1.概况
某项目生产车间用房，地下室建筑面积约 7896 平方米,整个地下室均采用装配式建筑管线支吊架，所有支吊架均根据精细化 BIM 设计全部在工厂进行设计、翻样、加工、统计，加工完成后通过物流运送到现场，由于该工程结构为清水混凝土结构，清水混凝土一次成型，不做任何修饰，体现出"素面朝天"的品位，如采用传统支吊架系统，势必会造成清水混凝土美观性的破坏，因此必须通过精细化的 BIM 设计用于指导现场精准的测量定位，确保支吊架打孔一次成型，不多开，不错开。
2.技术要点
2.1支吊架系统的设计
（1）设计步骤
1）本项目，我们应用 REVIT 软件进行了精细化建模，建模深度达到 LOD400 （加工制造）等级，BIM 深化设计完成后，我们将管线综合深化最终版的平面图提交给厂家，并提出支吊架在机电安装各系统管线中的相关设置要求，一是规范规定风水电支吊架系统的间距要求，二是应增设支吊架的部位，比如管道卡箍两端 30 公分处、阀门两端、管道转弯处等部位，厂家根据我们提供的管线综合深化图及提出的相应需求进行支吊架的设计排布、受力计算、产品选型。
2）厂家在支吊架设计选型结束后，将设计选型完成的带有支吊架的管线综合平面图再提交给项目部， BIM 工程师先进行支吊架系统的三维建模，然后再根据项目的BIM模型，进行支吊架排列布局的美观性调整。
3）BIM 工程师应用 REVIT 软件在 BIM 三维图中对支吊架系统进行尺寸标注，再将三维图导出二维图交付施工技术人员指导现场施工，二维图中支吊架的尺寸定位均很清晰。
（2）设计过程调整
在拿到厂家的支吊架排布图后，我们首先对支吊架系统进行了三维建模，发现厂家的支吊架排布未考虑各专业之间的协调与美观，因此又进行了进一步调整优化。
1）桥架
桥架分为电力桥架、火灾报警桥架以及弱电桥架，不适合做共同支架时，没有考虑美观性，支架布置不整齐，视觉效果混乱，在这一方面，我们将所有的桥架支架进行优化，达到整齐一致，在施工中达成一线的效果。
2）桥架与风管
桥架支架布置已 2米 间距设置一个支架，风管支架布置已 3米 间距设置一个支架，这两个系统的成品支架确保在间距 6米 时在一条直线上。
3）碰撞问题
初版成品支架在布置时没有考虑系统间的协调，在布置支架时支架点设置在管道上，例如：桥架按照 2m 的间距设置，局部支架设置时穿过风管。
2.2支吊架系统测量放线
本项目采用红外水平仪对机电各系统管线进行测量放线，首先根据尺寸定位图测量管线及支吊架的位置，并在地面上弹出风管、桥架、喷淋管等各系统管线及支吊架固定点的位置，再利用两台红外水平仪将地面放线投射到顶板上，利用两台水平仪的交叉点找出支吊架的固定点。
2.3支吊架安装
装配式建筑管线支吊架在现场主要就四个步骤，型材装配（支吊架组装在加工区完成，根据型材断料，采用厂家提供的相关螺栓等配件进行组装，这部分内容也完全可以由厂家在工厂装配完成）、顶板打孔、螺栓固定、完成安装。待后续大量装配式支吊架安装完成后，还需要进行局部调整，将施工过程中各种原因导致的丝杆弯曲、排列不齐等各种问题统一调整顺直、美观。整个支吊架系统施工过程不再需要大量切割、焊接作业，可能前期精确的放线测量会耗费一点时间，但整个支吊架系统的安装速度有了质的提示，真正做到"节能减排、安全环保、经济高效"。
2.4成型效果
基于 BIM 技术的装配式建筑管线支吊架系统，安装成型美观性极佳，通过 BIM 三维优化支吊架的设置也更为规范和科学。
1）支吊架的规范设置：在支吊架布点设计阶段我们就将一些规范要求、工程创优的一些理念应用到设计中，确保支吊架设置符合精品工程的要求。
2）模拟和现实对比：通过精细化的 BIM 建模，在电脑中预先将施工模拟一遍，才更有利于我们实施精细化的施工，相信随着机电工业化的进程加速，施工方式的变革已经在发生，我们必须与时俱进通过变革、创新实现安装企业的转型升级。
3.经济效益
成本分析对比表
| 施工、验收阶段支吊架造价 | ||||
|---|---|---|---|---|
| 品名 | 重量（kg） | 总额（元） | 其中油漆费（元） | 表面处理 |
| 装配式成品支吊架 | 11878.7 | 217534.08 | 0 | 热镀锌 |
| 传 统 支 吊 架 | 15442.31 | 239287.49 | 23928.74 | 油漆 |
说明：
1、传统支吊架根据江苏省安装定额，材料价格参照工程造价信息价格进行工程预算。
2、两种形式支吊架相同数量相比，装配式成品支吊架总重量比传统支吊架节约30%，传统支吊架综合造价比装配式成品支吊架造价高10%。
3、从支吊架表面处理的成本看，传统支吊架后期每两年需油漆防腐维护一次，20年间维护10次，其造价以23928.74元/次*10次=239287.4元。
4.结论（施工、验收阶段支吊架造价+20年维护）：传统支吊架综合造价比装配式成品支吊架造价高54%左右。
| 品名 | 支架总额（元） | 油漆费（元/次） | 10次油漆费（元） | 合计（元）20年间支架费用 |
|---|---|---|---|---|
| 装配式成品支吊架 | 217534.08 | 0 | 免维护 | 217534.08 |
| 传 统支吊架 | 239287.49 | 23928.74 | 239287.4 |
通过上述的经济对比表，可以看出装配式建筑管线支吊架的实际使用成本比传统支吊架使用成本要低。
该项目由于是清水混凝土结构，我们在刚开始实施时重点控制测量精度，所以在测量放线阶段花的时间非常多，并没有感觉到和传统支吊架相比有着速度效率优势，但随着工人放线、测量、安装的熟练度越来越高，才逐步体现出了速度优势，我们设想如果在结构开孔上面有配套的现代化机械设备，则效率能进一步提高，比如双钻头电锤、四钻头电锤，厂家如果能够针对装配式支吊架研发出相应的结构开孔工具，现场的装配式效率将大大提高。
4.总结
总之装配式建筑管线支吊架系统在该项目的成功应用，践行了绿色施工、绿色建筑的理念，为安装企业和使用单位带来明显的经济效益，未来有广阔的发展空间。随着技术的不断创新与成熟，将会有越来越多的项目采用这种装配式建筑管线支吊架系统。
