施工自制吊架QC

小组名称：刘麦曾QC小组 组 长：刘麦曾

发表人:刘麦曾

山西六建集团有限公司

二○一○年九月

目 录

• 一、工程概况 • 二、QC小组简介 • 三、课题选择

• 四、确定课题目标并作出活动计划 • 五、各方案中选择最佳解决方案 • 六、实施对策 • 七、确认效果 • 八、标准化

• 九、总结回顾与今后打算

多层建筑加层改造施工的临时吊运

解决方案

一、工程概况：

本工程为山西95598供电服务中心原有8层楼房楼顶扩建工程。扩建楼层为本楼第九、第十层。工程范围包括原有屋面及女儿墙的拆除、新扩建部分钢结构的施工、新建部分墙体的砌筑，以及新建部分墙体抹灰和地面垫层等工作。 本楼长55米，宽15.1米。新建部分为凹形，施工面宽3.9M.新建工程底标高31.5m，层高3.4米。

新建部分屋面檩条采用Q235冷弯薄壁钢。隅撑采用Q235。柱间支撑采用Q235。屋面横向水平支撑采用Q235。屋面采用12cm厚岩棉夹心彩色钢板。原有建筑拆除包括：原有全部女儿墙、原有屋面及外墙保温板。

本工程质量要求高，工期短，涉及的工种多，但地面场地以及屋面作业层狭小，材料和垃圾运量大.

二、QC小组简介

由于工程的特殊性和公司的重视，工程部在中标后就开始筹划成立QC小组，并于2010年9.20日成立十九分工程部QC小组，小组成员共有5人，小组简介如下：

小组名称 课题名称 成立时间 小组注册编号 课题注册编号 活动时间 活动制度 刘麦曾QC小组 多层建筑加层改造施工的临时吊运解决方案 2010.9.20 小组类型 注册时间 注册时间 8 创新型 2010.9.20-2010.11.20 活动次数 每周活动次数根据实际需要确定，至少1周2次，出勤率100% 小组成员情况 序号 1 2 3 4 5 姓 名 刘麦曾 郝鹏飞 臧瑞芳 丁勇伟 年龄 35 27 28 23 24 文化 程度 本科 大专 本科 大专 本科 职 称 工程师 工程师 助工 技术员 技术员 组内 职务 组长 副组长 副组长 组员 组员 组内分工 组织决策 技术管理 组织协调 制表、资料整理 施工实施 张双超 制表：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年9月20日

三、课题选择

本工程甲方要求60天完工，全部工程必须全 工程难点 工程要求 部合格。 本工程工期短，涉及的工种多，材料用量和垃圾量都较大，且作业面场地狭小，不便施工，施工期间1-6层正常办公 施工过程中，钢结构制作安装进度快，材料日用量大；拆除过程中由于屋面场地狭小，垃圾量大，吊运重要性 拆除后垃圾需及时下运。故材料的上运和垃圾的及时下运是影响工期的主要原因。 多层建筑加层改造施工的垂直运课题选定

输解决方案 制表：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年9月25日

综合以上原因，经过小组全体成员讨论确定本次活动课题为:多层建筑加层改造施工的垂直运输解决方案。

四、确定课题目标并作出活动计划

4.1 确定课题目标

根据现场调查的结果，本工程的运送点只能选在西侧，但其西侧，但西侧又是材料的主要堆放点，所以这次课题的目标就是解决在西侧局促的环境中，怎样实现材料的快速上运及屋面垃圾的及时下运。

4.2 目标的可行性

1. 随着经济的发展，地价不断升高，想改善办公环境，增加建筑面积，用钢结构进行加层改造是最省钱最快速的办法，所以进几年此类工程不断增加，而在施工过程中势必出现吊运量大场地狭小的问题，所以小组的选题很具有代表性。

2. 小组成员全部是大专以上学历，有良好的理论基础和实践经验；现场施工班组有多年的钢结构施工经验，有利保证方案的顺利实施。

4.3 根据施工实际情况，我部于开工前（2010.9.20）成立QC小组，小组的具体活动计划如下： 实施步骤 前期工作 时间 9.18 至 9.20 全体 全体 全体 2.确定课题目标 3．可行性分析 1.因素分析对比 集体讨论影响因素 针对前期确定课题目标， 座谈讨论 人员 全体 内容 实施方式 现场测量，目的 通过对现场施工环境的实际考察，确定本次课题的目标，并做简单的可行性分析。 座谈讨论 1.现场调查 考察调研。 实施过程 9.25 至 11.10 组织组内各成员对各种影响因素进行分析，最终确定具体解决方案，并在方 全体 2.确定解决方案 组内成员分析投票。 案实施过程中对现场进行指导。 全体 3.指导现场实施 现场实际指导 资料统计 调查对比 坐谈讨论 根据在施工期间现场反馈回的信息，对方案进行重新分析，并提出后期改进计划。 后期分析 11.10 全体 至 1.现场反馈统计 2.效益分析 3.后期改进 11.20 全体 全体 制表：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年9月26日

五、各方案中选择最佳解决方案

1. 前期调查

工程中标后考虑到工程的特殊性，我小组在开工前对施工现场及其周围环境进行了仔细的调查，调查情况如下：

地面环境：本工程地面南面为停车场，停车数量大且没有可以替代的停车场；北面为人员出入口和停车场，且一层有阳光板雨棚和裙房，不能用作材料堆放场地；东面为营业厅；西侧是空地，但场地狭窄，不便大型机具展开。

屋面场地情况：南侧为原有建筑，北侧和东西两侧为施工现场，北侧狭长宽仅3.9m，东西两侧较宽，但两侧各有一个设备间。（示意图见下）

楼内有两部电梯，但为不影响1-6层正常工作，甲方不允许使用电梯运料。 另外甲方要求，地面材料的堆放，不得影响供电局院内车辆的正常行驶。

2.制定对策

根据所选课题的目的，小组用基于效果法对问题进行了分析并确定初步方案，最后集体投票确定最终方案。

制表：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年9月27日

根据上图分析的，我们对实现效果的方案进行组合，

材料上运

制表：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年9月27日

龙门架 汽车吊 自制吊机 ① ③ ② ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 龙门架 汽车吊 自制吊机 材料下运 3. 确定解决方案

为达到目的的效果一共有九种解决方案，其中 ②③④⑥⑦⑧为两种机械的组合，①⑤⑨为一种机械，因其西侧场地狭小，无论那两种机械都不能同时展开，所有只能选择一种机械进行实施，我们通过集体讨论、投票对剩余的三种方案进行分析，并最终确定方案。 各因素分析： 项目 准备时间 效率 场地要求 经济 由于楼层汽车吊租金较高，会使汽车吊使用汽车吊，汽汽车吊到达贵，且汽车吊施起吊重量降低，展开场地较大，工车现场，展开后就工期间全程在上下联系也困难作半径大，会影响吊 能投入使用 场吊车使用率使其效率大大降到大院内的停车 不高。 低 使用龙门架要经过架体材料龙使用龙门使用龙门架要龙门架的到场，做基础，门架，每次材料的用绿网封闭，且架租赁，搭设，拆架体搭设等准备架 用量大速度也快 体要附墙。 除等费用较高 过程，所需时间长。 现场施工队伍，自有丰富的钢结构制施工经验，吊架吊的制作和安装，机 一天就可以完成。 架体材料来自由于架设于施工以往工程剩余层，操作方便，工作半径小，材料，现场施工每个来回所用时对现场无特殊要求 队伍制作。成本间短 低 制表：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年9月27日

4. 确定最佳解决方案

小组成员对3种方案准备时间、场地要求、效率、经济性、技术进行了评估，见表

3种方案的综合评估表 序号 方案 可行性分析 准备时间 场地要求 效率 经济性 准备时间 场地要求 效率 经济性 准备时间 场地要求 效率 经济性 组员评估 ◎ △ △ △ △ ◎ ○ △ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ △ ◎ ○ △ ○ ◎ △ ○ △ ○ ◎ ◎ ◎ △ △ △ ○ ◎ △ ○ ◎ ◎ ◎ ○ △ △ △ ○ ◎ ◎ ○ ◎ ◎ ◎ ○ ◎ △ ○ △ △ ○ ○ △ ○ ◎ ○ ◎ 综合得分 23 9 11 7 7 19 21 7 19 21 21 23 是否 采用 1 汽车吊 50 否 2 龙门架 54 否 3 自制吊架 84 是 （其中◎代表5分；○代表3分；△代表1分） 制表：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年9月28日

通过对比分析，自制吊架得分最高，为84分，故确定为最佳方案：自制吊架

六、实施对策

根据最后的实施方案，根据使用需要设计出临时吊机，先画出制作图，然后结合实际情况，焊工现场制作。

制图：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年9月28日

此次自制吊架吊臂和立柱均选择国标Φ150钢管，在立柱顶端设4条揽风绳，

2米高的地方设置平台，平台上活动铰接吊臂，吊臂顶端用钢丝绳与立柱顶端拉结。立柱的锚固点均用用膨胀螺栓锚固于结构层上，钢管连接处用满焊外接口增设帮条以增加强度。吊臂的水平转动采用人工牵引，垂直升降采用卷扬机驱动。由于屋面上场地狭小故将卷扬机设于地面，运用滑轮传递钢丝绳。制作吊架的材

料用人工和电梯运送到屋面后，在屋面上进行现场制作。

制作前进行科学的力学分析，以保证吊机的安全性。 自制吊架计算简图：

制图：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年9月28日

使用材料：缆风绳和吊运钢丝采用14mm，K=7, K=0.356,

R0=1570N/mm2

钢管采用150mm 计算过程：

f=215.00N/mm2

揽风绳及吊运钢丝强度：

F破=KD2R0/1000=0.3561421570/1000=109.55KN

钢管强度：

由力学分析得出O点所受弯矩最大，因此只计算O点处强度。 钢管抗弯截面模量：WZIZ/ymaxd3/323.31105

O点处最大应力强度：maxMmax/Wzf O点处所受最大弯矩：Mmax=GL 由上得出：GmG/g2421.84kg

上述结论为理论计算，理论结果显示吊机所吊材料总重不超过2421kg是安全的。但是考虑到工程实际中，自制吊机的钢管构件疲劳损坏，以及构件缺陷，钢丝绳磨损的问题，故吊机运转很难达到理论值状态，使得实际单次吊运量大大降低。因此使用自制吊架绝对不能按理论值进行满负荷运转，以确保安全操作。暂定吊运量为理论1/4，即600kg。

现场制作效果图如下：

制图：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年9月30日

七、确认效果

1.现场反馈统计

经过两个月的跟踪检查，自制吊架高峰期每天使用约10小时，使用期间未发生故障，成功完成了吊运任务。其吊运的主要材料统计如下： 材料名称 钢材 岩棉板 （12㎡厚） 沙子 水泥 红砖 砌块 拆除 数量 约40t 635.29 30m3 20 t 8000块 60 m3 500 m3 制表：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年11月5日

2.效益分析

运用自制吊架得到了良好的效果，既解决了场地施工限制难题，也取得了良好的经济效益，我们将自制吊架与汽车吊和龙门架简单做一下费用对比。

方案 龙门架 费用 龙门架拆装6000元，月租金约为1500元，两月费用共计约7500元 汽车吊 汽车吊租赁市场价大约每月20000元（不包油料）油料约为3000元，故两月费用共计约46000元 电机800元，钢丝绳450元，500元零件，1名大工自制吊架 3名小工4天制作完成，（大工日工资150元，小工日80元）花费1560元，其余架体材料来自上公司已竣工工程的剩余材料费用不计，故吊架费用共计3310元 制表：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年11月6日

经计算，自制吊架约为龙门架费用43.3% ，约为汽车吊费用的7.2%，大大节约了开支。

3．小组成员效果分析：

自我评价（5分/项） 序号 活动前（分） 创新意识 个人能力 QC知识 解决问题的能力 团队精神 雷达图： 3 3 3 4 4 活动后（分） 5 4 4 5 5 团队精神创新意识543210活动前活动后个人能力 解决问题QC知识 制表：丁勇伟 审核：臧瑞芳 时间：2010年11月6日

八、标准化

1）此次吊机在设计前经过计算，使用过程中也没出现任何事故，但很难确定吊架所能吊运的极限重量，需试验测得。后期计划把吊架做破坏性试验，得出吊架的极限数据。

2）对吊架进行进一步数据分析，规范吊架的制作，并结合施工过程写出吊

架的操作规范，然后整理成册，下发到各项目。

九、总结回顾与今后打算

此次自制吊架QC成果，具有灵活轻便，造价低，应用广的特点。今后工作打算，将其推广应用到各个适合应用的项目。

通过本次QC小组活动，增强了小组成员之间的团结合作，锻炼了成员的解决问题的能力。今后会更多的开展这样的活动，锻炼队伍。