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BIM技術(shù)在建筑機電工程中抗震支吊架斜撐安裝空間預(yù)測，介紹在抗震支吊架建族過程中以光圈形式將錨栓的作用范圍可視化，運用BIM技術(shù)的碰撞檢測功能可以達到錨栓間距檢測的目的。以廣州某大型項目為例，針對抗震支吊架安裝中最為常見的側(cè)向斜支撐安裝空間問題，選擇管線設(shè)備集中的地下二層核心筒走廊樣板區(qū)進行了成品與抗震支吊架的深化設(shè)計。最后提出了將最下層橫擔(dān)延伸通過型鋼底座與左側(cè)結(jié)構(gòu)墻進行生根、側(cè)向支撐改為與橫擔(dān)一體的水平支撐和簡化管線空間布排等解決措施。

引言BIM是當(dāng)下的熱門話題，以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，能對工程項目相關(guān)信息進行詳盡表達。綜合管線部分是機電安裝工程中的難點，工具經(jīng)BIM技術(shù)深化設(shè)計后的三維圖導(dǎo)出安裝節(jié)點圖，不僅可以提高機電安裝的精確性，還可以節(jié)省大量繪制抗震支吊架節(jié)點圖的時間。BIM模型信息的完備性、關(guān)聯(lián)性、協(xié)同性在建筑行業(yè)的應(yīng)用，除了能減少工程成本并有效控制工程進度及質(zhì)量外，還將為建筑行業(yè)的科技進步帶來不可估量的影響。抗震支吊架是以地震力為主要荷載的抗震支撐設(shè)施，對機電設(shè)備及綜合管線可進行有效保護，其由錨固體、加固吊桿、抗震連接構(gòu)件及抗震斜撐（側(cè)向、縱向均為斜撐）組成。然而，由于抗震支吊架的安裝基于建筑的機電系統(tǒng)，因其設(shè)備管線復(fù)雜、設(shè)計圖紙信息不充分，以及其對建筑物的主體結(jié)構(gòu)依賴性強，則后續(xù)安裝時安裝難度大，安裝空間浪費。在BIM技術(shù)的帶動下，抗震支吊架的深化設(shè)計能實現(xiàn)真正意義上的與周圍空間環(huán)境的精確匹配，減少現(xiàn)場不必要的“打架”問題。為了節(jié)約管線與抗震支吊架材料、增加建筑凈空間和提高抗震支吊架安裝的合理性，本文將對BIM技術(shù)在抗震支吊架模擬安裝和綜合管線進行碰撞檢測方面展開研究。

 BIM技術(shù)在抗震支吊架斜撐和錨栓安裝的運用

 1斜撐安裝空間預(yù)測抗震支吊架的斜撐按其支撐形式可分為剛性支撐與柔性支撐兩種。剛性支撐斜撐材料一般選擇Ｃ型槽鋼、鍍鋅鋼管，因其同時能抵抗拉力與壓力，從而一般以單邊撐的形式存在；柔性支撐斜撐材料一般是鋼索，只能抗拉力，所以必須以兩邊對稱的形式存在。抗震斜撐按其作用功能劃分，又可分為側(cè)向支撐與縱向支撐，側(cè)向支撐是用以抵御側(cè)向水平地震力作用，縱向支撐是用以抵御縱向水平地震力作用。例如，管道同一點位，既安裝側(cè)向支撐又安裝縱向支撐，其作用原理是在管道質(zhì)心水平面上形成互成90°的4個方向上的支撐，水平地震力從任意方向作用，管道均受到保護。成90°安裝的兩個剛性支撐，因其同時具有抗拉壓能力，所以能對管道作水平方向的保護；對柔性支撐，則須做水平面上互成90°的4個支撐。因此，抗震支吊架對斜撐、吊桿的性能有更加嚴格的要求。特別是斜撐兩端的抗震連接座更需要合理的設(shè)計，目前國際上最權(quán)威的的抗震檢測機構(gòu)是美國FM認證機構(gòu)。斜撐上用以與結(jié)構(gòu)體生根的錨栓不僅需要驗算其拉拔性能，抗切能力也必不可少。斜撐安裝的空間位置是最復(fù)雜的，對樓板板底，一般斜撐與垂直吊桿之間的角度宜為45°，且不得小于30°。角度區(qū)間分為：30～45°、45～60°和60～90°，角度的變化也會影響抗震支吊架能承受作用范圍，進而改變其最大間距。BIM技術(shù)的運用，能根據(jù)模擬的三維圖紙了解每個支吊架斜撐的具體安裝空間，結(jié)合管線綜合技術(shù)從而在設(shè)計階段就能確定每個支吊架的斜撐的安裝方式與角度，再根據(jù)具體的支吊架形式能承受的實際荷載與角度確定支吊架應(yīng)有的最大間距，給出確定的抗震計算書及可靠的產(chǎn)品選型驗算過程。

 2錨栓間距檢測對于錨栓的檢測，首先確定錨栓的安裝位置，運用點荷載繪圖使結(jié)構(gòu)的受力范圍可視化，使錨栓之間保持必要的間距，保證錨栓性能有效性，避免對結(jié)構(gòu)造成傷害。利用BIM技術(shù)，將每一個錨栓的力學(xué)作用范圍表現(xiàn)出來，在三維圖中為光圈，如圖1所示。當(dāng)作用范圍不重合則表示錨栓力的有效性能達到結(jié)構(gòu)的承載。反之，則對支吊架安裝位置或者斜撐角度進行優(yōu)化調(diào)整。抗震支吊架的族庫建設(shè)過程中，可以把對應(yīng)大小錨栓部分設(shè)計成為一個相應(yīng)大小的光圈，從而在支吊架模型放置完成后，利用BIM的碰撞檢測功能，檢測出相應(yīng)的錨栓碰撞位置，再做出相應(yīng)的位置調(diào)整。