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基于BIM的管线综合排布技术

主要技术内容

安装工程的室内公共走道支吊架因地制宜的优化设计和安装，使得设备、风道、电缆桥架及各类管道安装达到材料节约、布置紧凑美观及质量坚固可靠的效果，同时为综合管线的排布提供了有利的条件。

本工程涉及的有关机电工程的室内管线综合布置技术的设计分部工程包括：建筑给排水及供暖、通风与空调、建筑电气、智能建筑等。其子分部工程包括：室内给水系统、室内排水系统、室内供暖系统、送风系统、排风系统、防排烟系统、空调（冷热）水系统、变配电室系统、供电干线系统、电气动力系统、电气照明系统、信息网络系统、综合布线系统、有线电视系统、火灾自动报警系统、建筑设备监控技术、公共广播系统等。

综合管线主要包括给排水专业管线、通风与空调专业管线、建筑电气专业管线及智能化建筑专业管线。

利用计算机BIM设计软件，进行二次深化设计，将各专业的系统与建筑结构图在同一平面叠加，特别是在公共走道吊顶空间各种管道集中的部位，找出综合管线的关键部位及吊架承重点的位置，设计标准统一的吊架制作安装图。

依据施工规范的要求，掌握各管线的间距，合理利用空间，进行管线布局、排列，使各种管线布置达到最佳的位置，并有效地提高吊顶标高，增加建筑空间。

减少因空调水系统、通风系统、消防平层主管、强弱电桥架，相互穿插，影响各工序安装，吊架可以统一制作施工安装提高工效，减少钢材用量，降低施工成本。

本综合支吊架施工工艺是首先要确定安装位置都存在那些专业，如：（消防管道、空调供回水管道、强弱电桥架、防排烟通风风管）等，各专业安装标高及设计要求，再根据各个专业相关规范要求，与现场实际情况相结合进行设计策划，制定出合理的支吊架安装方案，最后根据策划确定的方案进行支架的断面设计、下料、制作、安装。

图1综合管线安装效果图

技术指标

管架计算管重不足10kg的按10kg计算，超过10kg的按10kg进位化整

（如23.7化整为30kg）。

设计荷载

垂直荷载：考虑制造、安装等因素，采用管架间距的标准荷载乘1.35的荷载分项系数。

水平荷载：按垂直荷载的0.3倍计算。

地震荷载：按地震设防烈度≤8度计算地震作用。不考虑风荷载。

吊杆按轴心受位构件计算，并考虑了一定的腐蚀余量。吊杆净面积An按下式计算，并满足国标GB/T17116.3。吊杆最大使用荷载见下表。

1.5NAn≥—————0.85f

式中：An：吊杆净截面积（mm2）、N：吊杆拉力设计值（N）、f：钢材强度设计值（N/mm2）

吊杆最大使用荷载

吊杆直径（mm）

10

12

16

20

24

30

拉力允许值（N）

3250

4725

9000

14000

20000

32500

横梁

横梁抗弯强度计算

1.5Mx 1.5My

————+————≤0.85f

rxWnx ryWny式中：rx、ry：截面塑性发展系数

Mx、My：所验算截面绕x轴和绕y轴的弯矩（N-mm）

Wnx、Wny：所验算截面对x轴和对y轴的净截面抵抗矩（mm3）f：钢材强度设计值（N/mm2）

横梁抗剪强度计算

1.5VS

r= ————≤0.85fv

Ixtw

式中：r：抗剪强度（N/mm2）

V：计算截面沿腹板平面作用的剪力（N）

S：计算剪力处以上毛截面对中和轴的面积矩（mm3）Ix：毛截面惯性矩（mm4）、tw-腹板厚度（mm）fv：钢材的抗剪强度设计值（N/mm2）

连接计算

焊接连接及螺栓连接按钢结构设计规范的有关公式，计算所需焊缝长度及连接螺栓大小。

受弯梁绕度和受压构件长细比的规定

受弯梁绕度不宜大于L/200（L为受弯构件的跨度，对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的二倍）。受压构件的允许长细比不宜超过120.

支吊架制作、安装技术要求1）工艺流程

原材除锈、防腐的校正→验收→连接板制作、安装→焊接→防腐→吊杆的安装→综合支吊架

原材除锈、防腐

的校正

→

验收

±0.70

梁底-0.70

强电桥架400*200

YS风管800*400

PY风管500*400

1、CHRDN150;DN200

2、CHSDN150;DN200

3、CHRDN40;DN50

4、 NDN20;DN32

1 2 3456789

说明：

101112

5、CHSDN40;DN50

6、CHRDN100

以上管道排列示意图为

过道管道较为密集处的排列

，其它部位可适当调整，但支架间距，型钢规格型号不变，支架的间距、做法根据设计、建设、监理、施工认可的节点大样图施工。

7、CHSDN100

8、JL-2De50

9、JL-1De65