QC成果大型圓管柱圓度檢查新工具創(chuàng)新研制效果圖

――2011中國(guó)XX開發(fā)總公司QC小組成果研制大型圓管柱圓度檢查新工具中國(guó)XX開發(fā)總公司XXQC小組目錄HYPERLINK\l"_Toc292899122"一、小組簡(jiǎn)介1HYPERLINK\l"_Toc292899123"二、選擇課題1HYPERLINK\l"_Toc292899124"三、目標(biāo)設(shè)定4HYPERLINK\l"_Toc292899125"四、提出并選擇解決方案4HYPERLINK\l"_Toc292899126"五、制定對(duì)策6HYPERLINK\l"_Toc292899127"六、問(wèn)題假想對(duì)策7HYPERLINK\l"_Toc292899128"對(duì)策實(shí)施一圓規(guī)式測(cè)量尺構(gòu)造設(shè)計(jì)與選材7HYPERLINK\l"_Toc292899129"對(duì)策實(shí)施二、三圓規(guī)式測(cè)量尺制作及檢測(cè)7HYPERLINK\l"_Toc292899130"對(duì)策實(shí)施四圓規(guī)式測(cè)量尺使用8HYPERLINK\l"_Toc292899131"八、效益分析11HYPERLINK\l"_Toc292899132"九、鞏固措施及標(biāo)準(zhǔn)化11HYPERLINK\l"_Toc292899133"十、總結(jié)與下一步打算11研制大型圓管柱圓度檢查新工具一、小組簡(jiǎn)介XXQC小組成立于2010年，本次活動(dòng)小組成員有8人。小組概況表如下：表1小組概況表小組名稱XXQC小組課題類型創(chuàng)新型組建日期 2010年6月 小組組成以現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人人員為主平均QC受教育時(shí)間48小時(shí)小組課題研制大型圓管柱圓圓度檢查新工工具活動(dòng)次數(shù)8活動(dòng)時(shí)間2010年7月至至2010年12月出勤率100%姓名姓別年齡學(xué)歷項(xiàng)目職務(wù)職稱組內(nèi)職務(wù)男30本科主任工程師工程師組長(zhǎng)男29本科項(xiàng)目經(jīng)理工程師副組長(zhǎng)男48大專項(xiàng)目副經(jīng)理工程師組員男28大專質(zhì)檢員助理工程師組員男27大專工長(zhǎng)助理工程師組員男25大專工長(zhǎng)助理工程師組員男25大專安全員助理工程師組員男23大專測(cè)量員助理工程師組員二、選擇課題北京財(cái)富中心寫字樓，建筑高度為264米，鋼結(jié)構(gòu)總量約30000噸。外框柱大部分為大型圓管柱。共440根。單根最長(zhǎng)12.8m，重約50T。圖1財(cái)富寫字樓工程整體照片外款圓鋼管柱分布圖圓管柱截面尺寸：Φ1500mm-1200mm×35(50)mm大型圓管鋼柱采用鋼板拼接、卷焊成型，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205-2001）C.0.7規(guī)定，其管口圓度控制精度：d/500,且不應(yīng)大于5.0mm。即本工程圓管柱最大允許圓度加工偏差為3mm。但圓度偏差產(chǎn)生的方向和位置具有隨機(jī)性，沒有固定規(guī)律可循。由此會(huì)造成，兩根加工驗(yàn)收合格的鋼管柱，對(duì)接時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生6mm左右的錯(cuò)口偏差。上節(jié)柱上節(jié)柱下節(jié)柱根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205-2001）E.0.5規(guī)定：多層及高層鋼結(jié)構(gòu)安裝上、下柱連接處錯(cuò)口的允許偏差為3.0mm。錯(cuò)口過(guò)大勢(shì)必對(duì)結(jié)構(gòu)受力性能產(chǎn)生不良影響。只有合理的調(diào)整上節(jié)鋼柱平面位置或垂偏控制值，才能對(duì)過(guò)大的錯(cuò)口現(xiàn)象進(jìn)行修正。傳統(tǒng)方法是將鋼柱吊裝就位后，根據(jù)實(shí)際錯(cuò)口偏差再進(jìn)行臨時(shí)調(diào)整，由于缺乏預(yù)見性，往往需要塔吊配合進(jìn)行多次試調(diào)校，不但直接影響施工進(jìn)度，對(duì)鋼柱安裝質(zhì)量也不易保障。所以，能夠預(yù)先對(duì)鋼柱的圓度進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，得出圓柱對(duì)下層柱頂?shù)腻e(cuò)口值對(duì)施工質(zhì)量及工期均具有重要的意義。鑒于此，我項(xiàng)目部成立創(chuàng)新QC小組，設(shè)法研制出一種方便、快捷、準(zhǔn)確的鋼柱圓度測(cè)量工具，用于財(cái)富二期寫字樓工程440根圓管柱的圓度測(cè)量工作；同時(shí)作為一種通用圓度測(cè)量工具進(jìn)行推廣，用于今后類似圓形構(gòu)件的圓度測(cè)量上。圓管圓度檢測(cè)傳統(tǒng)方法主要為：卷尺測(cè)量。即用鋼卷尺進(jìn)行多方向多次拉測(cè)，最后取均值；但是鋼卷尺材質(zhì)剛度差，極易變形，對(duì)圓度的測(cè)量不準(zhǔn)確。而且卷尺容易偏離圓心，導(dǎo)致測(cè)量偏差。鋼卷尺鋼卷尺圓管柱下面是對(duì)進(jìn)場(chǎng)的前五批鋼柱檢查的分析數(shù)據(jù)表，根據(jù)測(cè)量結(jié)果預(yù)估錯(cuò)口值，安裝后測(cè)量實(shí)際錯(cuò)口值，計(jì)算準(zhǔn)確率。序號(hào)檢查批次圓管柱（根）總耗時(shí)（分鐘）平均耗時(shí)(分鐘))檢測(cè)準(zhǔn)確率（%）1第一批812515.6402第二批69215.3653第三批45513.8584第四批69015.0455第五批45012.5636合計(jì)2841214.754.2制表：焦波時(shí)間間：20100年6月29日從分析結(jié)果可以看出：傳統(tǒng)的方法準(zhǔn)確率較低，錯(cuò)口過(guò)大會(huì)導(dǎo)致鋼柱就位時(shí)調(diào)整工作量增大，影響安裝效率。為了更準(zhǔn)確地檢測(cè)圓管柱圓度，事先準(zhǔn)確估算錯(cuò)口量，以便提前采取應(yīng)對(duì)措施，本QC小組選定此次活動(dòng)課題是：《研制大型圓管柱圓度檢查新工具》三、目標(biāo)設(shè)定活動(dòng)目標(biāo)：快捷、準(zhǔn)確地測(cè)量大型圓管柱圓度。具體目標(biāo)如下：測(cè)量時(shí)間每根檢測(cè)時(shí)間由原原先的15分鐘降低到5分鐘檢測(cè)準(zhǔn)確率由原來(lái)的54％提提高到90％四、提出并選擇解決方案第一方案：圓形套具制作比鋼管直徑大6mm的鋼板套具，套在鋼管上，用塞尺檢測(cè)各個(gè)方向偏差（如φ1500直徑鋼柱，采用1506mm內(nèi)徑套具)該方法可以實(shí)現(xiàn)鋼柱圓度檢測(cè)，但每個(gè)套具重量達(dá)：25kg，操作十分不便。而且要根據(jù)不同鋼管柱規(guī)格制作多個(gè)套具。圓管柱圓管柱套具圓環(huán)板塞尺第二方案：圓盤式刻度尺該方法為用ＰＶＣ等輕質(zhì)透明材料制作成大型圓盤，圓盤上繪有等距圓周刻度，使用時(shí)，將圓盤式刻度尺附在鋼柱側(cè)部，從圓盤上直接讀數(shù)來(lái)測(cè)量。該方法讀數(shù)方便，缺點(diǎn)是圓盤要求工藝精度高，需要在專業(yè)工廠專門定制，且體量大，使用不便。PVC圓盤上標(biāo)有等距圓周刻度，測(cè)量時(shí)將其附在鋼柱端部進(jìn)行測(cè)量第三方案：圓規(guī)式測(cè)量尺PVC圓盤上標(biāo)有等距圓周刻度，測(cè)量時(shí)將其附在鋼柱端部進(jìn)行測(cè)量測(cè)量原理：利用圓的直徑必然通過(guò)圓心的基本原理，制作了圓規(guī)式測(cè)量尺，通過(guò)橫尺讀數(shù)，可以初定圓心。再通過(guò)豎尺半徑讀數(shù)對(duì)圓心位置進(jìn)行修訂，利用圓規(guī)原理，豎尺以中心為圓心旋轉(zhuǎn)測(cè)量各個(gè)方向半徑值，與理論值進(jìn)行對(duì)比，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼柱圓度的精確測(cè)量。橫尺橫尺圓管柱豎尺限位方案選擇評(píng)估表序號(hào)方案內(nèi)容準(zhǔn)確度（10分）經(jīng)濟(jì)性（5分）測(cè)量效率（10分）合計(jì)（30分）1圓形套具材料選用普通鋼板板，機(jī)械加工工，精度滿足足要求主要是材料費(fèi)、加加工費(fèi)＋塞尺尺費(fèi)用，單個(gè)個(gè)費(fèi)用約：500元，由于直徑徑不同，需做做5套，合計(jì)2500元。重達(dá)25㎏，操作作不便，效率率低14不選8332圓盤式刻度尺采用pvc材料制制作，通過(guò)工工廠加工定制制在圓盤上繪繪有等距刻度度，讀數(shù)可滿滿足工程需要要。主要是有機(jī)玻璃材材料費(fèi)及圓盤盤支架，同時(shí)時(shí)工廠制作工藝藝費(fèi)用，共約約：2700元。重量為15㎏，操操作不便。16不選8352圓規(guī)式測(cè)量尺橫尺固定裝置采用用不銹鋼方管管，測(cè)量尺為為檢定合格的的鋼尺，精度度較高，滿足足工程需要。主要是不銹鋼方管管、螺絲、兩兩把1m鋼尺＋加加工費(fèi)，共約約：150元。重量為5㎏，操作作方便。21★選定858從可實(shí)施性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、施工效率四方面綜合打分評(píng)比，選定方案3。五、制定對(duì)策構(gòu)造設(shè)計(jì)材料選擇構(gòu)造設(shè)計(jì)材料選擇T型尺使用T型尺制作T型尺設(shè)計(jì)圓管柱圓度檢測(cè)T型尺材料準(zhǔn)備T型尺加工T型尺檢測(cè)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)直尺檢測(cè)序號(hào)對(duì)策目標(biāo)措施負(fù)責(zé)人地點(diǎn)完成時(shí)間1圓規(guī)式測(cè)量尺構(gòu)造造設(shè)計(jì)繪圖準(zhǔn)確，滿足測(cè)測(cè)量要求及加加工要求橫尺上粘一把鋼尺尺，長(zhǎng)為1mm，豎尺端部部通過(guò)鉚釘與與橫尺連接。橫橫尺兩端設(shè)角角鋼限位XX馬健設(shè)計(jì)室2010.7.1152材料選擇適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)條件，耐耐磨耐用橫尺采用不銹鋼型型材馬健隗功占工廠2010.8.113圓規(guī)式測(cè)量尺加工工質(zhì)量合格按圖加工，采用車車床等精密設(shè)設(shè)備加工安慶東黃昨虎工地現(xiàn)場(chǎng)2010.8.1124圓規(guī)式測(cè)量尺檢測(cè)測(cè)檢測(cè)圓規(guī)式測(cè)量尺尺刻度精度根據(jù)儀器檢定方法法，利用已經(jīng)經(jīng)檢定過(guò)的鋼鋼尺檢測(cè)黃曉虎崔紅耀工地現(xiàn)場(chǎng)2010.8.2245圓規(guī)式測(cè)量尺使用用測(cè)量鋼管柱圓度對(duì)現(xiàn)場(chǎng)鋼管柱實(shí)地地測(cè)量，根據(jù)據(jù)吊裝后實(shí)際際錯(cuò)口與測(cè)量量預(yù)估值對(duì)比比。蘇光起焦波工地現(xiàn)場(chǎng)2010.9.66六、問(wèn)題假想對(duì)策對(duì)策實(shí)施一圓規(guī)式測(cè)量尺構(gòu)造設(shè)計(jì)與選材對(duì)策實(shí)施二、三圓規(guī)式測(cè)量尺制作及檢測(cè)2010年8月10日，采購(gòu)各個(gè)部件，在工廠制作組裝。在橫尺中心及兩把鋼尺的原點(diǎn)位置打孔。通過(guò)銷軸將其組合，再將橫尺與型材粘接固定。將限位件安裝在型材兩端。組裝完成后，利用檢定合格的鋼尺對(duì)圓規(guī)式測(cè)量尺檢測(cè)。對(duì)策實(shí)施四圓規(guī)式測(cè)量尺使用限位固定限位固定記錄各個(gè)方向半徑測(cè)量值，為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確度，橫尺放置在不同的三個(gè)方位，測(cè)量三次，取其平均值。測(cè)量點(diǎn)位測(cè)量點(diǎn)位第一次第二次第三次第一次測(cè)量第二次測(cè)量第三次測(cè)量七、效果檢查1、測(cè)量效率：2010年10～12月，采用圓規(guī)式測(cè)量尺對(duì)每個(gè)批次的圓管柱都進(jìn)行圓度檢查，單根檢測(cè)時(shí)間平均為3.65分，小于目標(biāo)值：5分鐘。該目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。序號(hào)檢查批次圓管柱（根）總耗時(shí)（分鐘）平均耗時(shí)(分鐘))1第六批8303.752第七批6213.53第八批4153.754第九批6223.65第十批4143.56合計(jì)281023.65制表：焦波時(shí)間：20110年12月30日2、測(cè)量結(jié)果精確度鋼柱錯(cuò)邊偏差預(yù)估估值與實(shí)測(cè)值值統(tǒng)計(jì)表（第第三節(jié)）鋼柱編號(hào)檢測(cè)尺測(cè)量值(mm)實(shí)際測(cè)量值(mm)偏差值(mm)準(zhǔn)確度(%)WKZ-15.35.60.394.34WKZ-25.65.20.492.86WKZ-35.14.60.590.20WKZ-44.94.50.491.84WKZ-55.35.70.492.45WKZ-65.14.90.296.08WKZ-75.24.50.786.54WKZ-84.54.10.491.11WKZ-94.23.80.490.48WKZ-103.73.20.586.49WKZ-114.65.20.686.96WKZ-125.15.60.492.16WKZ-134.84.20.687.50WKZ-143.94.50.684.62WKZ-154.65.20.686.96WKZ-164.54.90.491.11WKZ-175.75.30.492.98WKZ-183.83.50.392.11WKZ-193.73.50.294.59WKZ-203.73.10.683.78平均值90.26八、效益分析本次QC小組活動(dòng)，提高了圓管柱對(duì)接錯(cuò)口值的預(yù)估準(zhǔn)確度。在鋼柱吊裝之前即能預(yù)先采取調(diào)整措施，縮短了鋼柱固定所需的時(shí)間，進(jìn)而節(jié)省了相關(guān)的人工費(fèi)、塔吊占用時(shí)間。檢查效率也得到提