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基于BIM吊装工艺模拟方法的研究

中国一冶工业炉公司“烈火”QC小组

一、工程简介及背景

在干熄焦技术推广过程中，我公司承接了不少干熄焦工程项目的建设任务，在干熄焦施工方面积累了一些经验，但也发现了一些问题，譬如干熄焦异形钢构件，制作质量难易保证；大型构件或设备安装及校正难度大；多专业，多系统交叉，使

得施工成本投入大，利润低等，同样阻碍了干熄焦技术的推广。

图1干熄焦工程图

提升机是干熄焦系统的关键设备，运行于提升框架和干熄炉顶轨道上。丰城新高140t/h干熄焦工程位于江西省丰城市，是我公司首个BIM应用试点项目。本工程提升机配套140t/h干熄焦，全套设备重约185t，额定起重量59t，焦罐提升高度35m，行程12.33m，位于干熄焦本体框架+45.22m轨道上，车轮跨距12m。提升机由车架、起升机构、运行机构、机器房、吊具等组成。

图2提升机示意图

1

二、小组简介

“烈火”QC小组成立于2011年3月，小组成员秉承团结协作开拓创新的团队精神，多项成果在行业和国家获奖，被评为2013、2014、2015年度全国优秀质量管理小组称号。

小组及成员简介

表1

课题名称

基于BIM吊装工艺模拟方法的研究

课题类型

创新型

起止时间

2015.04~2015.11

课题注册号

JSZX-QC12

小组名称

中国一冶工业炉公司“烈火”QC小组

再次注册时间

2015.4

小组注册号

YYGYL-QC12

活动次数

每周4次

教育时间

人均70小时

小组人数

8人

序号

姓名

性别

文化程度

职务

组内职务

组内分工

1

田红云

女

研究生

技术中心主任

组长

策划、协调、负责全组工作以及QC程序诊断指导

2

夏春

男

大专

技术中心科员

组员

3dsmax、lumion场景模拟

3

吴旭

男

本科

技术中心科员

组员

吊装分析及tekla模型创建

4

祝泽龙

男

本科

技术中心科员

组员

吊装分析及tekla模型创建

5

张星星

男

本科

技术中心科员

组员

Revit模型创建及

Navisworks碰撞

6

管安康

男

本科

技术中心科员

组员

吊装分析及Revit模型创建

7

蔡亮

男

本科

项目技术总工

组员

现场协调并协助实施

8

苏毅

男

本科

项目经理

组员

现场协调并协助实施

制表人：吴旭

制表时间：2015年4月8日

三、选择课题

1、选题理由

选题理由表表2

选题理由一

传统方案存在现场吊机站位场地受限、当地500t吊车资源稀缺等问题，不具备整

体吊装条件，需进行合理拆分，利用现场塔吊配合220吨吊机完成吊装

图3提升机散件图

而现有技术提升机车架不论是整体吊装还是分体吊装，均采用了300吨以上的吊机，这种条件下的设备安装，我们首次遇到。见下图。

选题理由二

大型构件的吊装工作，在干熄焦系统工程中比较常见，相对来说更有可能出现吊装事故，因此对安全技术规范把握的准确性是提升吊装安全性的关键。若不事前进行吊装模拟，就难以精确定位吊车站位尺寸。

小组成员翻阅《建筑施工起重吊装安全技术规范》，吊车起重臂的最大仰角不得

超过78°，臂杆与安装好的构件的水平距离，至少1米，见下图。

图5吊装规范中规定安全距离

图6吊机事故图例

从图中可以看出，大多吊机倾翻事故均由于违反操作规程，失去了平衡。一个直径140厘米，长4米左右的水泥管将小吊车倾翻。

选题理由三

根据吊机工况表制定提升机专项安全吊装方案，于3月25日送集团审批，但由于该方案不能体现出吊机主杆在运行旋转时，是否会出现与干熄焦本体钢架一侧的吊车梁端部发生碰撞，致使方案迟迟无法获批。下表为

220T汽车式起重机主臂性能表(配重75吨，支腿全伸，全方位作业)表3

下图为早期制定提升机专项安全吊装方案，其二维CAD图不利于直观表达，影响专家论证、现场交底的效率。

图7吊装安全专项方案

制表人：管安康、蔡亮、苏毅制表时间：2015年4月10日

带激光测距的吊装模拟装置的研制课题选定基于BIM吊装工艺模拟方法的研究2

带激光测距的吊装模拟装置的研制

课题选定

基于BIM吊装工艺模拟方法的研究

图8

制图人：夏春制图时间：2015年4月13日

表4

课题1：带激光测距的吊装模拟装置的