BIM應(yīng)用案例分享-管線綜合支吊架實(shí)施做法

BIM應(yīng)用案例分享-管線綜合支吊架實(shí)施做法

BIM應(yīng)用案例分享——管道綜合支吊架施工實(shí)踐

該項(xiàng)目機(jī)電專業(yè)包括30多個(gè)系統(tǒng)，管道36條，參建單位眾多，施工水平良莠不齊。如果各參建單位各自為政，只顧自己負(fù)責(zé)的專業(yè)管線施工，缺乏統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和管理，勢(shì)必造成現(xiàn)場(chǎng)混亂和混亂無序，嚴(yán)重影響施工質(zhì)量。

支護(hù)是否一體化對(duì)比

有無復(fù)合支架的復(fù)合支架

因此，項(xiàng)目部采用 BIM技術(shù)對(duì)所有機(jī)電管線進(jìn)行綜合排布，制定綜合支架方案，并承擔(dān)本工程的綜合支架施工。

㈠

管道綜合排布

利用 BIM技術(shù)輔助管道的綜合布置。

示例1：這里有36根管線，分層密集，綜合排布后共分8層，整齊美觀。

三區(qū)二層管線綜合排布

例子2：這里的管線縱橫交錯(cuò)，高程重疊，碰撞頻繁，綜合排好后才有秩序。

三層管道在 VI區(qū)的綜合布置

該工程管道綜合排泄的原則：

一、保留安裝維護(hù)空間；

二是小管放大管，有壓管放大管無壓管，低壓管放大管；

行程長(zhǎng)的管道位于上層，行程短的管道位于底層；

四、考慮閥門和法蘭在管道閥門并聯(lián)安裝時(shí)的隔熱間距；

五、金屬管道和金屬槽盒敷設(shè)在蒸汽管道下0.5米處，在管道上1.0米處；

六、通信橋架與其它橋架的水平間距至少為300 mm，垂直間距至少為300 mm，以防止磁場(chǎng)干擾；

7)橋架最上面的橋架槽蓋開啟面為至少50 mm垂直凈空。

㈡.

選擇性計(jì)算

根據(jù)管道綜合布置，以 II區(qū)2層為例，規(guī)劃出綜合支架方案。

二層管道綜合排布二層

初步選擇支架型鋼，制定支架綜合方案，建立支架的三維模型；

2.每個(gè)節(jié)點(diǎn)的受力計(jì)算(=管道自重+滿水重+保溫層重+保護(hù)層重)，管道長(zhǎng)度按4.5米計(jì)算。

三、支架受力分析。

下面三層支撐物占整體質(zhì)量的95.5%，為便于計(jì)算，下面三層支撐物建立力學(xué)模型。

四、擬訂計(jì)算參數(shù)。

一、荷載放大系數(shù)：1.5；拉桿長(zhǎng)度細(xì)比限制：300；受壓桿長(zhǎng)度細(xì)比限制：150；橫梁撓度限制：1/200。

2)設(shè)計(jì)信息

材料：Q235-B; fy=235.0 N/mm2； f=215.0 N/mm2； fv=125.0 N/mm2；梁跨度：l0=3.51 m；梁截面：[16 b；凈截面系數(shù)：1.00；

三、參考標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格：

建筑物結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范

五、檢查支座類型和焊縫強(qiáng)度，經(jīng)濟(jì)選擇綜合支座型鋼。

(1)計(jì)算單一條件下截面內(nèi)力(正、負(fù)軸拉力)

兩種載荷組合下的最大內(nèi)力=1.2x恒載荷+1.4x活載

三、彎曲強(qiáng)度的計(jì)算

6.將支座載荷逐個(gè)分配到每個(gè)型材構(gòu)件，匯總出錨栓的受力情況，選擇錨栓的類型、規(guī)格和數(shù)量與螺栓的設(shè)計(jì)強(qiáng)度值相結(jié)合。

通過計(jì)算，得出每個(gè)支架立柱最大軸力 N=65.331 KN，當(dāng)混凝土強(qiáng)度為C30時(shí)，M16X110抗剪設(shè)計(jì)值 V=14460 N, F=21010 N。當(dāng)僅受剪力時(shí)：每根柱子所需的膨脹螺栓數(shù)量 n= N/V=65.331/14.460=4.52=5；當(dāng)僅受剪力時(shí)：每根柱子所需的膨脹螺栓數(shù)量 n= N/F=65.331/21.01=3.11=4。從而確定膨脹螺栓的規(guī)格和數(shù)量。

7.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)院進(jìn)行結(jié)構(gòu)彎矩和剪力校核。

㈢.

仿真試驗(yàn)

一、加工試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，模擬支架受力情況，檢驗(yàn)支架整體及結(jié)構(gòu)的安全性能。

二、出具檢驗(yàn)報(bào)告。

㈣.

計(jì)劃會(huì)審

制定支架整體方案(附計(jì)算書和試驗(yàn)報(bào)告)，經(jīng)施工單位和監(jiān)理單位驗(yàn)收合格后實(shí)施。

整體支撐施工方案

第五級(jí)

工藝控制

一、大型門式支架調(diào)節(jié)裝置

[14,[16制作的支架廣泛使用，跨度大于3 m，部分大于6 m；柱長(zhǎng)大于4.5 m，部分大于6 m；層數(shù)都在5層以上，單體重量達(dá)到1.4 t。

建設(shè)期間存在下列問題：

一是支架柱較長(zhǎng)，容易變形和扭曲；

支架層數(shù)多，焊口密集，焊接應(yīng)力集中，易造成焊接變形。

上述問題都會(huì)造成支架安裝后的局部變形，影響整體布局的美觀。

因此，項(xiàng)目部設(shè)計(jì)了加工“支架調(diào)直器”來調(diào)節(jié)變形支架。

示意圖

限制裝置采用[20]制造，一側(cè)開140X140方形口，一側(cè)開165X120矩形口；在實(shí)際計(jì)算槽鋼長(zhǎng)度時(shí)，要保證方管與支架之間的距離比千斤頂本體長(zhǎng)度稍大，且小于千斤頂行程與本體長(zhǎng)度之和。

元件一極限裝置俯視圖

開式側(cè)鉆Φ30圓孔，并穿入Φ25螺紋鋼限制支架與限位裝置的相對(duì)位移；在靠近焊接Φ20螺帽、調(diào)整前千斤頂不受力時(shí)，擰緊螺栓，防止調(diào)整器墜落。

部件1限制裝置的側(cè)視圖

用□120X120X4.5制作的支撐裝置，插入限制裝置的方孔中，支撐千斤頂?shù)牡撞?。按一定距離間隔鉆不同長(zhǎng)度的Φ30圓孔，可滿足不同長(zhǎng)度立柱的調(diào)直工作。

組合式二支撐裝置

行動(dòng)步驟

2.設(shè)計(jì)處理蒸汽、冷凝水的管道支架

冷凝水導(dǎo)向管座：圓管上焊鋼板作支撐立板，矩形管切割后倒置作限位裝置，不銹鋼立板與管道全焊，聚四氟乙烯板內(nèi)襯矩形管，減少摩擦系數(shù)，保溫。

模型圖和現(xiàn)場(chǎng)圖

二、蒸汽導(dǎo)向管座

外殼采用1.5X25,4.0X60mm鋼帶，8 mm厚鋼板焊接；滑動(dòng)面采用 PTFE型聚四氟乙烯板， PTFE熔點(diǎn)為327℃，使用溫度250℃>195℃，摩擦系數(shù)為0.04，在固體材料中摩擦系數(shù)最低，可有效地實(shí)現(xiàn)管道的抗滑作用；外殼內(nèi)襯石棉管托絕熱。

立體模型圖

定制加工圖

實(shí)地效果圖

3.利用綜合支架搭建維修平臺(tái)

該項(xiàng)目大部分管線標(biāo)高超過5 m，部分閥門標(biāo)高超過3 m，為便于后期維修操作，采用了綜合支架搭起的檢修平臺(tái)。

制冷站立管支座

四、單一支架"一體多用途"

垂直管子和水平管子共用支架，主垂直管子兼顧分支管子支架。

工程實(shí)施效果圖

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