劲性结构梁柱节点区箍筋创新做法QC成果

每层将节约 工期1天。 （+2分）
17分（选择该 方案）
通过增大劲性结构节点 区箍筋规格，增大箍筋 间距，可以保证节点区 的混凝土施工质量，但 箍筋变径需设计单位同
意。（3分）
质量能得到保证。 （5分）
砼施工较简单，但 箍筋型号增大不利
于绑扎施工。 （4分）
此方案虽然加大了一定的钢 筋绑扎难度，但同时也减小 了混凝土施工难度，两者可
环带钢板选用型号采用与梁柱节点区原设计箍筋按等截面代换计算，并满足体积配箍率即可。 计算公式：ρ（sv）=∑ni*A（sv）Li/Acor*s
式中：ni：一个方向箍筋的肢数；Li：相对ni方向的箍筋的肢长；Acor：箍筋核心区的面积；s：箍筋间距。
按上述公式， 依据设计图纸 和规范，计算 出各层边柱、 角柱所需的环 带钢板型号、 间距和焊缝高
方法一、箍筋遇腹板时断开， 并与腹板焊接形成封闭箍筋。
方法二、两个开口箍穿腹板孔 洞，焊接连接形成封闭箍筋。
课题选择
中建三局西北公司
QC小组通过会议讨论，对上述两种方法进行了详细分析：
操作难易程度
质量控制
工效
管理难度
方法一
箍筋遇腹板时断开导致 箍筋加工难度大，现场
焊接量大。
由于焊接量大、操作环境差， 易出现焊缝质量通病，一次 验收合格率在82%左右。
层多花费10个工日。
焊缝质量、节点区隐蔽验收管理 难度大。
综上所述，采取国内惯用的这两种方法或其相近的施工方法无法彻底解决劲性结构梁柱节点区箍筋施工难度大的问题， 必须研发一种新方法，既能保证结构安全，又能降低施工难度，从而保证质量合格、按期完成施工任务成了当务之急。于
是，小组成员接受挑战，选定课题为：劲性结构梁柱节点区箍筋的创新做法
6
-8×100@200
6
制表时间：2016.05.17
实施二：设计单位审核确认
中建三局西北公司
将深化设计图纸报设计单位审核，根据其提供意见进行修改完善后重新上报，待设计单位确认后，各方签字盖章并交由 钢结构制作单位进行加工制作。
实施三：加工制作
图纸确认
下料
环带钢板和支 撑板： 钢板材质为 Q345B
中建三局西北公司
组内职务 组长 副组长 副组长 诊断师 副组长 组员 组员 组员 组员
组内分工
出勤率
组织策划 生产负责 策划实施
100% 100% 100%
顾问
100%
质量负责
100%
技术、资料
100%
现场实施
100%
现场实施
100%
现场实施
100%
制表时间：2016.03.20
QC活动计划
制表人：陈永慷
0.5天。
中建三局西北公司
提出方案并确定最佳方案
05
➢ 提出方案
➢ 方案对比分析
➢ 确定最佳方案
提出方案
先浇筑柱混凝土至梁底， 再进行劲性结构节点区 箍筋绑扎，节点区砼与
板砼一起浇筑。
方案一
以环带钢板替代劲性结 构节点区箍筋。
方案二
中建三局西北公司
增大劲性结构节点区箍 筋规格，增大箍筋间距， 并在钢柱钢梁节点加工
混凝土的施工质量。 （5分）
除了节点区模板支设 质量难控制外，其余 质量均能得到保证。
（3分）
钢筋、砼施工较简 单，但模板施工难
度大。 （4分）
增加了施工工序，每根柱子 按增加1工日计算，每层增 加费用160元/工日*1工日/ 根*16根=2560元（-1分）
每层将增加 工期0.5天。 （-1分）
10分（排除）
量测 量测 量测
制作厂重点控制 制作厂重点控制 制作厂重点控制
22
23 移交存 24 放
堆放场地 构件分类堆放 构件数量、清单
13
T字型、工字型截面尺寸
量测
制作厂重点控制 25
制作质保资料
制表人：陈永慷
验收工具、方法 拟采用修补方法
量测
制作厂重点控制
量测
制作厂重点控制
主要检验内容
质保书、外观损伤及几何尺寸
质保书、合格证、外观（包括裂纹等缺陷）及几何尺寸、扭矩试验
质保书、合格证、生产日期、外观、型号规格
质保书、外观生产日期、型号
质保书、外观、颗粒度、生产日期
质保书、纯度
制表时间：2016.06.01
实施三：进场验收
中建三局西北公司
钢构件进场主要验收项目
序号 类别
中建三局西北公司
劲性结构梁柱节点区箍筋的创新做法
报告人：苏宝
中建三局西北公司
目 录/CONTENTS
01
工程概况
02
小组概况及活动计划
03
课题选择
04
设定目标
05
提出方案并确定最佳方案
06
制定对策
07
对策实施
08
效果检查
09
标准化
10
总结与展望
中建三局西北公司
01
工程概况
➢ 项目名称 ➢ 结构概况
QC小组成立
小组名称 课题名称 小组成立时间 小组活动时间 小组人数 QC教育时间
制表人：陈永慷
中建三局西北公司
2015.11
9 人均≥48h
“永”攀高峰QC小组 劲性结构梁柱节点区箍筋的创新做法
课题类型
创新型
2016.03-2016.12
注册编号
ZJSJXB-YB-005
出勤率
100%
制表时间：2016.03.20
对劲性结构梁柱节点区复杂工序进行深化设计，采用环带钢板等截面替代梁柱节点区箍筋，且满足体积配箍率，并进行排版设 计及受力验算。
劲性结构梁柱节点区环带钢板（深化设计平面图）
实施一：深化设计
中建三局西北公司
劲性结构梁柱节点区环带钢板（深化设计3D图）
实施一：深化设计
中建三局西北公司
环带钢板规格计算：
现场实施
由苏宝负责现场实施、过程监督、 最终验收等工作。
制表人：陈永慷
对策流程图
制表时间：2016.05.13
制定对策
中建三局西北公司
序号 子方案
1
深化设计
2
设计单位 审核确认
3
加工验收
4
现场实施
对策
目标
和钢结构加工单位、安装单位 5天完成深化设 的技术人员一起进行深化设计。 计
及时和设计院结构方面设计师 沟通，结合各方观点寻求设计 单位认可。
西安永威 项目部
时保质完成。
完成时间
责任人
来自百度文库
2016年5月20日 刘国桢
2016年5月23日 刘国桢
2016年6月03日
李刚
2016年6月15日
苏宝
制表人：陈永慷
制表时间：2016.05.14
中建三局西北公司
07
对策实施
➢ 深化设计 ➢ 加工验收
➢ 设计单位审核确认 ➢ 现场实施
实施一：深化设计
中建三局西北公司
方案二 方案三
以环带钢板替代劲性结 构节点区箍筋，保证了 节点区钢筋和混凝土施 工质量。但与设计沟通
难度较大（3分）
能有效保证钢筋、混 凝土施工质量。 （5分）
大大减小现场操作 难度。（5分）
每层节约钢筋2.5吨，钢筋 原材及人工综合单价为 4600元，合计节约费用
2.5*4600=11500元，经济 效益明显。（+2分）
结构概况
主楼采用型钢混凝土框架+型钢混凝土核心筒结构，核心筒钢柱由H型钢柱组成， 共20根，外框柱钢柱为“工”字型钢柱，共16根。地上部分楼板为钢筋桁架楼承 板结构。
制表人：陈永慷
制表时间：2016.03.15
中建三局西北公司
中建三局西北公司
小组概况及活动计划
02
➢ 小组成立
➢ 成员简介
➢ 活动计划
由于操作难度大且需多次 整改，相比普通砼结构每
层多花费12个工日。
不管是箍筋下料把控、现场施工 质量控制还是隐蔽验收，都增加
了一定的施工难度。
方法二
开口箍穿腹板孔洞时， 若遇多牛腿时操作难度 大，现场焊接量较大。
由于焊接量较大、操作环境 差，易出现焊缝质量通病， 一次验收合格率在86%左右。
由于操作难度大且需多次 整改，相比普通砼结构每
➢ 项目概况 ➢ 项目效果图
工程概况
项目名称
永威·时代中心
建设单位 西安瑞房投资有限公司
设计单位 华东建筑设计研究院有限公司
监理单位 陕西省工程监理有限责任公司 施工单位 中建三局集团有限公司西北分公司
项目概况
本工程位于西安市高新开发区，在南三环辅道以北，丈八二路以东，锦业一路 以南。项目总建筑面积约127982㎡，其中地下室共3层，裙楼地上5层，塔楼地上 47层。塔楼结构高度199.9m，建筑高度212m；裙楼地上5层，建筑高度26.0m。 主要由商业、餐饮、办公及地下车库组成，标准层层高4.1m，6层、21层及36层 为环带桁架避难层。框架-核心筒结构，抗震设防烈度为8度，设计使用年限为50 年。
度。
层数
1F～3F 3F～9F 9F～23F 23F～37F 37F～RF
制表人：陈永慷
角柱
-12×100@200 -10×100@200 -10×100@200 -8×100@200 -8×100@200
边柱
焊缝高度hf
-10×100@200
10
-10×100@200
8
-10×100@200
8
-8×100@200
西安永威 项目部
先和监理及甲方的设计部 沟通，通过甲方设计部与 设计院进行沟通。
西安永威 项目部、 上海市
派专人驻扎到钢构加工厂， 确保加工质量和工期；进 西安永威 场验收时需联合建设单位、 项目部、 监理单位、钢构安装单位 杭州市 一起验收。
有专人负责钢构件的安装， 合理协调塔吊、严格把控 坐标和焊接质量，确保按
中建三局西北公司
制表时间：2016.04.01
中建三局西北公司
课题选择
03
➢ 选题背景
➢ 课题选择
选题背景
中建三局西北公司
随着社会经济的快速发展，超高层建筑在各大城市中如雨后春笋般拔地而起，其中劲性结构在超高层建筑中的应用 较为广泛，永威·时代中心项目就是其中一个。
劲性结构具有强度高、构件截面尺寸小、增加使用空间等特点，但与此同时劲性结构在施工中也存在一些难点，尤 其是梁柱节点处的施工。由于梁柱节点区为箍筋加密，又有纵横向的牛腿，使得箍筋安装尤为困难，目前国内所使常用 的安装方法有以下两种：
制表人：陈永慷
制表时间：2016.04.03.
中建三局西北公司
设定目标
04
➢ 设定目标
设定目标
中建三局西北公司
95%
2 、8
0.5d
质量目标
劲性结构梁柱节点区钢 筋绑扎、砼浇筑一次验 收合格率达到95%。
经济效益目标
每层节约钢筋2t、每层 节省人力8个工日。
工期目标
通过优化劲性结构梁柱 节点区，每层节约工期
小组成员简介
姓名 张鑫 苏宝 刘国桢
职务 项目经理 执行经理 总工程师
职称 高级工程师
工程师 工程师
张秀玲
质量经理
工程师
李刚
质量总监
助理工程师
陈永慷
技术员
助理工程师
吕升伟 现场责任工程师 助理工程师
李杰
钢构工程师 助理工程师
韩庆
钢构工程师 助理工程师
制表人：陈永慷
学历 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科 本科
抵消。
对工期基本 无影响。
12分（排除）
制表人：陈永慷
制表时间：2016.05.11
中建三局西北公司
制定对策
06
➢ 制定对策
制定对策
中建三局西北公司
设计单位审核确认
由副组长刘国桢负责与设计单位 的审核确认工作。
深化设计
由副组长刘国桢负责组织协调钢 构单位和土建单位的深化设计。
加工验收
由李刚负责环带钢板的加工和加 工完成后的验收工作。
定位焊接
中建三局西北公司
矫正
验收
焊条：采用E50 型碱性焊丝
符合国家相 关规范标准
符合国家相 关规范标准
实施三：进场验收
中建三局西北公司
进场验收主要分为钢构件原、副材料验收和钢构件验收，具体验收项目按下表进行：
钢构件材料主要验收项目
原辅材料名称 钢板、型钢 螺栓连接副 焊丝、焊条
涂料 焊剂 气体 制表人：陈永慷
3天设计单位审 核通过
钢结构单位安排专人进行环带 钢板加工，进场的钢构件必须 全数检查。
10天加工完成 并进场验收通 过
协调现场各分包的施工，确保 各工序的合理穿插，严格监督 各工序的施工质量。
12天内现场实 施完成两层
措施
地点
将土建、钢构安装、钢构 制作单位的技术人员集中 到项目部共同完成深化设 计。
时预留穿箍筋孔洞。
方案三
确定目标后，QC小组运用“头脑风暴法“提出了多个方案， 经过仔细筛选选择了以上三个方案。
方案对比分析
中建三局西北公司
对各方案进行分解分析，并评估评分以选出最佳方案：
方案分解
技术特点
质量保证
操作难易程度
经济合理性
工期
结论或（得分）
方案一
先浇筑柱混凝土至梁底， 再进行劲性结构节点区 箍筋绑扎，可以保证柱
验收项目
验收工具、方法 拟采用修补方法 序号 类别
验收项目
1
焊缝探伤抽检
无损探伤检测 碳弧气刨后重焊 14
工字钢腹板弯曲
2
焊角高度尺寸、焊缝错边
量测
补焊
15
工字钢翼缘变形
3
焊缝气孔、夹渣
磁粉探伤
焊接修补
16
构件运输过程变形
4
构件表面外观
焊缝
5
多余外露的焊接衬垫板
6
节点焊缝封闭
目测检查 目测检查 目测检查
焊接修补 去除 补焊
17 构件外 18 观及外 19 形尺寸
预留孔大小、数量 螺栓孔数量、间距
连接摩擦面
7
交叉节点夹角
量测
制作厂重点控制
20
8
现场焊接剖口方向角度
量测
现场修正
柱上牛腿和连接耳板
9
钢柱截面尺寸
量测
制作厂重点控制 21
表面污染
10 构件外 11 观及外 12 形尺寸
构件长度 构件表面平直度 加工面垂直度