钢管脚手架连墙件创新

鉴于以上理由，我们将活动课题确定为“钢管脚手架连
墙件创新”。
四、设定目标
1、设定目标 通过本次活动，制作一种方
便装拆、可多次周转使用、成本
适中、安全可靠、对下道工序施
工基本没影响的连墙件。
2、目标分析
（1）本小组成员现场经验丰富，具有较
强的技术创新能力，曾于2013年获得过浙江
省工程建设质量优秀QC小组称号。
（2）公司领导对该创新工作非常重视，
给予人力、财力、物力支持。 从以上分析可以看出，确定的目标是可 行的。
五、提出方案，并确定最佳方案
1、提出方案 2014年2月26日，QC小组组长马 新德组织召开了全体成员会议，针对这 一课题进行认真讨论，从方案的可行性、 材料加工、成本控制等方面为研究切入
点，进行了热烈的讨论，并运用头脑风
钢管脚手架连墙件创新
发表人：马新德
浙江小九天建设集团有限公司 陕西省兴平市鑫福大厦学理QC小组
一、工程概况
鑫福大厦位于陕西省兴平 市槐里路东段，地下一层，地 上二十八层，框剪结构，建筑 面积41700m2,建筑总高度 95.9m，陕西鑫福腾飞房地产 开发公司开发、华厦建筑设计 有限公司设计、永明项目管理 公司监理，浙江小九天建设集 团有限公司承建。本工程的安 全目标是确保陕西省文明标化 工地。
连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0=4.385+3=7.385 kN； 50*50*5角铁作连墙件承载力设计值按下式计算： 由长细比 l/i = 250/15.9的结果查表得到轴心受压立杆的稳定 系数0.958， Nf = 4.803㎝2X100X235MPaX0.958=10813㎏=108.13KN Nl = 7.385< Nf = 108.13,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用膨胀螺栓与墙体连接，两个膨胀螺栓经拉力测 试，合计达到15 KN,大于抗滑力8 kN，满足要求！ 角铁焊缝验算： 查表角铁的许用应力为40MPa，焊缝的最 大拉力： 0.7X0.005X0.15X40X106=21000N=21KN＞ 7.385KN，满足要求。
1
现 场 和 办 公室
2014 年3月 -4 月
谢来华
2
加强养护 对放样人员和摆 放工字钢架子工 进行教育，提高 认识，按照方案 要求严格执行。
砼强度要求 达到 15N/㎜ 2 符合内立杆 离建筑物墙 体距离一致 要求
现场
2014 年3月 -8 月 2014 年3月 -8 月
李希希
3
现场
惠全平
4
电钻钻 膨胀螺 丝孔时 碰到竖 向钢筋 抱箍紧 固
设钢板垫片，并拧上螺帽，另一端套入短钢管， 接，再用钢板垫片和螺帽紧固螺杆另一端。见
图三
图三
2、确定最佳方案
小组成员从多角度、多方 位考虑，对以上三种方案进行
对比分析，具体分析情况见下 表：
方案对比分析表
序 方 号 方案 技术特点 1、操作简 单、 方便； 2、 定位准确； 3、 角铁、 抱 箍等材料可 重复使用。 1、操作简 单、 方便； 2、 定位准确； 3、 角铁、 抱 箍等材料可 重复使用。 经济合理性评估 与下道工序 影响程度 结 论
杆离外墙距离一致。万一距离不一致，可以把
抱箍部位开一个150x12.5 ㎜的槽，作为出现距
离不一致时调节抱箍用。为防止横向滑移，在
抱箍两侧各增加一个螺丝固定。如下图:
抱箍位置调节图
实施四：针对“电钻钻膨胀螺丝孔碰 到竖向钢筋时如何处理”问题
钻孔之前，用抱箍试抱内立杆一侧， 在砼墙或梁上做好钻孔标记，若钻孔时 碰到钢筋，则用对称的工具式连墙件抱 箍试抱内立杆另一侧，在砼墙或梁上做 好钻孔标记，这样与原钻孔位置间距就 相差了一根钢管直径的距离，钻孔时就 避开了钢筋，达到了预期的效果。
二、QC小组简介
我项目部2014年2月25日成 立QC小组，成员8人，由项目经 理马新德担任组长，攻关课题是 “钢管脚手架连墙件创新”，具
体概况见下表：
QC小组成员概况表
小组名称 课题名称 小组类型 陕西省兴平市鑫福大厦学理 QC 小组 钢管脚手架连墙件创新 创新型 成立时间 2014 年 2 月 25 日 注册号 XJTXA0402 人均接受 TQC 教育时间 60 小时 小组人员 8人 活动时间 2014.2—2014.9 序号 姓名 性别 文化程度 职 称 职 务 小组中职务 1 2 3 4 5 6 7 8 马新德 申屠正理 谢来华 韩克军 王裕祥 惠全平 李希希 吴德华 男 男 男 男 男 男 男 男 大学 大专 大专 高中 高中 高中 大专 高中 高 工 工程师 工程师 助工 助工 助工 项目经理 项目副经理 技术负责人 架子工班长 安全员 架子工 施工员 材料员 组长 副组长 副组长 组员 组员 组员 组员 组员
暴法，集思广益，提出以下几种方案：
方案一、利用角铁固定方法
该方案是把75㎝长50*50*5角铁
为连墙件，在梁正面钻Φ14孔，用
Φ12膨胀螺丝，先在梁上固定角铁，
再用抱箍把角铁与内立杆箍紧。见
图一：
方案二、利用工具式连墙件固定方法
该方案是把150㎜和500㎜两段
50*50*5角铁焊接成直角作为工具式连 墙件，在砼墙侧或梁侧钻Φ14孔，用
实施二：针对“墙体砼强度要求”问 题
C30砼墙或梁浇筑完成后，按规定养 护。在20℃气温条件下，保湿养护4天， 回弹测试后的砼强度推定值为20N/mm2，
达到了钻膨胀螺丝孔时不低于15N/mm2的
要求。
实施三：针对“少数内立杆离建筑物墙体 距离不一致时如何处理”问题
由Leabharlann Baidu子工韩克军对工字钢悬挑部分做好记 号，再按专项安全施工方案要求固定，使内立
Φ12膨胀螺丝，先在墙或梁侧固定角铁，
再用抱箍把角铁与内立杆箍紧。 见图二：
方案三、利用穿墙螺杆固定方法
在浇筑砼前，先在楼板下150-200㎜处的
砼墙或梁上预埋Φ16PVC套管，砼浇筑后按规
定拆模，等砼达到一定强度后，在PVC套管内
贯穿Φ12的双头螺杆，螺杆在砼墙或梁内侧端 并顶牢砼墙或梁，短钢管与立杆用直角扣件连
能实现目 标，但成 本较高， 不采用。
制表人：马新德
日期：2014年3月15日
通过对以上三种方案的对比分 析，我们认为方案二在技术可行性、
操作难易性、经济合理性和对下道
工序的影响程度等方面更具有优势， 因此把方案二“利用工具式连墙件
固定方法”确定为最佳方案。
3、方案在实施中必须研究解决的问题：
小组成员通过认真讨论，将方案二在实施过 程中可能出现的问题归纳如下： （1）角铁与各部件选材加工，设计计算和试 验结果是否安全问题。
2、设计计算和试验
脚手架参数：双排脚手架搭设高度为 11.6 m，立杆采用单立杆；搭设尺寸 为：立杆的纵距为 1.5m，立杆的横距为0.8m，立杆的步距为1.8 m；内排架 距离墙长度为0.25 m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 1 根； 采用的钢管类型为 Φ48×3.0；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承 载力系数 0.88；连墙件采用加工成工具式角铁固定方法，布置取两步两跨， 竖向间距 3.6 m，水平间距3 m，采用抱箍连接；施工均布荷载 (kN/m2):3.000；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:2 层； 本工程地处陕西省兴平市（参考西安市），查荷载规范基本风压为 0.40kN/m2，风荷载高度变化系数μz为1.540，风荷载体型系数μs为0.856； 计算中考虑风荷载作用；每米立杆承受的结构自重荷载标准(kN/m):0.1248； 脚手板自重标准(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；安全 设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:4层；脚手板类别: 竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板。 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算 ： Nl = Nlw + N0 风荷载标准 值 Wk = 0.369 kN/m2； 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 10.8 m2；按《规范》 5.2.12条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 3kN； 水平风荷载标准值：Wk=μz·μs·W0=1.540×0.856×0.22=0.29 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算： Nlw = 1.4×Wk×Aw =1.4×0.29×10.8= 4.385 kN；
1
利用 角铁 固定 方法 利用 工具 式连 墙件 固定 方法
1、角铁费用：60 ㎝长5 元 ； 2、 ￠ 12 膨 胀螺 丝 1.4 元;3、 ￠12 抱箍 影响下道工 1.15 元。 小 计费 用 7.55 元 ， 合计 序 7.55*1216=9180.8 元。
能实现 目标， 费 用较低， 不采用。
2
1、角铁费用：65 ㎝长 5.4 元； 对下道工序 2、￠12 膨胀螺丝 1.4 元;3、￠ 施工基本无 12 抱箍 1.15 元。小计费用 7.95 影响 元，合计 7.95*1216=9667.2 元。
1、双螺杆 9 元/支，螺帽 1 元，垫片 0.6 元，PVC 套管 0.3 元， 7 个悬挑
1、角铁与各部件选材加工
2014年2月25日，在项目部会议室召开QC小组会议， 落实材料员吴德华到指定的荣兴建材店采购50*50*5国标 角铁，施工员李希希对采购的角铁进行验收，并按连墙件
设计图纸由伟星金属加工店对角铁进行焊接加工，焊接质
量由工地技术负责人谢来华负责送到质监部门进行测试， 测试结果焊接质量符合要求。
能实现 目标， 费 用适中， 采用。
利用 穿墙 3 螺杆 固定 方法
共 1216 个连墙件，费用： 1、操作简单、 10.9*1216=13254 元。 方便；2、预 2、钢管租赁费：7 个月主体，6 个月 埋 PVC 管要准 影响下一道 装饰，一个连墙件短钢管 0.6 米，扣 确，3、PVC 工序施工 件 2 个， 月租费 0.69 元， 7 个月租费： 管不能重复 每一挑连墙件 38*4=152 个， 152*0.69=105， 使用。 105*（1+2+3+4+5+6+7）=2940 元，装饰 6 个月租费 839*6=5034 元， 合计费用： 13254+2940+5034=21228 元。
制表人：申屠正理
日期：2014年2月25日
三、选题理由
1、本工程地处兴平市繁华地段，是该市标志性建筑，
连墙件部位出现施工洞眼， 修补质量好坏直接影响外墙观
感质量，因此应尽量避免。 2、本工程为地上二十八层，连墙件的数量多，且与下
道工序施工关系密切。研制出使用方便、安全可靠的连墙件，
可以加快工程进度。 3、对连墙件创新，可以提高材料的周转率，降低成本， 提高经济效益和社会效益。 4、本工程的安全目标是确保陕西省文明标化工地。
（2）墙体砼强度要求问题。 （3）少数内立杆离建筑物墙体距离不一致时如 何处理问题。
（4）电钻钻膨胀螺丝孔碰到竖向钢筋时如何处 理问题。
（5）抱箍紧固问题。
连墙件最佳方案讨论会议
六、制定对策
最佳方案确定后，小组成员按 照5W1H原则，制定相应对策措施：
对策措施表
序 号 实施 项目 角铁与 各部件 选材加 工， 进行 设计计 算和试 验。 墙体砼 强度 内立 离建 物墙 距离 一致 杆 筑 体 不 对 策 目 标 措 施 地点 完成 时间 负责人 落实材料员指定 地点购买和加 工，利用品茗软 件和材料力学知 识进行计算和实 际试验。 角铁材质要 求国标， 焊接 要求有上岗 证人操作， 编 制结构计算 书。 结合施工规范、 规程、力学知识 及品茗软件，对 悬挑脚手架进行 强度、稳定性等 力学分析计算， 现场由技术负责 人检查，并进行 性能测试。 用回弹仪进行测 试 对工字钢悬挑部 分作画线标志处 理 膨胀螺丝的部位 做好标记，控制 好垂直度和间 距， 若碰到钢筋， 从内立杆另一侧 寻找钻孔位置 用力矩扳手检查 螺栓拧紧度
对钻孔人员进行 技术交底
要求钻孔垂 直， 深度达到 要求
现场
2014 年3月 -8 月 2014 年3月 -8 月
王裕祥
5
￠12 抱箍同内立 杆箍紧
要求拧紧力 矩 40-65N·M
现场
王裕祥
制表人：申屠正理
日期：2014年3月25日
七、对策实施
实施一：针对“角铁与各部件选材加工，
设计计算和试验安全”问题