一种基于BIM机电模型的支吊架及其设计方法技术

本申请涉及一种基于BIM机电模型的支吊架及其设计方法，其包括第一杆组及分别与第一杆组的两端垂直固定的第二杆组，两组第二杆组的竖直上端部安装有基座；第一杆组上端面的两端均固定有铰接座，各组铰接座上均同轴铰接有第三杆组及第四杆组，第三杆组呈槽钢结构，第四杆组的宽度不大于第三杆组槽口的宽度，第三杆组及第四杆组两者远离铰接座的端部均铰接有固定座；各组固定座及基座上均开孔并插接有螺钉；第一杆组的上端面安装有若干组具有柔性的套环。相对于现有的支吊架固定的结构，本申请中实现了该支吊架的柔性设计，支吊架在储运时占用的空间较小，同一体积的运输空间内能够储运的支吊架数量提升较大，故降低支吊架在运输过程中的运输成本。过程中的运输成本。过程中的运输成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于BIM机电模型的支吊架及其设计方法


[0001]本申请涉及支吊架的领域，尤其是涉及一种基于BIM机电模型的支吊架及其设计方法。

技术介绍

[0002]支吊架主要用于电厂汽水管道或锅炉设备、在运行中产生热位移及其设备装置上。根据管道受力情况计算确定的弹簧支吊架工作和热位移要求。支吊架主要可分为四大类；弹簧支吊架、管部支吊架、根部支吊架、附件支吊架。当前机电安装工程中，支吊架的设计安装扮演着重要的角色。
[0003]针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有如下的缺陷：现有的支吊架在设计过程中，支吊架由若干组杆组进行拼装，各组杆组多进行焊接固定，工厂依照管线安装的设计要求进行支吊架的预制，故各组支吊架的结构固定，在大型楼宇的管道安装过程中，需要大批量的支吊架，故现有的结构固定的支架在运输的过程中空间占用较大，故吊支架的运输成本较高，故存在改进的空间。

技术实现思路

[0004]为了对吊支架的机构结构实现优化，降低支吊架在运输过程中的运输成本，本申请提供一种基于BIM机电模型的支吊架及其设计方法。
[0005]本申请提供的一种基于BIM机电模型的支吊架及其设计方法采用如下的技术方案：一种基于BIM机电模型的支吊架，包括第一杆组及分别与第一杆组的两端垂直固定的第二杆组，两组所述第二杆组的竖直上端部安装有基座；所述第一杆组上端面的两端均固定有铰接座，各组所述铰接座上均同轴铰接有第三杆组及第四杆组，所述第三杆组呈槽钢结构，所述第四杆组的宽度不大于所述第三杆组槽口的宽度，所述第三杆组及所述第四杆组两者远离所述铰接座的端部均铰接有固定座；各组所述固定座及所述基座上均开孔并插接有螺钉；所述第一杆组的上端面安装有若干组具有柔性的套环。
[0006]通过采用上述技术方案，各组支吊架上的两组第二杆组与第一杆组固定连接，基座固定在第二杆组的竖直上端部，当进行支吊架在屋顶的固定时，各组螺钉贯穿基座，实现该支吊架在屋顶上的初步固定，各组套环的安装便于对各组待进行吊装的管道进行限位；本申请中，在第一杆组的上端面固定有铰接座，第三杆组及第四杆组与铰接座铰接安装，且关于第三杆组及第四杆组的结构设计，第三杆组呈槽钢结构，在储运的过程中，此时第四杆组能够绕铰接座不断转动，故能够将第四杆组向第三杆组的槽口内部转动，此时当进行该种支吊架的储运时，运输人员将第四杆组向第三杆组转动，两组杆子转动至与两组第二杆组共面的位置上，此时相对于现有的支吊架固定的结构，本申请中实现了该支吊架的柔性设计，支吊架在储运时占用的空间较小，同一体积的运输空间内能够储运的支吊架数量提升较大，故降低支吊架在运输过程中的运输成本。
[0007]优选的，所述第一杆组的上端面凹设有滑槽，所述滑槽内部插接滑动有滑块，各组所述套环位于所述滑块上，所述第一杆组的一侧竖直端面凹设有与所述滑槽连通的壁槽，各组所述滑块上螺纹连接有贯穿所述壁槽的螺栓，各组所述螺栓与所述第一杆组抵紧。
[0008]通过采用上述技术方案，滑槽位于第一杆组的上端面，滑块与滑槽插接滑动，当进行各组管道的安装时，此时滑块沿滑槽不断滑动，当安装现场对于管道的布线走向出现变化时，此时安装人员能够将滑块滑移至滑槽的不同位置上，进而实现了对安装过程的灵活处理，降低了安装过程的施工难度。
[0009]优选的，各组所述滑块上竖直贯通开孔，所述套环呈U型，所述套环的两组竖直翼板与所述滑块竖直插接滑动；所述滑块背向设置的两侧端面上螺纹连接有螺栓，各组所述螺栓与所述套环的竖直翼板抵紧。
[0010]通过采用上述技术方案，各组套环与滑块插接滑动，当进行各组管道安装时，此时将管道插接入套环内部，将各组螺栓拧紧，此时螺栓的攻入端与套环一侧的竖直翼板抵紧，使各组套环与滑块实现固定连接，上述设置实现了将套环在滑块上的滑动连接，进而能够与不同管径的管道进行安装。
[0011]优选的，两组所述第二杆组背向设置的端面上均铰接有伸缩杆，所述伸缩杆远离铰接轴的端部铰接有固定座，所述固定座上均开孔并插接有螺钉。
[0012]通过采用上述技术方案，各组伸缩杆位于两组第二杆组背向设置的端面上，伸缩杆与第二杆组铰接，当进行该支吊架的储运时，此时支吊架处于压缩状态，支吊架的整体空间占用较小；同时在进行支吊架的安装时，两侧的各组伸缩杆的上端部均铰接有固定座，螺钉贯穿固定座后与屋顶连接，上述设置实现了该支吊架的结构强度，对于大尺寸大重量的管道的吊装稳定性提升。
[0013]优选的，所述第一杆组与两侧各组第二杆组的连接处均铺设有上下分布的两组不锈钢角铁，各组所述不锈钢角铁与两侧的所述第二杆组螺钉连接。
[0014]通过采用上述技术方案，各组不锈钢角铁对第一杆组及第二杆组之间进行连接，各组不锈钢角铁上贯穿有螺钉，各组螺钉将不锈钢角铁进行固定，上述设置进一步提升了第二杆组与第一杆组之间的连接强度，第一杆组及第二杆组之间不易发生开裂，对于重量较大的管道，上述设置提升了各组管道安装后的安全性。
[0015]一种基于BIM机电模型的支吊架及其设计方法，其特征在于：（1）设计完毕的支吊架借助三维立体扫描设备进行扫描，获取支吊架的三维模型；制作BIM机电模型需要调用的各类支吊架的Revit族文件，将支吊架的三维模型导入基于BIM机电模型建立的数据库中；（2）对于待进行安装的管道数量及重量进行设置，并依照屋面的尺寸输入各组支吊架之间的分布距离，此时BIM机电模型数据库对扫描的支吊架三维模型进行有限元分析，分析每一组支吊架的受力情况；（3）BIM机电模型对分析后的支吊架三维模型进行各部件的力学性能评估，对于第一杆组的弯曲正应力、剪应力、最大挠度，其中包括对各组部件的参数修正；（4）针对导出的支吊架评估结果，设计人员对各组部件的设计参数进行二次优化，形成最终的支吊架结构数据。
[0016]通过采用上述技术方案，对于设计完毕的支吊架模型，此时三维成型装置对其进
行扫描，形成该支吊架的三维数值化模型，获取的模型便于对该支吊架进行分析；此时制作BIM机电模型需要调用的各类支吊架的Revit族文件，此时BIM机电模型对该三维数字化模型进行分析，对于吊支架中各组构件的结构强度进行分析并作出生成评估结果，对于部分构件的结构缺陷或参数不达标情况，设计人员能够依照该评估结果进行二次优化，进而实现了对支吊架的修正，此时支吊架不仅能够满足对各组管道吊装的结构强度要求，同时尽量节省了支吊架的用材成本，提升了经济性。
[0017]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.本申请中，在第一杆组的上端面固定有铰接座，第三杆组及第四杆组与铰接座铰接安装，且关于第三杆组及第四杆组的结构设计，第三杆组呈槽钢结构，在储运的过程中，此时第四杆组能够绕铰接座不断转动，故能够将第四杆组向第三杆组的槽口内部转动，此时当进行该种支吊架的储运时，运输人员将第四杆组向第三杆组转动，两组杆子转动至与两组第二杆组共面的位置上，此时相对于现有的支吊架固定的结构，本申请中实现了该支吊架的柔性设置，支吊架在储运时占用的空间较小，同一体积的运输空间内能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于BIM机电模型的支吊架，其特征在于：包括第一杆组(1)及分别与第一杆组(1)的两端垂直固定的第二杆组(2)，两组所述第二杆组(2)的竖直上端部安装有基座(21)；所述第一杆组(1)上端面的两端均固定有铰接座(11)，各组所述铰接座(11)上均同轴铰接有第三杆组(3)及第四杆组(4)，所述第三杆组(3)呈槽钢结构，所述第四杆组(4)的宽度不大于所述第三杆组(3)槽口的宽度，所述第三杆组(3)及所述第四杆组(4)两者远离所述铰接座(11)的端部均铰接有固定座(5)；各组所述固定座(5)及所述基座(21)上均开孔并插接有螺钉(51)；所述第一杆组(1)的上端面安装有若干组具有柔性的套环(6)。2.根据权利要求1所述的一种基于BIM机电模型的支吊架，其特征在于：所述第一杆组(1)的上端面凹设有滑槽(12)，所述滑槽(12)内部插接滑动有滑块(13)，各组所述套环(6)位于所述滑块(13)上，所述第一杆组(1)的一侧竖直端面凹设有与所述滑槽(12)连通的壁槽(14)，各组所述滑块(13)上螺纹连接有贯穿所述壁槽(14)的螺栓(141)，各组所述螺栓(141)与所述第一杆组(1)抵紧。3.根据权利要求2所述的一种基于BIM机电模型的支吊架，其特征在于：各组所述滑块(13)上竖直贯通开孔，所述套环(6)呈U型，所述套环(6)的两组竖直翼板与所述滑块(13)竖直插接滑动；所述滑块(13)背向设置的两侧端...

【专利技术属性】
技术研发人员：周海燕，戴跃华，余列强，邓美姣，李春裕，李燕，陈泽雄，陈玉，蔡亮平，张凯，程炼辉，黄美霞，
申请(专利权)人：广东粤源工程咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：