CN111400804A - 一种大型风管在bim模型下预制安装施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及风管在BIM模型下预制安装施工领域,具体涉及一种大型风管在BIM模型下预制安装施工方法,建立模型、模型碰撞检测、优化尺寸及标高、拆分模型、工厂预制化加工风管、风管安装就位、系统调试等步骤,本发明提高生产准确率;利用三维模型,拆分每个构件尺寸,计算机数据比对,有效提高生产中准确率,避免造成返工现象;节约成本;同传统风管现场加工技术相比,工厂化加工,通过计算机控制风管尺寸,有效的控制风管制作时废料的产生;加快施工工期;风管生产预制化,到达现场直接安装,节约施工工期,同传统施工技术相比,节约时间成本,保证施工进度目标;节约施工现场空间;无需在施工区域划分生产区域,节约施工场地;降低安装施工难度。
Description
技术领域
本发明涉及风管在BIM模型下预制安装施工领域,具体涉及一种大型风管在BIM模型下预制安装施工方法。
背景技术
随着社会的快速发展,建筑地下室已经成为城市建筑中不可缺少的一部分,在城市我们经常会见到拥有各种功能的地下室,例如地下商场、地下超市、地下停车场等等,这些地下室为我们节省了许多地面空间,为我们的生活提供了很大的便利。但是地下室是一个相对比较密封的环境,其通风效果以及消防排烟系统严重影响了地下室的安全性,因此,在建筑地下室设计的时候,都会设计地下室通风系统、消防排烟系统。而组成通风系统、消防排烟系统的主要材料是体积较大的风管,但是大型风管在许多工程的设计图纸由于诸多原因,设计深度往往满足不了施工的需要,施工前尚需进行深化设计。地下室各种系统各种管线错综复杂,管路走向密集交错,若在施工中发生碰撞情况,则会出现拆除返工现象,甚至会导致设计方案的重新修改,不仅浪费材料、延误工期,还会增加项目成本。
为了解决这一问题,我们采用新型BIM三维模型技术,对风管和几大系统进行建立模型,模拟风管在施工中遇到的设计问题,同几大系统进行碰撞检查,利用BIM的可视化、协调性、模拟性三大特点对大型风管修改、确认尺寸、标高,最后通过导出风管详细数据,对大型风管进行工厂预制生产,进行安装,有效的节约材料成本、加快施工工期、提升施工准确率。
基于上述已有技术,本申请人作了持久而有益的探索与反复的设计,并且进行了非有限次数的试验,终于找到了解决上述技术问题的办法并且形成了下面将要介绍的技术方案。
发明内容
为解决现有技术的问题,本发明提供了一种大型风管在BIM模型下预制安装施工方法。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案:一种大型风管在BIM模型下预制安装施工方法,包括如下步骤:
1、建立模型:依据图纸建立模型;
2、模型碰撞检测:对建立后的风管与系统构件进行碰撞检查,并识别出错误部位;
3、优化尺寸及标高;对识别出错误位置进行检查,并与设计单位、建设单位、监理单位进行沟通,及时进行调整各风管及其他系统管件尺寸及标高;
4、拆分模型,提取构件明细表;对风管模型进行拆分,提取每个风管构件工厂制作尺寸,进行制作加工;
5、工厂预制化加工风管;依据尺寸明细表,机械化对风管成品进行制作加工,完成后送至施工现场;
6、 现场施工支、吊架:
(1)、支架的悬臂、吊架的吊铁采用角钢或槽钢制成,斜撑的材料为角钢,吊杆采用圆钢;
(2)、钢材切断和打孔,支架的焊缝饱满;
(3)、吊杆圆钢根据风管安装标高截取,两端套丝;
(4)、支吊架制作完毕后,进行除锈和刷防锈漆;
(5)、吊点的设置使用膨胀螺栓法;
(6)、按风管的中心线,找出吊杆敷设位置,单吊杆在风管中的中心线上,双吊杆按托盘的螺孔间距或风管的中心线对称安装;
(7)、吊杆根据吊件形式,用螺母拧在槽钢挂件上;
(8)、当风管较长时,需要安装一排支架时,将两端安装完毕,然后以两端的支架为基准,用拉线法找出中间支架的标高进行安装;
7.风管安装就位
(1)法兰连接:
1)法兰之间设有垫料,法兰垫料选用石棉橡胶板δ=3mm;
2)法兰连接时,将两个法兰对正,穿螺栓并戴上螺母 ,螺母在同一侧并处于未上紧状态,至所有螺栓都穿上后,再把螺栓拧紧,连接好风管,以两端法兰为准,拉线检查风管连接是否平直。
3)垫法兰垫料和法兰连接时,法兰表面干净无异物,连接法兰的螺母应在同一侧;
(2)风管安装就位:
1) 根据现场情况,用吊装的方法就位,也可以把风管一节一节地放在支架上,逐节连接,先干管,后支管,立管的安装由下向上安装,安装就位后进行找平,找正,达到设计规定的要求。
8.系统调试:
(1)系统调试所使用的测试仪器和仪表,性能稳定可靠;
(2)工程的系统调试;
(3)系统调试应包括:设备单机试运转及调试,滑动轴承外壳最高温度不得超过70℃;滚动轴承不得超过80℃;
(4)系统无生产负荷下的联合试运转及调试;
(5)调试结束后,提供完整的调试资料和报告。
本发明有益效果:提高生产准确率;利用三维模型,拆分每个构件尺寸,计算机数据比对,有效提高生产中准确率,避免造成返工现象;
节约成本;同传统风管现场加工技术相比,工厂化加工,通过计算机控制风管尺寸,有效的控制风管制作时废料的产生;
加快施工工期;风管生产预制化,到达现场直接安装,节约施工工期,同传统施工技术相比,节约1/3以上时间成本,保证施工进度目标;
节约施工现场空间;工厂-安装-验收-使用,无需在施工区域划分生产区域,节约施工场地;
降低安装施工难度;对安装作业人员BIM模型可视化技术交底,通俗易懂,避免因图纸理解,而造成错误施工,提高工作效率。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步详细说明,实施例仅用来说明本发明,并不限制本发明的范围。
一种大型风管在BIM模型下预制安装施工方法,包括如下步骤: 1、建立模型:依据图纸建立模型。依据图纸使用Revti、MagiCAD等软件建立模型;
2、模型碰撞检测:使用BIM软件MagiCAD对建立后的风管与其他系统构件进行碰撞检查,并识别出错误部位;
3、 优化尺寸及标高;对识别出错误位置进行检查,并与设计单位、建设单位、监理单位进行沟通,及时进行调整各风管及其他系统管件尺寸及标高;
4、 拆分模型,提取构件明细表;对风管模型进行拆分,提取每个风管构件工厂制作尺寸,交由工厂进行制作加工;
5、工厂预制化加工风管;依据尺寸明细表,机械化对风管成品进行制作加工,完成后送至施工现场;
6. 现场施工支、吊架
(1)、支架的悬臂、吊架的吊铁采用角钢或槽钢制成,斜撑的材料为角钢,吊杆采用圆钢;
(2)、钢材切断和打孔,不使用氧气-乙炔切割。支架的焊缝饱满;
(3)、吊杆圆钢根据风管安装标高适当截取,两端套丝适量;
(4)、支吊架制作完毕后,进行除锈和刷防锈漆;
(5)、吊点的设置使用膨胀螺栓法:施工灵活、准确、快速;
(6)、按风管的中心线,找出吊杆敷设位置,单吊杆在风管中的中心线上,双吊杆按托盘的螺孔间距或风管的中心线对称安装;
(7)、吊杆根据吊件形式,用螺母拧在槽钢挂件上;
(8)、当风管较长时,需要安装一排支架时,将两端安装完毕,然后以两端的支架为基准,用拉线法找出中间支架的标高进行安装;
(9)、支、吊架安装应保证:
1)支、吊架的标高正确,如圆形风管管径由大变小,为保证风管中心线水平,支架型钢上表面标高,作相应提高。
2)风管支吊架间距无设计要求时,不保温风管部分符合下表要求。对于保温风管、支、吊架间距按下表间距要求值乘以0、85。
支、吊架间距
圆形风管直径或矩形风管长边尺寸 | 水平风管间距 | 垂直风管间距 | 最小吊架数 |
≤400mm | 不大于4m | 不大于4m | 2付 |
400m—1000mm | 不大于3m | 不大于3.5m | 2付 |
≥1000mm | 不大于2m | 不大于2m | 2付 |
3)支吊架不安装在风口、阀门检查孔等处,以免妨碍操作,吊架不直接吊在法兰上。
4)保温风管不直接与支吊架接触,垫上坚固的隔热材料、其厚度与保温相同,防止产生“冷桥”。
7.风管安装就位
(1)法兰连接:
1)为保证法兰接口严密性,法兰之间设有垫料,在无特殊要求的情况下,法兰垫料选用石棉橡胶板δ=3mm;
2)法兰连接时,按要求规定垫料,将两个法兰对正,穿螺栓并戴上螺母 ,螺母在同一侧并处于未上紧状态,暂时不要上紧,至所有螺栓都穿上后,再把螺栓拧紧,连接好风管,以两端法兰为准,拉线检查风管连接是否平直。
3)垫法兰垫料和法兰连接时,法兰表面干净无异物,连接法兰的螺母应在同一侧;应注意的问题。
①正确选用垫料,避免用错垫料。
②法兰表面干净无异物。
③法兰垫料不能挤入或凸入管内,否则会增大流动阻力,增加管内积尘。
④法兰连接后,严禁往法兰缝隙填塞垫料。
⑤连接法兰的螺母应在同一侧。
(2)风管安装就位:
1) 根据现场情况,可以在地面连成一片的长度,用吊装的方法就位,也可以把风管一节一节地放在支架上,逐节连接,先干管,后支管,立管的安装由下向上安装,安装就位后进行找平,找正,达到设计规定的要求。
2)风管安装应保证:
①风管连接时,接口处严密、牢固。矩形风管四角必须有定位及密封措施。风管连接两平面应平直,不得错位及扭曲。
②安装在支架上的圆形风管应设托座。
③风管穿出屋面外应设置防雨罩。
④风管与砖、混凝土风道的插接应顺应气流方向风管与风道结合面必须进行密封处理。
⑤保温风管的支、吊架宜设在保温层外部,并不得损坏保温层。
⑥送风管和与总管采用垂直插接时,接口处应设置导风调节装置。
8.系统调试:
(1)系统调试所使用的测试仪器和仪表,性能稳定可靠;其精度等级及最小分度值能满足测定的要求,并符合国家有关计量法规及检定规程的规定。
(2)工程的系统调试;由施工单位负责、监理单位监督,设计单位与建设单位参与和配合。
(3)系统调试应包括:设备单机试运转及调试,滑动轴承外壳最高温度不得超过70℃;滚动轴承不得超过80℃;
1)通风机组中的风机,叶轮旋转方向正确、运转平稳、无异常振动与声响,其电机运行功率应符合设备技术文件的规定。在额定转速成下连续运转2h后,滑动轴承外壳最高温度不得超过70℃;滚动轴承不得超过80℃;2)电控防火、防排烟风阀(口)的手动、电动操作应灵活、可靠,信号输出正确;
(4)系统无生产负荷下的联合试运转及调试;
1)系统总风量调试结果与设计风量的偏差不应大于10%;
2)防排烟系统联合试运行与调试的结果(风量及正压),必须符合设计与消防的规定。
(5)调试结束后,提供完整的调试资料和报告。
地下室通风及防排烟系统风管安装施工,运用BIM中建模软件Revti依据施工图纸对风管及各类管道建立模型,进行碰撞检测,同设计单位、建设单位、监理单位沟通模型中重叠、交叉的部位,深度优化图纸,优化风管标高及尺寸,再次进行碰撞检测,无问题后,拆分风管模型至各个风管管件,确定各风管管件尺寸,提取明细表,交由预制风管制作工厂,制作完成后,运至现场,依据明细表检查各风管管件尺寸及质量,组装安装施工。
具体实施方式
郑州市中原区赵坡行政村•小京水自然村棚户区改造项目地下室车库防排烟、通风管道大型风管全部采用大型风管在BIM模型下预制安装施工方法。
工程概况
郑州市中原区赵坡行政村•小京水自然村棚户区改造项目位于建设路与凯旋路交叉口东南角,总建筑面积约49.5万㎡,由1#~13#楼及地下车库构成,其中1#楼地下3层,地上32层,剪力墙结构;2#-8#楼地下4层,地上34层,剪力墙结构;9#楼(商业)地下3层,地上19/24层,框架+剪力墙结构;项目地下室车库防排烟、通风管道大型风管全部采用大型风管在BIM模型下预制安装施工方法。
施工情况
郑州市中原区赵坡行政村•小京水自然村棚户区改造项目地下室车库防排烟、通风管道大型风管施工。
1、经济效益
对比传统的风管现场加工,现场安装工艺,本工法简化施工工序,节约施工工期,同时采用工厂机械化生产,劳动力降低1/2,同时采用BIM建立模型,提高准确率,降低返工率,杜绝材料浪费,提高工作效率,在施工工艺上具有施工速度快,工期短,工程造价低等优势,本项目共计15万m2地下车库能节约风管制作、安装成本15%以上。
2、社会效益
1)缩短施工工期,减少施工人员数量,产生良好的经济效益。
2)现场施工整洁美观,相比较传统的风管现场加工,减少因现场加工造成的污染。
3)整体外观良好,可以树立企业形象。
4)多次受到建设方、郑州市中原区领导的好评,无形中增加企业的竞争力。
5)此项工法能从整体上降低工程成本。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (1)
1.一种大型风管在BIM模型下预制安装施工方法,其特征在于:包括如下步骤:
1、建立模型:依据图纸建立模型;
2、模型碰撞检测:对建立后的风管与系统构件进行碰撞检查,并识别出错误部位;
3、优化尺寸及标高;对识别出错误位置进行检查,并与设计单位、建设单位、监理单位进行沟通,及时进行调整各风管及其他系统管件尺寸及标高;
4、拆分模型,提取构件明细表;对风管模型进行拆分,提取每个风管构件工厂制作尺寸,进行制作加工;
5、工厂预制化加工风管;依据尺寸明细表,机械化对风管成品进行制作加工,完成后送至施工现场;
6、 现场施工支、吊架:
(1)、支架的悬臂、吊架的吊铁采用角钢或槽钢制成,斜撑的材料为角钢,吊杆采用圆钢;
(2)、钢材切断和打孔,支架的焊缝饱满;
(3)、吊杆圆钢根据风管安装标高截取,两端套丝;
(4)、支吊架制作完毕后,进行除锈和刷防锈漆;
(5)、吊点的设置使用膨胀螺栓法;
(6)、按风管的中心线,找出吊杆敷设位置,单吊杆在风管中的中心线上,双吊杆按托盘的螺孔间距或风管的中心线对称安装;
(7)、吊杆根据吊件形式,用螺母拧在槽钢挂件上;
(8)、当风管较长时,需要安装一排支架时,将两端安装完毕,然后以两端的支架为基准,用拉线法找出中间支架的标高进行安装;
7.风管安装就位:
(1)法兰连接:
1)法兰之间设有垫料,法兰垫料选用石棉橡胶板δ=3mm;
2)法兰连接时,将两个法兰对正,穿螺栓并戴上螺母 ,螺母在同一侧并处于未上紧状态,至所有螺栓都穿上后,再把螺栓拧紧,连接好风管,以两端法兰为准,拉线检查风管连接是否平直;
3)垫法兰垫料和法兰连接时,法兰表面干净无异物,连接法兰的螺母应在同一侧;
(2)风管安装就位:
1) 根据现场情况,用吊装的方法就位,也可以把风管一节一节地放在支架上,逐节连接,先干管,后支管,立管的安装由下向上安装,安装就位后进行找平,找正,达到设计规定的要求;
8.系统调试:
(1)系统调试所使用的测试仪器和仪表,性能稳定可靠;
(2)工程的系统调试;
(3)系统调试应包括:设备单机试运转及调试,滑动轴承外壳最高温度不得超过70℃;滚动轴承不得超过80℃;
(4)系统无生产负荷下的联合试运转及调试;
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