基于BIM的装配式吊架组装方法与流程

本发明涉及吊架组装，尤其涉及一种基于bim的装配式吊架组装方法。

背景技术：

1、吊架，在施工领域也被称为支吊架，其在各施工环节起着承担各配件及其介质重量、约束和限制建筑部件不合理位移以及控制部件振动等功能，对建筑设施的安全运行具有极其重要的作用。支吊架主要用于建筑给水排水、消防、供暖、通风、空调、燃气、热力、电力、通讯等机电工程设施，在运行中产生热位移及其设备装置上。

2、中国专利授权公告号：cn107575654b公开了一种恒力支吊架的组装方法，步骤一、组装拉杆组件，保证当拉杆组件竖直放置后，上拉杆与下拉杆间形成真空腔；步骤二、将拉板固定于上拉杆的上端，并将拉杆连同拉杆组件置入筒体中；

3、步骤三、将承压板套装于拉杆组件上，并放置于筒体底部；步骤四、将承载杆的一端穿过承压板后固定于拉板上，然后将下夹持板安装于承载杆的另一端；步骤五、调整承压板与拉板的相对位置；步骤六、安装上夹持板，通过气口调节上拉杆与下拉杆之间真空腔的真空度。其能有效提高支吊架的精准度，且能避免支吊架的振动。

4、上述组装方法能够对吊架的组装过程进行精准有效的控制，但存在以下问题，其不能对组装过程中各连接处的连接方式和连接强度进行有效的分析和控制，进而导致随使用逐渐加剧的结构受力不均匀，不能有效保证吊架的鲁棒性。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种基于bim的装配式吊架组装方法，用以克服现有技术中不能对组装过程中各连接处的连接方式和连接强度进行有效的分析和控制，进而导致随使用逐渐加剧的结构受力不均匀，不能有效保证吊架的鲁棒性的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种基于bim的装配式吊架组装方法，包括：

3、步骤s1，通过预设安装方式预安装吊架以确定若干重力连接点和各重力连接点对应的拉力；

4、步骤s2，通过预设承载方式预安装吊装件以确定吊装件的若干特征承载点及对应的承载力；

5、步骤s3，根据各重力连接点对应的拉力和各特征承载点对应的承载力分别确定各重力连接点和各特征承载点的连接方式；

6、步骤s4，利用bim模拟所述吊架和所述吊装件以对应的连接方式安装为成品吊架后的扰动状态，分析扰动状态对成品吊架的影响以确定是否对连接方式进行调节；

7、步骤s5，以经所述步骤s4调节后的连接强度和连接方式对所述吊架和所述吊装件进行安装。

8、进一步地，在所述步骤s1中，所述预设安装方式包括以下步骤；

9、步骤s11，根据技术文件确定所述吊架的安装位置和安装姿态；

10、步骤s12，根据所述吊架的结构制作柔性连接件并在柔性连接件内埋设拉力传感器；

11、步骤s13，利用所述柔性连接件在所述安装位置将所述吊架固定为所述安装姿态。

12、进一步地，在所述步骤s1中，通过所述柔性连接件上的拉力传感器检测吊架在预安装后对柔性连接件的拉力，根据拉力确定重力连接点和对应的连接强度；

13、所述重力连接点满足在该点拉力的方向与重力方向重合且该点处于相邻构件的连接处，所述连接强度由连接方式和拉力值确定。

14、进一步地，在所述步骤s2中，所述预设承载方式包括以下步骤；

15、步骤s21，根据技术文件确定吊装件对于所述安装位置的分担质量、设备结构以及设备姿态；

16、步骤s22，根据分担质量和设备结构制作承接件并在承接件内埋设压力传感器；

17、步骤s23，利用所述承接件在所述安装位置将所述吊装件固定为所述设备姿态。

18、进一步地，在所述步骤s2中，通过所述承接件上的压力传感器检测吊装件对承接件的承载部分的压力，并根据压力的方向和压力值确定特征承载点和对应的承载力；

19、所述承载部分为承接件与吊装件接触的部分，所述特征承载点满足该点受力方向与各重力连接点中任一点的拉力的方向相同。

20、进一步地，所述步骤s3具体包括以下步骤：

21、步骤s31，将各重力连接点的连接方式设置为螺栓连接并根据对应的拉力值确定螺栓及螺栓的扭矩；

22、步骤s32，根据所述吊装件在单个特征承载点的压力方向与重力方向的夹角和对应的承载力确定连接方式为螺栓连接或焊接，以及螺栓连接对应的扭矩或焊接对应的焊接电流。

23、进一步地，在所述步骤s31中，根据单个重力连接点的拉力确定该重力连接点的目标拉伸强度，根据目标拉伸强度选择与该重力连接点对应的螺栓，在选择螺栓后根据拉伸强度确定扭矩。

24、进一步地，在所述步骤s32中，根据吊装件的分担质量设置临界角，将特征承载点对应的夹角与临界角进行比对，若特征承载点的夹角大于所述临界角，将该特征承载点的连接方式设置为焊接，若特征承载点的夹角小于等于临界角，将该特征承载点的连接方式设置为螺栓连接；

25、其中，所述扭矩和所述焊接电流与所述承载力的值成正相关。

26、进一步地，在所述步骤s4中，所述扰动状态为预设量级的冲击或振动，且预设量级与各重力连接点的拉力和各特征承载点的承载力成正相关。

27、进一步地，在所述步骤s4中，利用bim分析处于所述扰动状态时成品吊架的最大位移和各重力连接点与各特征承载点的连接强度，并在预设影响条件下根据最大位移和/或连接状态对扭矩和或焊接电流进行调节；

28、其中，所述预设影响条件满足最大位移大于预设量值，或连接强度的减少量大于强度阈值。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过分别预安装吊装件和吊架在不进行二次安装的前提下对吊架组装过程进行全流程的分析，有效避免了安装后连接方式不符造成的吊架鲁棒性差的问题，通过确定若干重力连接点和特征承载点，并在重力连接点和特征承载点进行连接方式和连接强度的分析，在进行组装前实现了对组装过程的精准分析，减少了资源的浪费，通过bim对吊架受到振动或冲击时扰动状态进行模拟，考核分析结果在极端情况下的鲁棒性，并根据模拟的结果对连接方式进行二次调节，进而有效提高了吊架的鲁棒性。

30、进一步地，本发明通过检测吊架拉力分布情况，可以准确确定重力作用较大的连接点，进行针对性处理，防止重要部位连接不当，进一步提高了吊架的鲁棒性。

31、进一步地，本发明测试吊放件在组装过程中的实际承载状况，可以找出承载压力较大的关键部位，进行重点加固，提高承载能力，进一步提高了吊架的鲁棒性。

32、进一步地，结合压力传感器结果确定特征承载点，使承载连接点设置更符合实际装配需求，保证连接效果，进一步提高了吊架的鲁棒性。

33、进一步地，本发明根据不同类型的连接点采用不同连接方式，可以发挥各自优势，实现最佳连接效果，进一步提高了吊架的鲁棒性。

34、进一步地，本发明根据实际受力情况选择螺栓和扭矩参数，可以避免资源浪费和连接不当，精准高效，进一步提高了吊架的鲁棒性。

35、进一步地，本发明对于与吊放件相关的连接点根据压力方向采用两种连接方式，合理利用各自优势，快速进行装配，进一步提高了吊架的鲁棒性。

36、进一步地，本发明通过bim模拟扰动状态，能够有效结合实际情况考核结构在复杂环境下的稳定性和安全性，进一步提高了吊架的鲁棒性。

37、进一步地，本发明的通过模拟结果对连接强度进行二次调节，实现了对吊架组装过程的闭环优化，有效确保了连接可靠性，进一步提高了吊架的鲁棒性。