提到装配式,大家第一时间想到的肯定是建筑结构的预制化装配,与传统施工相比,预制装配式具有施工方便、工期节省、对周围环境影响小且建筑构件的质量容易得到保证等优点。& u, m v+ j9 [$ r+ w" C
过去我国主要在工业建筑中应用的较多,近年来开始在民用建筑特别是住宅建筑中采用。随着我国城市化进程的加快,机电装配式也迎来了发展机遇。在本次分享中,给大家分享在建筑机电安装中的预制化装配式应用。
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BIM+机电装配式应用
5 K& m9 A1 e% r2 \ 以上图片来源于网络
7 h w! }6 a. i3 B$ r 首先简单介绍下,数字化装配式机电体系是应用BIM等信息化手段,结合装配式技术,对项目的机电设备、管线及其附件从设计到竣工交付全过程生产方式的数字化再造。
- k* b: ^4 T) G8 n通过多维数字可视化建模及优化,对构件进行可预制可运输式拆分,生成预制清单、工厂预制、现场装配式安装;
6 ?/ F: s/ b4 g) g1 O9 G3 X9 ^. u9 \' {对参与方组织方式进行数字化再造,包括甲方(综合了业主、项目部、设计单位和监理单位)、咨询方、支吊架厂家、装配式机房队伍、预制厂家、施工队等。6 {# w6 i1 c; O" V# y {! h
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BIM+机电装配式应用
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建筑机电施工现状:
! u4 }; c) J; X V建筑机电安装主要由风、水、电三大专业组成。受施工条件、规范和工艺等因素的影响,现场施工精准度低,材料浪费,拆改返工等问题屡见不鲜,整体的工业化水平相对来说较低。; g$ ]0 p3 I; N! S9 `2 z
解决方案:, M! Z. i L6 ^6 _ L# F8 t/ T
BIM在机电管线综合优化具有极大的价值已被各方认可,随着BIM技术的深入应用,结合现场施工的痛点,通过BIM三维可视化的技术,结合装配式技术,精准下料,工厂加工、现场管理,装配式模拟,装配式施工。8 w- M# ~' x/ ]3 y% r. K
从而在工期、安全、质量、成本、绿建等方面实现应用价值,实现高精准、信息化、集成管理的施工模式
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以上图片来源于网络 整体流程:# o: L% T) C: S/ Z& M" I @6 J
机电装配式从设计到施工大概分为三步,具体为:深化设计、预制加工、现场装配。1 ~. I. j, e. W/ o% x3 ?6 u8 L
一、深化设计 深化设计在整个流程中是至关重要的,模型精度、分段长度以及施工工艺在深化设计时都需要考虑到,整体流程为:
3 w( z+ _. x1 G( X3 t标准制定→图纸接收→模型创建→图纸问题报告→(循环解决)→初步管综方案→确定方案→管线综合深化设计→支吊架深化设计→现场勘测→一次二次洞口预留预埋→输出图纸7 W. U- |- `$ O& b
接下来就是大家最感兴趣的技术干货,赶紧上车. b4 |. l0 o. U b
技术实施要点:
: F) Q5 S/ H8 W9 v土建勘测:大家都知道装配式要求的精度是非常高的,要求现场土建勘测与图模一致,梁、板、柱的施工偏差都会影响到装配的精度。所以最终在出量之前需保持现场土建施工与模型一致性。
; `5 R* A T, ?/ v U风管:! K9 U5 o0 ~" u' e
在风管系统中需要考虑板材、保温、连接方式、分段长度等等因素。钢板厚度及法兰厚度参照GB50243-2016<通风与空调工程施工质量验收规范>。
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, M% J8 O# K( d% ~% d 图:钢板厚度规范要求值
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. L3 k! H+ v) f: r4 \ 图:法兰规格规范要求值 分段长度:共板法兰预制长度1160mm,角钢法兰预制长度1240mm.按照标准段分段后,会发现存在很多风口与法兰存在冲突,需逐一修改风口位置或改变分段起止点,保证预制段可实施性、标准化。
1 Q7 E0 N. s, ` v4 \2 z4 T- {预制细节调整:当按照标准段预制后,风口与风管存在冲突碰撞,需按照实际情况调整风口位置或调整管段预制点。5 b" f! p, A. n: f; \8 A2 G. V
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- i, l( ?3 b$ T2 D& {* O 图:风口与法兰碰撞示意 ( j" B0 ~) t/ e; j! Z
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图:风口调整后示意
& ?$ d: M6 Y. U# E7 O管道:需要考虑材质、连接方式、保温、管材内外径等要求。以沟槽连接为例:
1 R9 c3 D% [7 W+ H$ s# F* _" N预制长度:6m,机械三通断管方式为管道上开孔,使用机械三通连接,分段如下图,在机械连接位置不断开7 I, m0 `7 w. A
以下图片来源于网络:$ u2 ?3 ]7 d7 G' z' L
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图:机械三通开槽施工示意 9 S/ {. i3 @6 ]6 ]1 w( W7 @
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" @' i: f3 i8 I 图:沟槽连接分段模型 沟槽三通:Revit默认连接方式为端头连接,而在实际施工过程中,需要考虑滚槽宽度,参照国标《沟槽式管接头》(CJJ/T156-2001),如下图:
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2 M$ Y8 y9 K: O0 c' K+ z# I 图:开槽口示意 * j: p7 X& h# O
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# T, n( J3 m0 K2 U9 O a' Y2 X 图:尺寸规格表 并且应用于Revit,修改连接件位置,保证明细表统计量准确,减少误差,如下图:
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0 R9 p$ Y$ C2 o' G2 T( l 图:Revit默认接管模式 图:实际施工接管模式6 T( z! c `' ^4 C7 ?
桥架:
4 L4 z5 I. N; a. R) J6 Z预制长度:2m。参照规范图集,控制支架与预制点相匹配,翻弯角度、长度、高度整体预制
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图:Revit桥架预制示意 二、预制加工 当我们在深化设计完成之后,与设计、施工方核对无误后,需要输出预制加工图、BIM表单提供给工厂进行预制加工,整体流程为:模型预制完成→输出预制加工图→BIM表单→材料采购→构件生产→构件模块化运输
: i9 ]) Q+ q. V% j% _* m以下图片来源于网络:& G. e( k! r( @ u. i
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' m) K/ m& t+ |, x: c 图:模块化装配图
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# q9 ?: x! S# V1 ?% Q$ J2 H5 t 图:车间预制生产 三、现场装配
4 ~- n9 h. |/ Z$ l" |预制构件分批次运输到现场后,负责指导现场装配作业的专业人员进行技术交底,落实成品管段卸车以及二次搬运方案,本着“先支架后管道,先主管后支管,由内向外”的原则,一次装配,最后完成打压测试,根据规范及项目要求,进行测试,做好交付验收准备,整体流程为:输出装配图→技术交底→现场装配→打压测试→完成交付, a Y' V4 e9 Q$ a# x' p; p0 N
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图:现场装配完成 图:预制模型对比 以下图片来源于网络:
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! D1 b0 r0 ^ ^4 Z/ Q6 K 图:现场装配完成 图:预制模型对比 效益分析6 ~" b/ e( X/ O( T K& W
机电装配式即预制加工生产利用BIM模型大大提高现场装配精度,大量减少现场焊接作业,现场与工厂同时施工,有效保障整体预制进度实现平行作业,最大化的节省了工期,同时安装精度和施工工艺得到了提升。最大化程度减少现场用工人数,也减少了同比的安全风险源。- n9 P# m% [, y0 v D2 d
工业化生产要素的配备,最大程度减少现场作业人员焊缝及安装等层次不齐的现象,并且减少了现场材料的损耗,避免施工返工以及现场窝工的情况,减少现场堆放材料占用空间,降低文明施工卫生投入,避免现场的加工污染,节约现场临时作业占地。0 p5 m" s; L$ }4 O' Q- ?
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' b$ T2 o) n* |: n转自:鲁班工程顾问
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