基于BIM的装配式建筑管线支吊架系统安装方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于BIM的装配式建筑管线支吊架系统安装方法，包括：进行支吊架设计及受力分析，确定支吊架连接固定方式，获得支吊架设计图；将图纸导入BIM软件中，进行三维建模；对支吊架排布进行调整优化，完成支吊架的排布设计、受力计算和产品选型；生成各组件的零件图和装配图，据此实现组件的工厂化生产；在现场进行支吊架系统的测量放线，据此进行结构打孔操作；装配形成支吊架，完成安装。本发明专利技术能显著节约能源，节约钢材，安装中无现场进料、切割、焊接、钻孔等带来的空气污染、噪音污染和光污染，在降低生产制造成本的同时，保障了施工者的现场安全，有效降低劳动者的工作强度。

Installation method of support and hanger system of assembly type building pipeline based on BIM

The invention discloses a method of installation, assembling building pipeline hanger system based on BIM including: hanger design and stress analysis, determine the hanger connection, obtain hanger design drawings; drawings will be imported into BIM software, 3D modeling; adjustment and optimization of hanger arrangement, complete. Design, hanger force calculation and selection of product components; generating part drawings and assembly drawings, thus realize the components factory production; measurement of the support system in the field of the line, according to the structure of the perforating operation; assembled hanger, complete installation. The invention can significantly save energy, save steel, without on-site feeding, cutting, welding, drilling caused by air pollution, noise pollution and light pollution in the installation process, reduce the production cost at the same time, guarantee the construction site safety, reduce the work intensity of workers.

【技术实现步骤摘要】
基于BIM的装配式建筑管线支吊架系统安装方法
本专利技术涉及一种建筑物构件的安装，具体涉及一种建筑管线支吊架系统的安装方法。
技术介绍
建筑管线支吊架是用于建筑中水管、电缆、空调通风管等管线的安装固定的装置。现有技术中，95%以上的建筑管线支吊架是采用现场制作方法安装的，安装人员在建筑工地上对角铁、槽钢、工字钢等型材进行切割、焊接组装，并固定在建筑物上。这种安装方式存在的问题包括：(1)对安装人员技术要求高，需要具备切割、焊接技能；(2)在现场进行切割、焊接操作对环境影响大，会产生较大的噪声、光污染、水污染、粉尘等问题；(3)现场制作安装操作对施工速度、施工成本、施工质量均有不利影响。为解决上述问题，出现了装配式建筑管线支吊架。例如，《建筑施工》2013年第2期P.144-145的“建筑管线支吊架的产业化发展”一文中，公开了一种装配式支吊架，产品由一系列标准化构件组成，标准化构件的制作由厂家完成，运输到施工现场后，进行支架装配、结构打孔和支架安装操作。该种安装方式可以解决现场制作安装所存在的问题。但是，由于产品是由标准化构件组成的，因此其适用场合受到限制，组装的支吊架与施工现场的适配度较低，特别是在一些复杂的环境中，例如错层复杂的管路定位、狭小管笼、特别结构的桥梁等场合，这种标准化组件难以组装成所需结构的支吊架。建筑信息模型（BIM,BuildingInformationModeling）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维的建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，实现对项目的监管，以提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短工期、降低建造成本。例如，中国专利技术专利申请CN104077653A公开了一种基于BIM的建筑施工监管方法，先根据建筑物的结构特征，建立建筑物的BIM模型，在建筑施工过程中，当建筑物出现问题时，根据建筑物BIM模型对建筑施工实施监管。如果能够将BIM运用于管线支吊架系统的安装，解决现有装配式建筑管线支吊架存在的缺陷，对于建筑管线支吊架系统的施工，将起到积极作用。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是提供一种基于BIM的装配式建筑管线支吊架系统安装方法，在克服现场制作安装支吊架系统存在的缺陷的同时，保证支吊架系统与安装现场的适配性，避免标准化组件存在的结构呆板问题。为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种基于BIM的装配式建筑管线支吊架系统安装方法，包括以下步骤：(1)进行支吊架布局设计，根据建筑结构图、管线走向剖面图进行支吊架设计及受力分析，确定支吊架连接固定方式，获得支吊架设计图；(2)将步骤(1)得到的图纸导入BIM软件中，进行三维建模；(3)步骤(2)中三维建模成型后，对支吊架排布进行调整优化，完成支吊架的排布设计、受力计算和产品选型；(4)根据调整优化后的支吊架排布图，生成各组件的零件图和装配图，据此实现组件的工厂化生产；(5)在现场进行支吊架系统的测量放线，据此进行结构打孔操作；将步骤(4)中获得的组件装配形成支吊架，并完成支吊架安装。上述技术方案中，步骤(3)中，所述调整优化包括根据桥架、风管支架、碰撞问题、受力情况及外观进行的设计调整。其中，进行桥架优化时，根据电力桥架、火灾报警桥架、弱电桥架的分布，确定是否适合做共同支架，如果不适合做共同支架时，对桥架支架的布置进行优化，使布置整齐，满足视觉效果要求。进行桥架、风管支架优化时，对桥架和风管支架的间距进行调整，满足受力和对称性的要求。优选地，桥架支架以2米间距设置，风管支架以3米间距设置，每间隔6米，所述桥架支架和风管支架位于同一直线上。在进行调整优化时，考虑各支架间的碰撞问题，对发生位置冲突的支架进行位置调整。上述技术方案中，根据受力情况进行调整优化时，保证设计垂直荷载不小于支架间距内管线重量的1.55倍。进一步的技术方案，步骤(5)中，采用红外水平仪对机电各系统管线进行测量放线，首先根据尺寸定位图测量管线及支吊架的位置，并在地面上弹出各系统管线中心线及支吊架固定点的位置，再利用两台红外水平仪将地面放线投射到顶板上，利用两台水平仪的交叉点找出支吊架的固定点。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：1、本专利技术基于BIM获得支吊架系统的组件的结构，进行工厂化生产，安装现场只需进行组件的组装、定位打孔及安装，一方面解决了现场制作所存在的工艺复杂、工期长、环境污染严重的问题，另一方面解决了采用标准化组件时不能适应各种现场需求的问题，真正做到了工厂预制化、现场装配化的要求，能显著节约能源，节约钢材，安装中无现场进料、切割、焊接、钻孔等带来的空气污染、噪音污染和光污染，在降低生产制造成本的同时，保障了施工者的现场安全，有效降低劳动者的工作强度。2、本专利技术在进行BIM建模后，对获得的三维模型针对现场情况进行优化调整，保证了支吊架系统的质量。附图说明图1是本专利技术实施例的施工工艺流程图；图2是本专利技术实施例中装配式建筑管线支吊架设计选型流程图；图3是实施例中支吊架系统制造及装配示意图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述：实施例一：参见图1所示，一种装配式建筑管线支吊架系统安装方法，采用BIM技术对建筑管线进行三维深化设计，然后由厂家在此基础上及施工方提出的相关支架设置要求进行支吊架的设计排布、受力计算、产品选型、加工制造。其中支吊架设计环节，厂家在支吊架设计完成后先提供给施工方审核，审核无问题则厂家接着下一步作业，若有问题则进行修改，完成后再提交给施工方，施工方将最终的支架尺寸定位图打印出来，用于放线测量。具体包括以下过程：1、施工准备装配式建筑管线支吊架系统中，支吊架的排布设计及安装精度控制是难点和核心。安装前技术准备包括技术方案的编制；BIM深化设计；支吊架排布的规范性、美观性；测量放线的方式；策划工程总体施工进度计划，对装配式支吊架进场进行合理的安排。2、支吊架系统设计(1)设计步骤应用BIM进行管线综合深化设计，厂家根据深化设计图进行支吊架的排布设计，施工方根据厂家的支吊架排布设计图进行支吊架系统的三维建模，发现问题进行优化排布后再提交厂家，厂家根据施工方提供的优化最终版BIM模型图进行受力计算后进行产品选型。1）应用REVIT软件进行精细化建模，建模深度达到LOD400（加工制造）等级，BIM深化设计完成后，将管线综合深化最终版的平面图提交给厂家，并提出支吊架在机电安装各系统管线中的相关要求，比如管道卡箍配件两端30公分处均需设置支吊架等一些增设支吊架的具体要求及风水电支吊架系统的间距要求，厂家根据提供的管线综合深化图及提出的相应需求进行支吊架的设计排布、受力计算、产品选型。2）厂家在支吊架设计选型结束后，将设计选型完成的带有支吊架的管线综合平面图再提交给施工方，BIM工程师先进行支吊架系统的三维建模，然后再根据项目的BIM模型，进行支吊架排列布局的美观性调整。3）BIM工程师利用REVIT软件在BIM三维图中对支吊架系统进行尺寸标注，再将三维图导出二维图交付施工技术人员指导现场施工，二维图中支吊架的尺寸定位应很清晰。(2)设计过程调整在拿到厂家的支吊架排布图后，首先应对支吊架系统进行了三维建模，检查支吊架排布是否考虑了各专业之间的协调与美观，是否需要进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于BIM的装配式建筑管线支吊架系统安装方法，包括以下步骤：(1) 进行支吊架布局设计，根据建筑结构图、管线走向剖面图进行支吊架设计及受力分析，确定支吊架连接固定方式，获得支吊架设计图；(2) 将步骤(1)得到的图纸导入BIM软件中，进行三维建模；(3) 步骤(2)中三维建模成型后，对支吊架排布进行调整优化，完成支吊架的排布设计、受力计算和产品选型；(4) 根据调整优化后的支吊架排布图，生成各组件的零件图和装配图，据此实现组件的工厂化生产；(5) 在现场进行支吊架系统的测量放线，据此进行结构打孔操作；将步骤(4)中获得的组件装配形成支吊架，并完成支吊架安装。

【技术特征摘要】
1.一种基于BIM的装配式建筑管线支吊架系统安装方法，包括以下步骤：(1)进行支吊架布局设计，根据建筑结构图、管线走向剖面图进行支吊架设计及受力分析，确定支吊架连接固定方式，获得支吊架设计图；(2)将步骤(1)得到的图纸导入BIM软件中，进行三维建模；(3)步骤(2)中三维建模成型后，对支吊架排布进行调整优化，完成支吊架的排布设计、受力计算和产品选型；(4)根据调整优化后的支吊架排布图，生成各组件的零件图和装配图，据此实现组件的工厂化生产；(5)在现场进行支吊架系统的测量放线，据此进行结构打孔操作；将步骤(4)中获得的组件装配形成支吊架，并完成支吊架安装。2.根据权利要求1所述的基于BIM的装配式建筑管线支吊架系统安装方法，其特征在于：步骤(3)中，所述调整优化包括根据桥架、风管支架、碰撞问题、受力情况及外观进行的设计调整。3.根据权利要求2所述的基于BIM的装配式建筑管线支吊架系统安装方法，其特征在于：进行桥架优化时，根据电力桥架、火灾报警桥架、弱电桥架的分布，确定是否适合做共同支架，如果不适合做共同支架时，对桥架支架的布置进行优化，使布置整齐，满足视觉效果要求。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玮，柏万林，高惠娣，陶君，董学良，
申请(专利权)人：中亿丰建设集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32