对Magicad中支吊架技术的分析探讨

张颖 韦芳 孙霈

摘要：随着时代的发展和人们日益增长的舒适生活的需求，建筑越来越功能化、现代化。随之而来的是难度大大增加的机电设计和施工。Magicad有效地解决了机电综合管线碰撞问题和深度优化管线设计。文章详细介绍了Magicad其中一项优化技术——支吊架技术。

关键词：Magicad;深度优化;支吊架

中图分类号：TP311      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）22-0113-02

1 引言

进入信息化时代，建筑业也在蓬勃发展。建筑信息模型（Building Information Modeling，下面简称BIM） 为建筑信息化的产物之一，是一种应用于工程设计、建造、管理的电脑辅助设计技术。Revit是实现BIM技术的一款软件，而Magicad则是Revit为机电模型服务的一款插件。就BIM、Revit和Magicad三者而言，前面两者是后者的理论基础。建筑机电中多专业管道在建筑中排布，管线纵横交错，十分复杂。安装支吊架能够保证管线的稳固性，延长管道使用周期。当地震发生时，抗震支吊架能够固定管线，防止管线掉落，减少人们的生命财产损失。支吊架技术为 Magicad中的特色技术，通过Magicad中的支吊架技术，设计人员能够轻松、准确地绘制出符合规范要求的支吊架图纸，无需通过复杂的计算、操作。支吊架技术还可以减少施工人员在机电管线支吊架中所遇到的图纸、材料、施工等方面的问题。

2 机电管线支吊架存在问题

2.1 支吊架施工对技术人员的要求较高

传统施工过程中，除去特殊情况外，设计人员给出的支吊架图纸都比较粗略。机电管线错综复杂，现场施工的情况瞬息万变，这就需要施工人员有一定的支吊架施工经验，结合规范和实际情况判别支吊架图纸是否适用于当前情况，若不适用，则需与设计人员沟通，优化支吊架图纸。如果现场人员技术能力不足，则会导致支吊架安全性缺失发生安全事故、支吊架不符合要求返工等问题。

2.2 校核支吊架安全性，操作难度大

设计人员根据负载、动力、使用条件等要求，对支吊架进行结构、尺寸设计。初步设计之后对设计的支吊架，进行强度、刚性、使用寿命等的计算校核，确定初步设计是否满足使用要求。校核计算后，如果不满足要求，需要改进甚至重新设计;如果满足要求，则继续完成最终设计。在设计和校核过程中涉及力学、支吊架布置规范、现场施工流程等知识，设计和校核难度大，花费时间长。

2.3 无准确的支吊架材料信息

在傳统的施工中，施工人员根据设计师所给的图纸，依据施工经验，估算出现场所需支吊架材料的大概数目，通知采购部门进行采买。材料进场后，结合现场情况，对支吊架进行预制加工和安装。施工人员的经验决定材料利用率的高低，工人在现场预制加工降低了施工效率。施工方需要准确的综合支吊架计算书、详图和材料表。有了准确的综合支吊架计算书，现场施工人员可根据计算书和详细图纸轻松施工;采购人员根据详细的材料清单，提前采购、工人在加工厂提前预制所需支吊架类型，减少现场安装过程中的材料浪费、无效沟通、安全隐患。

3 支吊架设置和优化流程

第一步，进入Magicad软件，在机电管线模型的基础上，选定悬挂重力大于1.8KN、管径超过DN65等（详细见图集GB50981-2014《建筑机电工程抗震设计规范》） 地方设置支吊架。根据选定管线实际情况，选择支吊架构件、支吊架类型、支吊架图集、支吊架型号，以上内容确定好之后，结合管线之间、管线与结构构件之间的空间大小、净高要求和支吊架配件编辑支吊架尺寸。

第二步，支吊架设置好后，需要校验所设置的支吊架是否符合安全要求，根据管道密度、介质密度、保温密度、保温厚度等数据，自动校核支吊架的抗弯强度、抗剪强度、局部承压、折减压力、挠度是否达到安全要求。绿色为合格，红色为不合格。

第三步，完成支吊架的设置并经过校核之后，就可以导出支吊架材料清单、支吊架详图和重难点剖面图。根据所需信息选择适合的清单类型-精细材料清单、汇总材料清单和标准材料清单，支吊架剖面图和支吊架平面图中的所属信息。

4 Magicad中的支吊架应用

4.1 优化后导出详细的支吊架图纸

通过Magicad对机电模型进行初步优化，优化过后对模型进行支吊架绘制。Magicad能够导出详细的支吊架图纸，施工人员可依据图纸施工。Magicad还可以导出支吊架的安装点、坐标生根点，坐标导入CSV自动放线机器人，机器人自动识别坐标点进行激光定位，现场打印支吊架坐标点，方便施工，减少人工时间成本的同时还能精确的定位。

4.2 自动校核支吊架

Magicad支持支吊架自动校核。使用人员只需根据实际情况输入相应的参数即可。选择管道、流通物质的密度、保温厚度等，输入完成后就可自动校核支吊架的抗弯强度、抗剪强度、局部承压、折减压力、挠度是否达到安全要求，无需通过复杂的计算和方方面面的考虑。

4.3 获得精准的支吊架材料清单

Magicad支持支吊架材料清单导出。使用人员可根据工程的实际需求选择需要导出的内容。如需要查看加工的支吊架在建筑中所属的位置，查阅图纸太过复杂，这时就需要在导出的内容中添加：部件ID，迅速找到支吊架位置，实现加工点到施工点的快捷安装。无需对照图纸，再三确定支吊架位置。不同部门的人员也能够通过Magicad找到自己所需要的数据或图纸说明。导出Excel模式，方便简单、快捷打开，查询所需内容。

支吊架材料清单统计范围，包括对象、当前视图、已选对象、项目、楼层、管线类型。支持导出三种形式：精细材料清单、汇总材料清单和标准材料清单。

1） 精细材料清单导出的内容包含：支吊架编号、装配图纸、零件编号、零件名称、零件规格、零件数量、单位、型钢长度、支吊架数量、支吊架所属系统、材料供应商、零件的数量汇总总计。可导出excel表格，装配图纸有详细的图解和说明，加工班组可根据图纸裁剪、加工、安装支吊架。加工班组预制化，提高施工效率。

2） 汇总材料清单导出内容：零件名称、规格、单位、总计。汇总表报给采购部门，采购部门根据汇总表购买材料。采购部门不是采购某种类型的支吊架，而是具体的零配件和型材。例如：角钢、槽钢、丝杆、螺母、螺栓所需数量和型号，在Magicad中留下联系方式，会有厂商与设计人员联系，进行价格商谈。总结下来，汇总材料清单指导采购和支持询价联系。

3） 标准材料清单导出项目为：产品、类型、数量、系统、供应商。作用于造价咨询和成本核算。造价人员根据Magicad提供数据，在施工前，计算出所需成本费用，在施工结束后，进行成本核算。

5 案例分析

本文以广联达信息大厦为例，进行支吊架绘制。

首先，将在Revit中绘制土建和机电模型，将模型整合并进行碰撞和初步优化，初步优化要求管线达到零碰撞。初步优化的模型是绘制支吊架的基础。如果初步设计没有达到要求，后期需要修改，支吊架也需隨之修改。

然后，以初步优化后的模型为对象，使用Magicad对其进行支吊架设置，支吊架设置、完成校核后，支吊架会自动生成在指定位置。对广联达信息大厦完成全部的支吊架绘制，根据需求导出相应的材料清单和支吊架平面图、重难点剖面图。

最后，施工人员根据材料清单，联系采购部门采买材料，根据支吊架平面图和重难点剖面图指挥工人进行施工。如果有预制构件，预制好后，搬运到现场进行施工。若施工中出现问题，可在Magicad平台上进行讨论、修改。

6 结束语

在科技不断发展中，建筑业为了提高经济效益与施工效率，软件应运而生。为解决施工过程中的支吊架问题，Revit软件不断优化，推出的支吊架技术，让设计、施工、采购工作变得信息化、便捷化、一体化。除此之外，通过Magicad插件，还可以用于机电综合管线的净高分析、孔洞预留等，这些技术让模型进一步优化，减少了因为信息不准确、沟通困难造成的工期延误、材料浪费、质量不过关等问题。

参考文献：

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[3] 陈昕元.基于BIM技术的大型公共建筑机电设计与优化研究[D].西安：西安建筑科技大学，2016.

[4] 陆伟良.数据中心建设BIM应用导论[M].南京：东南大学出版社，2016.

【通联编辑：光文玲】