[QC]一种新型消防箱门研制 [详细]
时间：2020-10-23 12:32:18 来源：勤学考试网 本文已影响 人 
QC活动成果报告
课题名称：一种新型消防箱门的研制
课题注册号： JJ/QCT -17-02
小组名称： 巨匠建设集团股份有限公司振石控股集团总部大楼工程QC小组
小组类型： 创 新 型
2017年12月29日
目 录
一、工程概况 1
二、小组概况 1
三、选择课题 1
四、设定目标和目标可行性分析 2
五、提出各种方案并确定最佳方案 2
六、制定对策 7
七、对策实施 7
八、效果检查 9
九、标准化 9
十、总结与下一步打算 10
一种新型消防箱门的研制
巨匠建设集团股份有限公司振石控股集团总部大楼工程QC小组
一、工程概况
振石控股集团总部大楼工程，地下1～2层、地上2～37层，总建筑面积6.5万㎡，建筑总高度170m。1#主楼框架核心筒结构，2#、3#裙房框架结构。本工程管理目标创“鲁班奖”（国家优质）工程、国家AAA级安全文明施工标准化工地、全国绿色施工示范工程、全国创新技术应用示范工程。
该工程建筑耐火等级地上一级及二级，地下一级。根据设计消防箱地下一层48个；地下二层16个；主楼每层5个、共185个；2#楼32个；3#楼26个，工程消防箱总数307个。根据室内装饰设计，消防箱门饰面材料为石材的73个，占总数的23.8%；为木饰面185个，占总数的60.3%；为玻璃的49个，占总数15.9%。
二、小组概况
小组概况表
小组名称
巨匠建设集团股份有限公司振石控
小组类型
创新型
股集团总部大楼工程QC小组
课题名称
一种新型消防箱门的研制
成立时间
2017年05月18日
小组注册号
JJ/QC-17-02
课题注册号
JJ/TQC-0518
注册时间
2017年05月18日
活动时间
2017年5月—2017年12月
序
姓名
性别
年龄
职称
职务
组内职务
主要职责
1
陈 烨
男
39
高级工程师
技术部常务副经理
组 长
总负责及协调
2
纪建华
男
35
工程师
技术部主任工程师
副组长
方案编制及交底
3
易 刚
男
29
助理工程师
研发部副经理
资料收集
4
沈建良
男
39
工程师
项目技术负责人
过程检查
5
蔡敏强
男
31
助理工程师
质检员
现场操作把关
6
朱长权
男
49
工程师
材料员
组员
材料把关
7
林国武
男
43
高级工程师
消防班长
现场负责及协调
8
马朝阳
男
46
高级技工
安装工人
现场实施
9
顾国权
男
49
工程师
内装班长
内装配合
注
小组共有成员9名，技术管理人员占67%，小组成员全部受TQC培训考试合格，平均受TQC教育时间达60小时。小组
活动出勤率：97.8%。
制表人：易 刚
时间：2017年5月20日
三、选择课题
理由一，公司要求：企业技术中心要求项目部，解决石材饰面消防箱门开启角度问题，并为今后类似工程提供宝贵经验。
理由二，项目现状要求：本项目质量目标为“鲁班奖”，根据设计消防箱石材饰面消防箱占23.8%，解决此类消防箱门开启角度问题，不仅关系到消防验收，更关系到项目质量目标的实现。
为此，小组选定“新型消防箱门的研制”为活动课题。
1
四、设定目标和目标可行性分析
我们应在不影响室内装饰效果的前提下，确保所有消防门开启角度大于135度。
目标可行性分析：
1、领导重视，公司创新团队责任心强，创新能力强，曾获多项实用新型和发明专利成果。2、本QC小组现场经验丰富，理论水平高，曾多次获国家级优秀QC小组称号。3、建设单位支持，消防、室内装饰单位有信心、有决心圆满完成本次任务。
五、提出各种方案并确定最佳方案
1、提出各种方案
2017年5月22日—
25日，针对这一课题及目标值进行讨论，从施工操作性、对室内装饰影响、可靠性、经济性四方面为研究的切入点，全体成员运用头脑风暴法进行了全面的讨论总结，汇总整理出了三套方案。
方案一：滑动式【将传统固定轴，改成可移动轴】
本方案是，通过移动门轴位置，增加门与门框的空隙，从而增大消防门的开启角度。其工作原理是：1、导轨固定于箱体底部和顶部；万向轮置于导轨内部，并在导轨端部设置限位器堵头，以防止万向轮
滑出，起限位作用；2、门与万向轮通过连接件连接；
3、门开启时先用力平行拉动门体，再向外开门。设计图如下：
方案二：悬挑式【将固定轴，改成悬臂杆件】
本方案采取用悬挑杆与门体连接，用水平拉力将门拉开。其工作原理是：1、箱体顶部设置两根悬臂杆（其中一根需作90度弯角处理），底部一根悬臂杆；2、通过悬臂杆将门体与箱体或外框连接固定；3、门的开启方式为水平拉力，将门从一侧拉开，完全开启后整个箱体全部外露（即门开启角度180度）
。其设计原理图如下：
2
方案三：双轴式【将固定轴，改成双转轴】
本方案是将传统的单转轴，通过增加转动轴的方式，变成双转轴，从而增大门的开启角度。本方案工作原理是：
1、用12#槽钢与消防箱箱门框通过1#转轴连接；2、消防箱箱门体与槽钢的另一侧通过2#转轴连接；3、消防箱箱门体与槽钢通过两个转轴连接后形成一个双门的联动装置；4、门在开启过程中，门与槽钢会随之一起转动，完全开启后箱体完全外露（即门开启角度180度）。其
设计原理图如下：
2、方案的分析、评估及选定
为选出最佳方案，经小组成员讨论后决定从施工的操作性、对后期装修的影响、可靠性及经济性四方面对上述方案进行验证。
方案一验证【2017年6月1日—5日】
1）材料准备：万向轮2个，导轨150㎜长2段，限位器堵头2个，L型连接件2个，10mm螺钉12枚，25mm螺丝6套，普通模板1张（915*1830）、铁钉若干。
2）箱体制作及消防箱箱门安装：木工0.5工、安装工0.5工。
3）理论试验
消防箱门开启状态 可滑动轴节点详图 关闭后状态
4）成本分析：
序号
材料名称
费用（元）
备注
3
1
万向轮2个
32
不锈钢材质
2
导轨150㎜长2段
29
不锈钢材质
3
限位器堵头2个
10
不锈钢加橡胶材质
4
L型连接件2个
12
不锈钢材质
5
10mm螺钉12枚
3
镀锌
6
直径3mm，25mm长螺丝6套
18
不锈钢材质
7
普通模板1张（1200*2400）
160
8
铁钉若干
3
铁
9
木工0.5工
150
10
安装工0.5工
160
11
合计
577
试验结论：
1）本方案施工操作简单，通过将固定轴改为可移动轴的改变，增大了门的开启角度，能满足门开启后大于135度的要求。
2）在自重特别是面层装饰材料重力作用下，上下可移动轴极易不在统一垂直直线上，即门关闭后不能保证门的整体稳定性，不能很好的满足使用和美观的要求。
3）制作成本：577元。
方案二验证【2017年6月10日—15日】
为验证方案二的可行性，小组先采用普通铸铁管及螺丝等材料，在企业技术中心试验室进行可行性试验。试验过程如下图所示：
消防箱门完全开启 消防箱门完全关闭 顶部悬臂杆 底部悬臂杆
经理论试验：该方案可行，具有施工操作简单、对后期室内装饰无影响、稳定可靠等特点。小组决定进行现场实物试验。试验过程如下：
1）材料准备：悬臂杆4跟（外径27mm，内径16mm的304不锈钢空心钢管、孔对孔的长度都是400mm、2根L型，2根一字型，、需外部加工）。
2）箱体制作及消防箱门安装：木工0.5工、安装工0.5工。
3）现场试验验证
场外加工的门及副款
现场安装精度复核
消防箱门关闭状态
消防箱门完全开启状态
4
4）成本分析：
序号
材料名称
费用（元）
备注
1
悬臂杆
750
不锈钢
2
直径径15不锈钢插销
220
不锈钢，长度70mm，8根
3
L型连接件3个
15
不锈钢
4
25mm螺丝9套
45
不锈钢
5
普通模板1张（120*2400）
160
6
木工0.5工
150
7
安装工0.5工
160
8
合计
1500
试验结论
1）本方案施工操作相对简单，通过将固定轴改为悬臂杆件的形式，大大增加了门的开启角度，能满足门开启后大于135度的要求。但门的开启方式由传统的外拉式，改为水平侧拉或推的形式，具体应用过程中需特别标注门的开启方式。
2）在自重及面层装饰材料重力作用下，门的整体性较好，稍有变形。即门关闭后的整体性较好，能满足使用和美观的要求。
3）杆件制作及安装精度要求较高。
4）制作成本：1500元。
方案三验证【2017年6月20—25日】
为验证该方案的理论可行性，小组成员用C型钢代替槽钢，用普通铰链代替转轴进行模拟试验。如下图所示：
双转轴结构（小样） 完全关闭状态 完全开启状态
通过试验证实，该方案可行，并具有稳定可靠，操作简单的特点。为此，小组进行现场试验。
1）材料准备：150mm长12#槽钢2段，转轴4个，L型连接件4个，40×40，40×60方管若干；
2）箱体制作及消防箱箱门安装：木工0.5工、焊工1工、安装工0.5工。
3）现场试验验证
现场门关闭状态
门完全开启状态
门轴焊接质量
5
4）成本分析
序号
材料名称
费用（元）
备注
1
150mm长12#槽钢
35
镀锌钢板
2
40×40方管3m
20
3
40×60方管4m
20
4
直径30mm转轴4个
60
不锈钢
5
L型连接件4个
60
不锈钢
6
10mm螺丝12枚
8
铁
7
普通模板1张（915*1830）
160
8
木工0.5工
150
9
焊工1工
300
10
安装工0.5工
160
11
合计
973
试验结论：
1）本方案施工操作简单，通过将传统固定轴改为双转轴的形式，达到了双门联动的效果，大大增加了门的开启角度，能满足门开启后大于135度的要求。门的开启方式不变，符合操作习惯。
2）在自重及面层装饰材料重力作用下，门的整体性好，基本不变形。即门关闭后的整体性好，能满足使用和美观的要求。
3）制作成本：973元。
3、方案比选
方案比选分析汇总表
项目
方案一（滑动式）
方案二（悬挑式）
方案三（双轴式）
可选
1） 本方案取材方便，易
1） 本方案材料要求高，
1） 本方案取材方便，易
于采购，成本较低。
采购成本高。
于采购，成本低。
2） 通过将固定轴改为可
2） 通过将固定轴改为悬
2） 通过将传统固定轴改
施工操
滑动轴，增大了门的
臂杆件，增加了门的
为双转轴，达到双门
方案一
开启角度，施工操作
开启角度，但制作加
联动的效果，增加了
、方案
作性
简单。
工精度要求高。
门的开启角度。
三
3） 门的开启方式稍作改
3） 彻底改变了门的开启
3） 门的开启方式不变，
变。
方式，具体应用过程
符合操作习惯。
中需特别注明。
对室内
1） 在自重及面层装饰材
1） 在自重及面层装饰材
1） 在自重及面层装饰材
料重力作用下，门易
料重力作用下，门稍
料重力作用下，门的
方案二
装饰影
变形、整体稳定性差。
有变形、整体性较好。
整体性好，基本不变
、方案
响及可
2） 因此，不能满足使用
2） 门关闭后整体性较好
形。
三
靠性
和美观的要求。
，能满足使用和美观
2） 门关闭后的整体性好
6
的要求。
，能满足使用和美观
的要求。
经济性
1）在同等试验条件下，该
1）在同等试验条件下，该
1）在同等试验条件下，该
方案一
方案制作成本：577元
方案制作成本：1500元
方案制作成本：973元
结论
综上所述，方案三在施工操作性、对室内装饰影响、可靠性及经济性方案均有独特的优势
。为此，确定方案三为最佳方案。
六、制定对策
选定最终方案后，小组制定了详细的施工流程，如下所示：
现场尺寸复核→方案细化→技术交底→连接件焊接→现场安装→饰面施工→验收根据上述流程，确定需要重点控制的工作流程，并制定相应的对策措施：
对策表
序
项目
对策
目标
措施
地点
完成
负责人
号
时间
制定详细
1、绘制详细
1、利用BIM技术建立节点模型
节点施工图
；
1
方案细化
的节点施
办公室
2017.07.03
陈 烨
2、确定材料
2、根据现场尺寸情况对杆件
工方案
规格及型号
进行受力分析。
1、交底覆盖
1、利用BIM技术建立三维模
对所有安
率100%
型及动画，对工人实施较低；
2
技术交底
装工人进
2、所有安装
2、每个工人进行现场试安装
现场
2017.07.05
纪建华
行技术员
工人100%掌
；
交底
握施工要点
3、对每个工人试安装件进行
现场验收。
1、焊接牢固
1、专人负责过程控制；
3
控制现场
2、门开启灵
2、加强复检，对返工的作扣除
2017.07.10-11.15
沈建良
现场安装
活
奖金处理。
现场
安装质量
蔡敏强
3、门与饰面
层互无影响
制表：易 刚
日期：2017年06月28日
七、对策实施
为实现预期目标，QC小组成员查询相关技术资料，并根据现场情况经过反复分析、论证、讨论制定了详细科学的措施，具体情况如下：
实施一：方案细化
2017年6月28日，方案节点详图设计由陈烨负责，并利用BIM技术建立节点详图。经过消防箱门在饰面材料安装完成后的受力状态下的计算分析，最终确定现场采用12#槽钢及直径30mm长100mm的转轴作为双轴的主要杆件。具体链接方式为：
1、方管与墙面干挂石材龙骨焊接，与消防箱侧壁位置根据现场确定；2、消防箱门框上下约100mm处，各采用一对转轴通过槽钢分别与方管和消防箱门框焊接；3、槽钢左侧，转轴的下部分与方管焊接，转轴的上部分通过 铁件与槽钢焊接；4、槽钢右侧，转轴的下部分与槽钢焊接，上部分与消防箱门框焊接。
具体连接方式如下图所示：
消防箱门轴设计图
节点模型图
7
实施效果：方案如期完成，并对各杆件的材质、规格型号进行了分析选定。经理论计算及以往类似工程经验，选定槽钢选用12#、转轴采用直径30mm长100mm的转轴、门框结构采用40*40方管焊接、竖向固定件采用40*60方管与石材骨架及主体结构焊接。目标实现。
实施二：技术交底
1）利用BIM技术建立三维模型及动画，对操作工人进行交底，让操作工人了解该工艺操作要点，如上下双
转轴必须同一垂直线、同一平面等。
连接点详图
门关闭状态
门完全开启状态
2）让工人进行试装施工，并对其施工质量进行验收（转轴的灵活性及焊接质量）。
工人焊接安装 焊接质量检查 门开启角度检查
实施效果：
实施效果：通过前期的方案技术交底及工人试安装，发现工人均能掌握该施工工艺要点，现场施工质量满足方案要求。目标实现。
实施三：现场安装
8
1）在全面施工过程中，由蔡敏强负责过程的质量控制工作，主要对转轴的焊接质量以及上下转轴的安装位置进行复核。
2）由沈建良负责对过程施工质量进行抽查，对发现质量不合格的进行处罚。3）施工过程中，对转轴的位置及焊接质量复核146处，合格139处，合格率95.2%；抽查55处，合格55处，
合格率100%。
实施效果：通过实施，消防箱门焊接牢固、开启灵活、开启角度满足规范大于135度要求。目标实现。
门轴焊接质量 现场门关闭状态 门完全开启状态
八、效果检查1、目标完成情况
消防栓门施工完成后，QC小组组长陈烨同志邀请建设、监理及室内装饰班长对消防箱门的施工质量进行检查。经现场检查，消防箱门能与室内装饰面保持和谐统一，抽查的50个栓消防箱门中，除2#大厅西侧靠墙一处消防箱门开启角度最小为162度外，其余门均能开至180度，满足大于135度的要求。
2、经济效益
与传统单转轴消防箱门相比，该项目新型的双轴消防箱门增加成本（每扇）
1）材料成本: 150mm长12#槽钢、直径30mm转轴2个、L型连接件4个，即35+30+60=125元；2）人工成本：焊工0.5工，即0.5工×300元/工=150元；
3）项目合计增加成本：73扇×（125+150）元/扇=20075元。经与建设单位协商，增加费用列入项目成本。
3、社会效益分析
本工程在解决传统石材饰面消防箱门开启角度达不到规范要求的问题上，面取得了成功。在小组成员的共同努力下，本工程石材饰面消防箱门开启角度最小值达到162度，满足规范要求的大于135度要求。得到了监理、建设单位及质监站的一致好评，也成为本工程创优施工中的一大亮点，为整个工程创优夺杯打下了坚实的基础，获得了很好的社会效益。
九、标准化
本次活动经过QC小组全体人员的努力取得了成功，为了巩固本次活动取得的成果，采取以下措施：1、由技术负责人对本次活动的成果进行总结：绘制设计图纸、编写施工流程及操作要点。并在全公司范
围内进行推广。
2、总结形成一种新型消防箱门安装施工工艺，已批准成为企业级工法《一种消防箱门的施工工法》，目前正在申报省级工法。
3、公司对该新型消防箱门施工工艺进行了整理完善，对其中的核心技术申报实用新型和发明专利《一种
消防箱门装置》，目前已受理（受理号：20171027411.4、201721056816.1）。
企业工法文件
发明和实用新型专利受理通知书
9
十、总结与下一步打算
1、总结体会
通过本次QC小组的活动，培养了管理人员的创新和思维能力，在面对实际困难面前，不断探索，认真思考，寻求一种全新的解决方法。我QC小组下一步计划在安装工程方面开展活动，继续发挥开拓、务实的精神，不断提高实际应用和现场管理能力，从细部着手，为创优夺杯奠定基础。同时，也发现了本小组在解决问题的决心方面还存在不足，我们将在今后的工作中加以改进。具体评分如下图、表所示：
活动前后综合素质评价表
项
目
活 动 前
活 动 后
团队精神
85
95
质量意识
80
94
个人能力
85
92
解决问题信心
83
92
工作热情和干劲
80
85
QC知识
82
93
制图：易
刚
日期：2017年12月10日
2、下一步打算
在本次活动中，我们为解决了石材饰面消防箱门开启角度问题，为今后解决类似问题提供了借鉴和参考的方向。本QC小组将继续发挥自身优势，将继续开展QC小组活动，为公司的科技创新发挥积极作用，下个课题
《自锁式施工升降机卸料平台防护门的研制》。
10
