文本描述
一、工程概况 山东万鑫轮胎公司炼胶车间,两层框架结构,长度129.10m,宽度118.35m,建筑面积3.1万㎡。一层标高7.75m,二层标高15.55m,框架柱网纵向尺寸12m,横向尺寸9m,框架梁截面尺寸为400×1500㎜,连续梁截面尺寸分别为300×1100㎜和300×900㎜,现浇板厚度130㎜。本悬空模板支撑体系位于6~7轴与A~X轴交汇区域,跨度12m,长度118.35m,板顶标高15.55m,属典型的大跨度重载悬空模板支撑体系。 二、小组概况 (一)小组业绩简介
本QC小组自1999年以来,持之以恒地坚持技术攻关与创新活动,为创造精品工程提供了可靠的技术保障。目前已荣获山东省建筑业QC优秀成果一等奖13项,并11次代表山东省出席全国建设系统成果发布,均荣获“全国工程建设优秀质量管理小组”奖,2011年分别荣获全国建筑业QC成果一等奖第一名和国家四部委授予的“全国优秀质量管理小组”称号。 (二)小组成员简介小组成员一览表表1 制表人:张林日期:2011年5月23日 三、选择课题 (一)问题的提出
近年来,大型工业车间及大型购物广场大量兴起,常规的落地模板支撑体系已无法满足此类工程的施工技术要求,存在突出的工序穿插矛盾,严重制约着工程进度。一是大型设备施工时,只能等待楼盖模板支撑体系拆除后方可进行,大大增加了关键线路的施工时间;二是巨大面积楼盖混凝土浇筑时,汽车布料机覆盖范围以外部分,只能通过大型塔吊运输混凝土完成浇筑任务,极大地影响了楼盖混凝土浇筑效率。因此,只有通过设计创新,研发一种适应于模板支撑体系与其下部设备安装等立体交叉施工的方案,方可解决工序穿插矛盾与杜绝坍塌事故的发生。 (二)课题的确定
基于上述问题的分析,开展本次创新活动,是目前模板支撑体系施工设计的迫切需求。因此小组确定以《大跨度重载悬空模板支撑体系设计创新》为本次活动课题。 四、设定目标与目标值 (一)目标
悬空模板支撑体系强度、刚度和稳定性满足要求,并实现梁板模板安装及混凝土浇筑与其下部设备安装立体交叉作业的目标。
(二)目标值
1、模板主次楞和面板挠变≤L/400;12m跨度悬空钢梁挠度最大值21mm;支撑体系立杆弹性挠度≤L/1000,最大挠度值1.4mm;
2、梁轴线位移8㎜(国家标准8mm),梁混凝土截面尺寸偏差±5㎜(国家标准+8、-5),梁底标高±10㎜(国家标±10㎜准),表面平整度5㎜(国家标准8mm),观感效果良好。
(三)目标可行性分析
1、本炼胶车间是轮胎生产线的首要工序,直接影响投产日期。轮胎厂计划生产利润为30万元/d,因此建设单位为缩短施工周期,提出了“一层设备安装与其上部二层楼盖施工同步进行”的要求,并拨付了100万元的抢工期技术措施与研发经费。
2、企业拥有省级研发中心和国务院特殊津贴专家、博士等专业研发人才,本小组研发的《重载超高钢管模板支架大跨度设计研究》荣获2007年度中国建设科技创新成果一等奖,具备较强的研发实力。
3、本次创新活动涉及技术面广,技术复杂,具有较大的技术风险。
综上所述,从建设单位支持力度,到研发人才、经费、小组成员研发实力等方面分析认为,只要依靠科学的设计验算与试验研究,有能力解决上述关键性技术难题,可以实现本次技术创新活动目标。 五、提出方案并确定最佳方案 (一)方案的提出
小组成员围绕课题召开会议,运用“头脑风暴法”打破传统思维,集思广益,提出9种方案,并运用亲和图进行归纳整理后,提出如下四个可供选择的方案。 亲和图 制图人:贾华远日期:2011年5月24日 (二)优选最佳方案
QC小组对上述四个方案,从可实施性、经济合理性、工期、其他影响等多方位进行分析评估与优选。分析结果见下表。 各种方案对比分析表表2 制表人:贾华远日期:2011年5月24日 通过对以上四种方案的综合对比分析,小组全体成员一致认为方案四为最佳方案,故拟定方案四《12m跨度工字钢梁悬空支撑体系》为实施方案(见下图所示)。 图1梁板模板支撑体系现场照片 图2悬空工字钢梁体系现场照片 六、方案实施流程与关键技术优化 (一)工字钢梁悬空支撑体系实施工艺流程图 制图:贾华远日期:2011年5月24日 (二)、关键技术问题预测
根据方案实施工艺流程图,小组成员进行六次施工现场专题调研与讨论,并与有关专家进行研究,采用现场调研与专家咨询相结合的方法,预测方案实施过程需要解决如下关键性技术问题。
1、确定悬空工字钢梁体系计算模型
2、梁板模板支撑体系选型
3、确定混凝土施工工艺流程
4、编制施工设计方案与专家论证
5、悬空工字钢梁就位与支撑体系搭设
6、模板支撑体系变形监测方法