短50%。目标可行性分析1、本工程为中央资金和县财政自筹项目，受到各级部门及公司领导的重视，建立了完善的质量管理和保证体系。2、本小组成员有较高的技术、质量管理水平，施工班组人员具有丰富的现场施工经验，且活动得到公司的资金支持。3、集团公司拥有省级企业技术中心，可有效解决技术方案的计算、试验，可在工程项目上开展推广应用。4、建设单位对工程质量以及细节处理要求严格，对我们QC活动的大力支持，鼓励我们采用新技术新工艺。四、提出方案并确定最佳方案根据目标要求，QC小组制定活动计划，围绕型钢混凝土柱与梁钢筋的连接召开专题会议，通过查阅图集资料，提出了以下几种方案：方案一：与型钢腹板相交的梁纵筋从型钢腹板上穿孔通过，与型钢翼缘板相交的梁纵筋绕过型钢翼缘板，在型钢腹板上穿孔通过，穿过后在梁中或两端与钢筋进行机械连接。方案二：与型钢腹板相交的梁纵筋从型钢腹板上穿孔通过，穿过后在梁中或两端与钢筋进行机械连接,与型钢翼缘版相交的梁纵筋在型钢翼缘板上焊接套筒,钢筋与套筒机械连接。方案三：与型钢腹板相交的梁纵筋从型钢腹板上穿孔通过，与型钢腹板相交的梁纵筋从型钢腹板上穿孔通过，穿过后在梁中或两端与钢筋进行机械连接，在翼缘板上焊接连接板,将与型钢翼缘版筋相交的梁纵筋焊接在连接板上。序号方案类型可操作性经济合理性时间性综合评价结论1方案1、深化图纸设计，确定孔径大小委托工厂开孔2、开孔面积较大3、穿筋较多现场穿筋难度大型钢翼缘上开孔采用工厂预留，每孔增加成本3元，则成本合计：160*3=480元，焊接补强板成本合计160*10=1600元现场只需将钢筋穿过，节约钢筋连接时间。截面损失大，虽节约时间但可操作性不大。不选用2方案1、与型钢腹板相交位置梁纵筋开孔通过，开孔孔径较小。2、与型钢翼缘版相交的梁纵筋在型钢翼缘板上焊接套筒。3、钢筋及较多，套筒间距较小，难度大。型钢翼缘上开孔采用工厂预留，每孔增加成本3元，则成本合计：160*3=480元焊接套筒成本合计8*20*6=960元较方案一工期增加。成本较低，工期增加，套筒间距小，焊接困难，可操作性不强。不选用3方案1、需要穿过型钢腹板的钢筋较少，开孔孔径较小。2、翼缘板处焊接连接板，钢筋与连接板双面焊接。型钢翼缘上开孔采用工厂预留，每孔增加成本3元，则成本合计：160*3=480焊接连接板成本8*20*8=1280现场需要将钢，与方案二工期一致。保证了节点梁纵筋的通过率，现场钢筋焊接量大，可操作性强。选用I制表人：*制图时间：2022年6月8日小组成员通过以上分析，从可操作性、经济合理性、时间性方面进行综合分析，最终选定方案三作为最佳方案。五、制定对策（1）方案确定后，小组成员根据选定的最佳方案，制定该方案实施的具体步骤，工艺流程图如下：(2)根据制定的工艺流程图，预测每一步可能遇到的问题，并按照5W1H的原则制定了对策表。对策实施表序号问题对策目标措旅完成时间负责人地点一型钢尺寸不准确型钢进场时检验其规格尺寸、焊缝厚度偏差±0.15mm,宽度偏差±3mm焊缝光滑平直1、游标卡尺测量厚度2、钢尺测量宽度3、观察焊缝是否光滑平直2022.7.3*施工现场二型钢定位不准确采用水准仪和经伟仪校正柱子的水平标高、垂直度柱身垂直允许偏差W±IOmm1、先在柱身上标定标高基准点，以水准仪测定其偏差值，若有偏差利用在柱脚底板F设置的调整螺母来调整柱的标高2、相垂直轴线上两台经纬仪观测的偏差值，拉动手拉葫芦逐渐校正其垂直度2022.7.9*施工现场节点柱箍筋安装难度大箍筋制作成U形开口焊接搭接长度云Iod1、柱箍筋采用的多为HRB40012的箍筋2、型钢梁柱节点处箍筋需要穿过梁柱型钢，施工难度较大3、在设计同意的基础上本工程采用将箍筋制作成为U型穿过钢柱腹板后焊接2022.7.13*施工现场四节点梁纵筋连接与翼绿板相交的钢筋焊接在连接板上，与腹板连接的钢筋穿孔通过，型钢柱为端柱时，穿孔后向下弯锚双面焊接长度25d,弯锚长度2IOd1、在型钢柱上焊接连接板，与翼缘板相交的钢筋焊接在连接板上2、为端柱时，由于弯锚后的钢筋不易通过孔洞，采用钢筋穿过腹板后与预制的钢筋弯头焊接的方式2022.7.18*施工现场五混凝土振捣不到位振捣棒进行混凝土振捣混凝土振捣密实拆模后无蜂窝麻面现象1、钢筋绑扎完成后进行混凝土浇筑2、节点处钢筋密集，使用4个50高频振捣棒进行振捣2022.7.22*施工现场制表人：*制图时间：2022年6月30日六、对策实施实施一：型钢进场时检验其规格尺寸、焊缝1、型钢在工厂加工完成运至施工现场，报监理单位共同进行材料进场验收，按照规范及图纸要求进行生核，测量厚度、宽度，检查钢材焊缝是否光滑平直。2、效果验证小组成员对进场的型钢厚度、宽度进行了抽样检查，随机抽取8根十字型钢进行检查均满足要求，偏差统计表如下：序号12345678腹板厚度(mm)-0.05+0.1+0.06-0.08+0.1-0.05-0.07+0.8翼缘板厚度(nun)-0.05+0.1+0.8-0.04+0.1-0.05-0.06-0.08腹板宽度(mm)+1-1+1+1-1-1+2+1翼缘板宽度(mm)+1-1-1+1+2+1-1-1制表人：*制图时间：2022年7月3日实施二：型钢柱水准仪和经伟仪校正柱子的水平标而、垂直度1、当钢柱吊到轴线位置上方20OnIm时，停止移动，待稳定后对准螺栓孔和十字线，缓慢下落,随后调整钢柱与基础轴线的对准情况,钢柱的位置偏差控制在3以内，下落钢柱,使之固定。2、钢柱安装完成后，用水准仪和经伟仪校正水平标高和垂直度。校正前钢柱底部螺栓略微松开。利用在柱脚底板下设置的调整螺母来调整柱的标高。利用纵横轴线上的经纬仪,借助柱顶上缆风绳、调整螺母等将钢柱的垂直度调整到允许偏差范围后，将柱脚锁紧螺母拧紧固定。标高、垂直度或倾斜度测量图3、效果验证：经小组成员测量，钢柱的垂直度偏差在6mm以内，满足对策目标。实施三：箍筋制作成U形开口焊接1、型钢柱非节点部位先安装内箍筋，再安装外箍筋。每一层内箍完成后，进行下一道内箍安装，待内箍绑扎到一定高度后，再从下向上绑扎外箍。箍筋绑扎的高度应方便柱主筋连接。2、工程柱箍筋采用HRB400中12的箍筋，在梁柱节点处箍筋需要穿过型钢，箍筋穿过后梁纵筋施工难度较大，在设计同意的基础上将箍筋制作成为U型穿过钢柱腹板后焊接。IOd3、效果验证：经小组成员测量，搭接长度大于120mm,满足对策目标。实施四：焊接连接板使之成为梁纵筋与型钢连接的媒介1、连接板在工厂加工，确保节点的工程质量，减少现场工作量，加快工程进度。两侧焊接托板,将梁纵筋分2排布置在焊接的托板上。连接板采用与型钢相同材质型号的Q345B,宽度与翼缘板宽度相同，厚度20mm,长度5d+40mm.2、梁纵筋通过与连接板双面焊广再焊接上排钢筋。焊缝高度大于0.5d,且过渡饱满圆滑。钢筋焊接完成图3、效果验证：经小组成员调查，梁纵筋与托板的焊缝长度均大于IOomnb满足对策目标。实施五：振捣棒进行混凝土振捣1、混凝土振捣采用4个50高频振捣棒进行振捣,混凝土浇筑前对工人进行相关的培训，振捣棒的插入位置、深度及振捣时间进行相关的交底。2、插入点布设在型钢柱的边角处，振捣棒插入混凝土的深度应在50-10Omm之间，振捣时间20-30秒。3、效果验证：混凝土浇注过程中工人都能够按照布置好的振捣点进行振捣，振捣时间约计25秒，插入深度在70-9Onlm之间，满足对策目标。七、效果检查1、目标完成情况小组成员对型钢柱节点钢筋安装时间进行统计，工期共计缩短20天，目标完成。2、经济效益通过施工提高了施工质量、节约劳动力，缩短了工期。缩短工期费用10800元，节约人工费用14200元，共计节约成本26650元。加图片3、社会效益节点处的钢筋全部连接牢固，节约了工期，保证了工程顺利开展。通过开展此次攻关,建设单位、监理单位对我公司的技术力量给予了高度评价，为工程的顺利开展提供了一个良好的平台。八、标准化小组成员根据在施工中取得的经验，对本次小组活动进行总结，形成文稿该技术成果经集团公司审批，己总结成为公司企业级工法，在公司推广和应用。九、总结与下一步打算（一）总结通过这次QC活动，小组成员的质量意识、管理水平和创新能力等方面获得了很大的提升。我们对QC活动前的状态和活动后的状态进行了自我评价，并作出了雷达图：小组成员综合素质评价表项目之前之后QC意识3.54.5管理水平2.24.2QC运用水平34.5团队精神34协调组织能力34创新能力24. 1（二）下一步打算：新技术的不断涌现，对建筑业的发展带来了极大的推动，如何完善新技术、如何有针对性的制定配套工艺或发明配套材料和措施,决定了新技术的推广程度。而QC小组这种活动，就是解决这些问题的一种方式，是新技术工程质量的保证。我们将继续发挥与时俱进，开拓创新精神，持之以恒的开展活动，下一个课题为“提高地源热泵系统的施工质量”。