對(duì)Magicad中支吊架技術(shù)的分析探討

張穎 韋芳 孫霈

摘要：隨著時(shí)代的發(fā)展和人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的舒適生活的需求，建筑越來(lái)越功能化、現(xiàn)代化。隨之而來(lái)的是難度大大增加的機(jī)電設(shè)計(jì)和施工。Magicad有效地解決了機(jī)電綜合管線碰撞問(wèn)題和深度優(yōu)化管線設(shè)計(jì)。文章詳細(xì)介紹了Magicad其中一項(xiàng)優(yōu)化技術(shù)——支吊架技術(shù)。

關(guān)鍵詞：Magicad;深度優(yōu)化;支吊架

中圖分類號(hào)：TP311? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2022）22-0113-02

1 引言

進(jìn)入信息化時(shí)代，建筑業(yè)也在蓬勃發(fā)展。建筑信息模型（Building Information Modeling，下面簡(jiǎn)稱BIM） 為建筑信息化的產(chǎn)物之一，是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)、建造、管理的電腦輔助設(shè)計(jì)技術(shù)。Revit是實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的一款軟件，而Magicad則是Revit為機(jī)電模型服務(wù)的一款插件。就BIM、Revit和Magicad三者而言，前面兩者是后者的理論基礎(chǔ)。建筑機(jī)電中多專業(yè)管道在建筑中排布，管線縱橫交錯(cuò)，十分復(fù)雜。安裝支吊架能夠保證管線的穩(wěn)固性，延長(zhǎng)管道使用周期。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，抗震支吊架能夠固定管線，防止管線掉落，減少人們的生命財(cái)產(chǎn)損失。支吊架技術(shù)為 Magicad中的特色技術(shù)，通過(guò)Magicad中的支吊架技術(shù)，設(shè)計(jì)人員能夠輕松、準(zhǔn)確地繪制出符合規(guī)范要求的支吊架圖紙，無(wú)需通過(guò)復(fù)雜的計(jì)算、操作。支吊架技術(shù)還可以減少施工人員在機(jī)電管線支吊架中所遇到的圖紙、材料、施工等方面的問(wèn)題。

2 機(jī)電管線支吊架存在問(wèn)題

2.1 支吊架施工對(duì)技術(shù)人員的要求較高

傳統(tǒng)施工過(guò)程中，除去特殊情況外，設(shè)計(jì)人員給出的支吊架圖紙都比較粗略。機(jī)電管線錯(cuò)綜復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)施工的情況瞬息萬(wàn)變，這就需要施工人員有一定的支吊架施工經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合規(guī)范和實(shí)際情況判別支吊架圖紙是否適用于當(dāng)前情況，若不適用，則需與設(shè)計(jì)人員溝通，優(yōu)化支吊架圖紙。如果現(xiàn)場(chǎng)人員技術(shù)能力不足，則會(huì)導(dǎo)致支吊架安全性缺失發(fā)生安全事故、支吊架不符合要求返工等問(wèn)題。

2.2 校核支吊架安全性，操作難度大

設(shè)計(jì)人員根據(jù)負(fù)載、動(dòng)力、使用條件等要求，對(duì)支吊架進(jìn)行結(jié)構(gòu)、尺寸設(shè)計(jì)。初步設(shè)計(jì)之后對(duì)設(shè)計(jì)的支吊架，進(jìn)行強(qiáng)度、剛性、使用壽命等的計(jì)算校核，確定初步設(shè)計(jì)是否滿足使用要求。校核計(jì)算后，如果不滿足要求，需要改進(jìn)甚至重新設(shè)計(jì);如果滿足要求，則繼續(xù)完成最終設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)和校核過(guò)程中涉及力學(xué)、支吊架布置規(guī)范、現(xiàn)場(chǎng)施工流程等知識(shí)，設(shè)計(jì)和校核難度大，花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)。

2.3 無(wú)準(zhǔn)確的支吊架材料信息

在傳統(tǒng)的施工中，施工人員根據(jù)設(shè)計(jì)師所給的圖紙，依據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，估算出現(xiàn)場(chǎng)所需支吊架材料的大概數(shù)目，通知采購(gòu)部門進(jìn)行采買。材料進(jìn)場(chǎng)后，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)支吊架進(jìn)行預(yù)制加工和安裝。施工人員的經(jīng)驗(yàn)決定材料利用率的高低，工人在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制加工降低了施工效率。施工方需要準(zhǔn)確的綜合支吊架計(jì)算書、詳圖和材料表。有了準(zhǔn)確的綜合支吊架計(jì)算書，現(xiàn)場(chǎng)施工人員可根據(jù)計(jì)算書和詳細(xì)圖紙輕松施工;采購(gòu)人員根據(jù)詳細(xì)的材料清單，提前采購(gòu)、工人在加工廠提前預(yù)制所需支吊架類型，減少現(xiàn)場(chǎng)安裝過(guò)程中的材料浪費(fèi)、無(wú)效溝通、安全隱患。

3 支吊架設(shè)置和優(yōu)化流程

第一步，進(jìn)入Magicad軟件，在機(jī)電管線模型的基礎(chǔ)上，選定懸掛重力大于1.8KN、管徑超過(guò)DN65等（詳細(xì)見圖集GB50981-2014《建筑機(jī)電工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》） 地方設(shè)置支吊架。根據(jù)選定管線實(shí)際情況，選擇支吊架構(gòu)件、支吊架類型、支吊架圖集、支吊架型號(hào)，以上內(nèi)容確定好之后，結(jié)合管線之間、管線與結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的空間大小、凈高要求和支吊架配件編輯支吊架尺寸。

第二步，支吊架設(shè)置好后，需要校驗(yàn)所設(shè)置的支吊架是否符合安全要求，根據(jù)管道密度、介質(zhì)密度、保溫密度、保溫厚度等數(shù)據(jù)，自動(dòng)校核支吊架的抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、局部承壓、折減壓力、撓度是否達(dá)到安全要求。綠色為合格，紅色為不合格。

第三步，完成支吊架的設(shè)置并經(jīng)過(guò)校核之后，就可以導(dǎo)出支吊架材料清單、支吊架詳圖和重難點(diǎn)剖面圖。根據(jù)所需信息選擇適合的清單類型-精細(xì)材料清單、匯總材料清單和標(biāo)準(zhǔn)材料清單，支吊架剖面圖和支吊架平面圖中的所屬信息。

4 Magicad中的支吊架應(yīng)用

4.1 優(yōu)化后導(dǎo)出詳細(xì)的支吊架圖紙

通過(guò)Magicad對(duì)機(jī)電模型進(jìn)行初步優(yōu)化，優(yōu)化過(guò)后對(duì)模型進(jìn)行支吊架繪制。Magicad能夠?qū)С鲈敿?xì)的支吊架圖紙，施工人員可依據(jù)圖紙施工。Magicad還可以導(dǎo)出支吊架的安裝點(diǎn)、坐標(biāo)生根點(diǎn)，坐標(biāo)導(dǎo)入CSV自動(dòng)放線機(jī)器人，機(jī)器人自動(dòng)識(shí)別坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行激光定位，現(xiàn)場(chǎng)打印支吊架坐標(biāo)點(diǎn)，方便施工，減少人工時(shí)間成本的同時(shí)還能精確的定位。

4.2 自動(dòng)校核支吊架

Magicad支持支吊架自動(dòng)校核。使用人員只需根據(jù)實(shí)際情況輸入相應(yīng)的參數(shù)即可。選擇管道、流通物質(zhì)的密度、保溫厚度等，輸入完成后就可自動(dòng)校核支吊架的抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、局部承壓、折減壓力、撓度是否達(dá)到安全要求，無(wú)需通過(guò)復(fù)雜的計(jì)算和方方面面的考慮。

4.3 獲得精準(zhǔn)的支吊架材料清單

Magicad支持支吊架材料清單導(dǎo)出。使用人員可根據(jù)工程的實(shí)際需求選擇需要導(dǎo)出的內(nèi)容。如需要查看加工的支吊架在建筑中所屬的位置，查閱圖紙?zhí)^(guò)復(fù)雜，這時(shí)就需要在導(dǎo)出的內(nèi)容中添加：部件ID，迅速找到支吊架位置，實(shí)現(xiàn)加工點(diǎn)到施工點(diǎn)的快捷安裝。無(wú)需對(duì)照?qǐng)D紙，再三確定支吊架位置。不同部門的人員也能夠通過(guò)Magicad找到自己所需要的數(shù)據(jù)或圖紙說(shuō)明。導(dǎo)出Excel模式，方便簡(jiǎn)單、快捷打開，查詢所需內(nèi)容。

支吊架材料清單統(tǒng)計(jì)范圍，包括對(duì)象、當(dāng)前視圖、已選對(duì)象、項(xiàng)目、樓層、管線類型。支持導(dǎo)出三種形式：精細(xì)材料清單、匯總材料清單和標(biāo)準(zhǔn)材料清單。

1） 精細(xì)材料清單導(dǎo)出的內(nèi)容包含：支吊架編號(hào)、裝配圖紙、零件編號(hào)、零件名稱、零件規(guī)格、零件數(shù)量、單位、型鋼長(zhǎng)度、支吊架數(shù)量、支吊架所屬系統(tǒng)、材料供應(yīng)商、零件的數(shù)量匯總總計(jì)?？蓪?dǎo)出excel表格，裝配圖紙有詳細(xì)的圖解和說(shuō)明，加工班組可根據(jù)圖紙裁剪、加工、安裝支吊架。加工班組預(yù)制化，提高施工效率。

2） 匯總材料清單導(dǎo)出內(nèi)容：零件名稱、規(guī)格、單位、總計(jì)。匯總表報(bào)給采購(gòu)部門，采購(gòu)部門根據(jù)匯總表購(gòu)買材料。采購(gòu)部門不是采購(gòu)某種類型的支吊架，而是具體的零配件和型材。例如：角鋼、槽鋼、絲桿、螺母、螺栓所需數(shù)量和型號(hào)，在Magicad中留下聯(lián)系方式，會(huì)有廠商與設(shè)計(jì)人員聯(lián)系，進(jìn)行價(jià)格商談?？偨Y(jié)下來(lái)，匯總材料清單指導(dǎo)采購(gòu)和支持詢價(jià)聯(lián)系。

3） 標(biāo)準(zhǔn)材料清單導(dǎo)出項(xiàng)目為：產(chǎn)品、類型、數(shù)量、系統(tǒng)、供應(yīng)商。作用于造價(jià)咨詢和成本核算。造價(jià)人員根據(jù)Magicad提供數(shù)據(jù)，在施工前，計(jì)算出所需成本費(fèi)用，在施工結(jié)束后，進(jìn)行成本核算。

5 案例分析

本文以廣聯(lián)達(dá)信息大廈為例，進(jìn)行支吊架繪制。

首先，將在Revit中繪制土建和機(jī)電模型，將模型整合并進(jìn)行碰撞和初步優(yōu)化，初步優(yōu)化要求管線達(dá)到零碰撞。初步優(yōu)化的模型是繪制支吊架的基礎(chǔ)。如果初步設(shè)計(jì)沒(méi)有達(dá)到要求，后期需要修改，支吊架也需隨之修改。

然后，以初步優(yōu)化后的模型為對(duì)象，使用Magicad對(duì)其進(jìn)行支吊架設(shè)置，支吊架設(shè)置、完成校核后，支吊架會(huì)自動(dòng)生成在指定位置。對(duì)廣聯(lián)達(dá)信息大廈完成全部的支吊架繪制，根據(jù)需求導(dǎo)出相應(yīng)的材料清單和支吊架平面圖、重難點(diǎn)剖面圖。

最后，施工人員根據(jù)材料清單，聯(lián)系采購(gòu)部門采買材料，根據(jù)支吊架平面圖和重難點(diǎn)剖面圖指揮工人進(jìn)行施工。如果有預(yù)制構(gòu)件，預(yù)制好后，搬運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工。若施工中出現(xiàn)問(wèn)題，可在Magicad平臺(tái)上進(jìn)行討論、修改。

6 結(jié)束語(yǔ)

在科技不斷發(fā)展中，建筑業(yè)為了提高經(jīng)濟(jì)效益與施工效率，軟件應(yīng)運(yùn)而生。為解決施工過(guò)程中的支吊架問(wèn)題，Revit軟件不斷優(yōu)化，推出的支吊架技術(shù)，讓設(shè)計(jì)、施工、采購(gòu)工作變得信息化、便捷化、一體化。除此之外，通過(guò)Magicad插件，還可以用于機(jī)電綜合管線的凈高分析、孔洞預(yù)留等，這些技術(shù)讓模型進(jìn)一步優(yōu)化，減少了因?yàn)樾畔⒉粶?zhǔn)確、溝通困難造成的工期延誤、材料浪費(fèi)、質(zhì)量不過(guò)關(guān)等問(wèn)題。

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【通聯(lián)編輯：光文玲】