唐繼楊
摘要:在建筑體系中,工業建筑的建造過程會比民用建筑更加復雜。而且,在最近幾年中,還研發出不少新興技術,法律也推出不少新的建造規定。所以,這就要求相關的設計人員能夠深入了解相關內容,進而提高工業建筑建造設計的合理性。那么,本文就將從工業建筑結構設計的內容入手,然后分析其中相關的設計要點,最后再詳細論述設計中應該注意的問題。
關鍵詞:工業建筑;結構設計;問題分析
前言:
在建筑施工之前,必須要有一個詳細的結構設計方案。針對工業建筑結構設計而言,在設計的過程中需要不斷優化設計結果,盡可能地減少資源浪費的情況。具體來說,地基、樓梯、柱形件、梁和板件等設計都是工業建筑結構設計的重點內容。
一、工業建筑結構設計的內容
簡單來說,工業建筑結構設計內容有四個環節,即方案設計、構件設計、結構分析以及施工圖繪制。此外,在設計的過程中需要注意設計出的結果,要滿足經濟適用、安全環保以及美觀實用等要求。對于設計中的每個方面都需要保持同一重視度。因為一旦輕視其中一個環節步驟,將可能會造成建筑實際的損失。
二、工業建筑施工中結構設計的要點
(一)鋼結構的設計要點
在工業建筑結構的設計中,鋼結構是一個非常重要的部分。所以,在設計鋼結構時,不僅需要考慮桿件的穩定設計,而且還要注意節點的連接設計。因為節點連接的設計關系到鋼結構是否能夠安裝穩定。此外,在選擇材料時,需要選擇工藝性強、結構簡單、具有明確受力等特征的材料。
(二)后澆帶的設計要點
一般情況下,工業建筑的后澆帶設計寬度應為80-100厘米。此外,從基礎的設計開始到房屋頂板的設計,都要在同一位置上進行后澆帶處理。通過后澆帶設計,能夠解決因溫度變化導致的混凝土收縮問題。另外,需要注意的是,在設計時需要明確標注后澆帶的斷面形式。
(三)結構概念設計要點
簡單來說,結構概念的設計其實就是,力學知識、材料性能以及結構要求等計算過程。在設計之初,就需要有一個方向正確的相關概念,且在設計的過程中要有一個全方位的思維方式,既需要注重實踐性與創新性,又要關注相對性與綜合性。只有這樣,才能夠考慮到整個結構設計與細小構件之間的協調關系,才能設計出安全穩定的經濟型工業建筑結構設計方案。
三、工業建筑施工中結構設計應重視的問題
(一)設計圖的深度
簡單來說,設計圖的深度其實是指設計圖的專業程度。為了保證建筑的正常有效施工,就必須按照一份科學合理地設計圖紙進行建造。此外,設計圖紙不能過于簡單,需要對各個結構部分進行詳細的說明。
(二)地基的設計
工業建筑的占地面積比較大,所以在結構設計時會有較大的難度。具體來說,在設計地基之前,需要考察現場的地質情況,從而能夠更好地配置合適的地基類型。比如,如果上層建筑的荷載很大,那么就需要考慮彈性地基或樁基等形式。此外,在實際施工時,最好選用耐久性比較強的混凝土材料。
(三)梁與板件的設計
在設計工業建筑結構時,為了保證建筑結構的強度,在設計梁柱時都會加大其橫截面積,且會有較大的配筋率。雖然這一操作能夠解決建筑物的承載問題,但在施工時會有諸多不便的地方。簡單來說,在設計時如果配筋率設定為2.6%,但由于實際中各種因素的影響,實際的操作結果會低于設定的結果。此外,如果鋼筋的分布比較密集,在澆筑梁柱之間的混凝土時,會導致探桿無法深入,從而使得鋼筋發生嚴重的移位影響。這樣不僅會給整個施工帶來效率上的影響,而且還可能給建筑的安全留下巨大的隱患。
(四)柱形件的設計
軸向受力構件在工業的建筑結構設計中,是一個應用比較廣泛的設計材料。通常情況下,在選擇柱形結構時,如果優先考慮經濟性,將會選擇鋼管混凝土柱,比如工字鋼、角鋼以及槽鋼等。此外,選擇鋼板與型鋼結合成的組合截面柱也是比較經濟實惠的。如果優先考慮性價比,則可以在酌情增加縱向系桿,以便減少廠房柱在平面外的計算長度,但這需要在工藝允許的基礎上才能夠實行。
(五)樓梯的設計
從大部分的工業建筑中能夠發現,辦公室、機房以及員工宿舍等生活區的樓梯,很多都是板式結構。由于這種結構比較容易建造,所以成為比較常見的樓梯設計類型。此外,在人流量比較大的建筑物中,設計樓梯的梯段差應該要小于20厘米,以免發生大面積的磕絆。另外,如果樓梯間板結構的跨度超過5厘米,不適用于實際施工時,則需要在圖紙中標注出來。
四、結束語
通過上述的內容可以發現,工業建筑結構設計具有很強的專業性,且其設計過程比較復雜。所以總的來說,相關的建筑設計人員,需要清晰地認識到國家法律規定的制度與規范,并能夠在影響建筑施工眾多因素的干擾下,提升工業建筑工程的質量,進而提高工業建筑結構設計的整體發展。
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