工業建筑結構設計要點分析

摘要：設計概念就是要對工程結構計算所需要的結構分析、力學分析、材料性能分析等方面在施工圖上要有一個正確的概念，這對實現工業建筑設計方案和保證施工圖質量是至關重要的。其思維方式是注重綜合改革創新、重視想對性、重視綜合考慮，采用概念設計在結構設計選型中可以在一定程度上控制裂縫的形成。結構設計的中的一種新思路就是概念設計，能夠用整體概念對結構總體系統和各個基本分體之間的力學關系進行考慮，從而創造一個良好、安全和經濟的工業建筑結構總體方案。

關鍵詞：工業建筑；結構；設計要點

引言

改革開放以來，工業發展迅速，工業建筑已經逐漸開始繁榮與成熟。在工業建筑結構設計當中，復雜性與安全性是人們普遍關注的，因此提高工業建筑結構設計水平，已經成為結構設計人員普遍關注的重要問題。

1、工業建筑結構設計常見問題

1.1設計規范面臨的問題

雖然我國工業建筑結構設計領域取得了長足的進步，但是所設計標準仍然不夠先進，無法滿足新時期工業建筑項目需求。設計標準滯后導致設計規范也存在一定不足，工業建筑結構設計中存在不少問題，若未及時解決這些問題，必定會對建筑質量產生影響。此外，由于技術方面因素的影響，多數工業建筑施工技術與安裝技術缺乏先進性，難以達到預期效果，導致工業建筑的建設效果與設計效果相差甚遠。

1.2結構選型面臨的問題

結構選型直接決定了建筑空間分布、使用功能，影響著建筑外觀形象，因此在工業建筑結構設計中應充分考慮建筑的結構選型。同時，建筑結構不是主觀存在，在建筑設計時建筑結構必須要符合建筑邏輯。

1.3設計人員面臨的問題

目前，從事有關工業建筑結構設計的設計人員專業知識有限，使得工業建筑的設計水平難以及時有效地提升。另設計人員對各行業的生產流程以及各類型材料性能、特性不了解，不熟悉，導致建筑建成后最終效果與設計圖效果存在較大的差距。

2、工業建筑結構設計要點

2.1基礎設計

工業建筑的地基相對于其它建筑來說其荷載比較大，一般情況下采用的是獨立基礎、樁基礎以及筏板基礎等。但是由于工業建筑輸送皮帶支架采用的是的底部鉸接的方式，這樣只是把軸力和剪力傳送給了基礎，因此，基礎一般的設計形式是采用矩形。與此同時，采用柱下矩形獨基、加長基礎短柱、提高配筋等的設計要求，可以使基礎更加穩固的同時降低不必要的工程成本。從工業結構設計的方面，基礎混凝土的選用要與結構耐久性的混凝土標號相吻合（一般采用C30）。基礎配筋最好能夠降低配筋率，合理進行選型。需要規范設置條形基礎接觸位置的鋼筋，一定要有詳盡的工程圖，對于條基交叉部位的基底面積只能夠單獨使用，不可重負使用，同時一定要做到科學、合理調整基礎的寬度。由于砌體結構局部墻體具有強大的集中荷載，需要依據相關標準和要求來滿足打地基的標準，可以滿足載荷需求。除此之外，需特別關注的問題是柱下條形地基基礎，如果基礎的翼緣板選用的是緩坡形式板翼設計，則一定要注意放坡角度不能太陡，不然會降低工業建筑工程施工工藝效果，而且會給施工造成一定的不便性。

2.2樓梯的設計

生活區建筑物在工業建筑結構當中，大都選用的是板式結構，因此，這樣不僅僅在外形上達到美觀的效果同時在施工過程中又比較方便。因此在梯梁和梯板之間有一定高度，尤其是建筑入口區域的高度預留是十分重要的。為了預防絆倒梯子的高度預留在小于或等于20cm為最佳。并且要密切配合休息平臺與梯段板平行方向的上部，跟梯段板配筋要拉通，如果情況特殊就要在施工圖紙上明確地標出。需要注意的是，考慮問題的解決需要根據第一部分的跳板，需要及時的設置階梯梁，以便提高建筑結構的穩定性。

2.3鋼結構設計重點

在工業建筑結構當中，鋼結構設計需要有良好的加工性能，鋼結構是非常多見的一種結構形式，這有利于進行施工和未來維修工作。比如在工程設計中，選擇采用輕鋼結構設計，在施工現場裝配的過程中，螺栓的低端不允許足夠的扳手空間，避免力矩扳手沒有辦法安全運用。如果設計過程是從一個科學問題的考慮的，留出足夠的空間或選擇其他連接，那么就不會有這樣的問題。

結構設計在鋼結構設計中非常重要，桿件設計和聯合設計是鋼結構設計的兩個重要方面。接頭結構設計將直接影響鋼結構設計的安全性能。節點的設計必須滿足的要求結構簡單、可靠傳輸、清晰的壓力和良好的工藝性。節點連接設計安全系數設置為10%～15%。對于小部件應力的情況，焊縫的長度通常高于120mm。上述因素在工業廠房鋼結構設計工作當中是非常關鍵的。不要隨意的在工程施工過程當中增加桿件截面，以避免對節點結構的安全性產生不利影響。

2.4梁柱和板件的設計

工業建筑所需要承載的壓力較大，為了確保其強度方面的準求，我們在對梁柱和板件設計的時候需要采用偏大的截面。在工業建筑結構設計中，但是如果選用鋼筋直徑比較大且分布密實的話會給工程施工增加難度。

設計人員為了掌控和控制截面高度，通常采用提高配筋率至2.5%的方式，但是在實際工程施工中要滿足此施工要求確實很難。假設鋼筋過于密實的話，會使混凝土在梁柱接點的位置澆筑過于稀松，會在一定程度上造成鋼筋移位，給工業建筑施工留下質量安全問題。所以，在設計過程中，設計人員根據工程實際工作，首先想到的應該是增加截面高度和降低配筋率。為了便于工程施工，應該盡量避免在梁柱交接處出現鋼筋集中堆積的現象，既方便工程施工，又可以提高梁柱結構的整體質量。挑梁的比重在總負荷比例中所占比較較小，將其做成變截面的話，對自重減輕影響也不是很大，所以適合采用等截面設計形式。

3、結束語

綜上所述，工業建筑結構設計是一項較為繁雜的工作，那么需要考慮各個方面的因素，從選擇原材料到工程設計以及設計優化等等各個部分，依據工業建筑結構的特征來來具體的進行操作。逐漸的優化設計方案，在最大限度之上設計出來經濟合理的方案。

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