淺談工業廠房結構設計要點

摘 要：普通住宅與工業廠房建設存在較大的差異，設計原則和方法有所不同。本文首先分析了工業廠房結構設計應注意的問題，其次闡述工業廠房結構設計優化要點，希望可以對今后的工業廠房的結構設計提供一點借鑒意義。

關鍵詞：工業產房；結構設計；要點；優化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.087

改革開放以來我國經濟取得了飛速發展，工業化水平不斷提升，工業廠房的建設也隨之增多。目前我建筑行業中工業廠房建設施工已經成為重要的組成部分之一，工業廠房建設過程中結構設計是十分重要的，需要設計人員尤為重視。

1 工業廠房結構設計應注意的問題

1.1 結構計算問題

目前結構設計計算大都用軟件進行，具有計算結果準確且高效的特點，使設計人員可以得到準確的數據，從而優化結構設計，通過對結構設計方案的對比分析，考慮工業廠房的經濟性和合理性，提高結構設計水平。但使用計算機輔助結構設計時，還需要對計算結果進行驗算，及時發現并解決設計中存在的問題，實現結構最優設計，預防由于結構設計問題影響工業建筑的安全性。此外，結構計算還需注意鋼結構部分對變形擾度的影響及動載荷對結構的影響。

1.2 協調好生產工藝與結構布置的關系

工業廠房設計中，工藝設計和結構設計需要充分溝通，保證兩者的協調。在結構設計前，需要了解廠房的工藝生產需要，滿足生產要求。工藝設計中，也需要對廠房結構設計進行了解，如設備布置時需要了解載荷。在工業廠房設計中，由于工藝專業和結構專業溝通不及時，容易出現廠房應用中的矛盾。如果能合理協調好生產工藝與結構布置，這不僅會使設計過程順利，也便于后續的施工。工業廠房設計是為了更好服務生產，結構設計時需要結合生產工藝要求，實現生產工藝。如果結構設計人員對生產工藝不了解，就容易忽視工藝要求。因此，為了滿足結構設計的安全性和合理性，在工藝布置圖設計的基礎上，尤其是在特殊器械的工藝要求上，需要甲方提供工藝圖。此外，工業站場應選擇合理的結構形式，結構設計應充分考慮防爆要求。

2 工業廠房結構設計優化要點

在工業廠房建筑結構設計優化中，為了滿足實際要求，除了計算準確以外，還需做好結構抗震設計，防火設計和屋面支撐結構設計的優化等。

2.1 保證計算的準確性

對于工業廠房建筑結構設計來說，由于結構設計計算涉及很多內容，計算結果會直接影響工業廠房的安全性和穩定性，因此需要十分嚴謹，保證計算的準確性。在結構設計優化時，需要采取相應的手段來保證計算準確性。

2.2 抗震性設計優化

工業廠房建筑結構設計抗震設計也是重要內容之一，工業廠房結構的抗震性設計需要尤為重視。同時，鋼結構工業廠房更需要合理的抗震性設計。工業廠房抗震性設計需要凸顯設計的整體性，合理設計鋼結構的連接，保證結構的穩定性，使工業廠房受到震動時能夠更好抵御，防止因震動過大造成工業廠房的坍塌。

2.3 防火設計優化

防火設計在工業廠房結構設計中也十分重要。因此，對于工業廠房結構設計尤其是鋼結構的工業廠房需要進行合理的優化，由于鋼結構廠房的耐火等級與混凝土結構廠房存在較大的差異，因此需要重視其設計優化。通常采取的措施是在鋼結構表面噴涂防火涂料，提高結構的耐火等級，避免結構受高溫影響發生變形，保障工業廠房結構的安全性。在實際的工作中，也可以對鋼結構進行混凝土包裹處理，達到更好的防火效果。

2.4 屋面支撐結構設計優化

屋面的支撐結構對于工業廠房結構來說十分重要，對于支撐結構優化的關鍵就是穩定性和可靠性，需要同時做好兩方面的設計，才能使支持結構設計優化的效果達到最優，并滿足工業廠房結構設計要求。對于屋面支撐優化應重視以下幾點：一是垂直支撐優化，二是結構支撐水平優化，三是吊車梁支撐優化，做好以上幾點才能滿足支撐結構的設計要求。

2.5 施工材料優化

施工材料優化也是工業廠房結構設計優化需要注重的一個環節，施工材料的選擇對于結構設計的效果也會有較大的影響。對于施工材料的優化設計對于工業廠房的結構設計是意義重大的。施工材料優化設計中，需要充分考慮工業廠房的實際情況，滿足結構設計的要求，尤其對于鋼筋混凝土結構類型的選擇及鋼材質的選擇，需要認真分析。

2.6 其他設計優化要點

工業廠房建筑中，鋼結構是十分普遍的，其主要由網架、空間架以及輕鋼等構成，網架通常是鋼結構所受懸掛載荷較大時使用，降低建筑載荷作用。在工業廠房結構設計時，設計者確定結構前應充分考慮現場條件和需求。同時，工業廠房結構選擇時，除了保證支撐結構材料的最優性，還應保證選擇的材質和種類符合國家相關規定的要求，通常設計人員為了保證結構質量滿足建筑要求，選擇焊接鋼管或無縫鋼管進行施工。無縫鋼管的特點是質量請且穩定性好，因此無縫鋼管被廣泛應用在工業廠房建筑中。此外，工業廠房由于結構的特殊性還可以采用模塊化設計，提高施工速度，但需要強化模塊接口設計深度。

3 結語

總之，工業廠房結構設計時，需要考慮設計質量和效果。在結構設計過程中，需要首先對工業廠房的實際情況進行了解，然后在針對性的進行結構設計。同時，工業廠房結構設計時，應多應用先進的設計理念和技術，在滿足設計要求的前提下，節約原材料的使用，為工業廠房結構設計的發展提供保障。

參考文獻：

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作者簡介：王子嘉（1986-），男，北京人，工程師，主要從事選煤廠設計和相關項目管理工作。