浅谈工业厂房结构设计要点

摘 要：普通住宅与工业厂房建设存在较大的差异，设计原则和方法有所不同。本文首先分析了工业厂房结构设计应注意的问题，其次阐述工业厂房结构设计优化要点，希望可以对今后的工业厂房的结构设计提供一点借鉴意义。

关键词：工业产房；结构设计；要点；优化

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

改革开放以来我国经济取得了飞速发展，工业化水平不断提升，工业厂房的建设也随之增多。目前我建筑行业中工业厂房建设施工已经成为重要的组成部分之一，工业厂房建设过程中结构设计是十分重要的，需要设计人员尤为重视。

1 工业厂房结构设计应注意的问题

1.1 结构计算问题

目前结构设计计算大都用软件进行，具有计算结果准确且高效的特点，使设计人员可以得到准确的数据，从而优化结构设计，通过对结构设计方案的对比分析，考虑工业厂房的经济性和合理性，提高结构设计水平。但使用计算机辅助结构设计时，还需要对计算结果进行验算，及时发现并解决设计中存在的问题，实现结构最优设计，预防由于结构设计问题影响工业建筑的安全性。此外，结构计算还需注意钢结构部分对变形扰度的影响及动载荷对结构的影响。

1.2 协调好生产工艺与结构布置的关系

工业厂房设计中，工艺设计和结构设计需要充分沟通，保证两者的协调。在结构设计前，需要了解厂房的工艺生产需要，满足生产要求。工艺设计中，也需要对厂房结构设计进行了解，如设备布置时需要了解载荷。在工业厂房设计中，由于工艺专业和结构专业沟通不及时，容易出现厂房应用中的矛盾。如果能合理协调好生产工艺与结构布置，这不仅会使设计过程顺利，也便于后续的施工。工業厂房设计是为了更好服务生产，结构设计时需要结合生产工艺要求，实现生产工艺。如果结构设计人员对生产工艺不了解，就容易忽视工艺要求。因此，为了满足结构设计的安全性和合理性，在工艺布置图设计的基础上，尤其是在特殊器械的工艺要求上，需要甲方提供工艺图。此外，工业站场应选择合理的结构形式，结构设计应充分考虑防爆要求。

2 工业厂房结构设计优化要点

在工业厂房建筑结构设计优化中，为了满足实际要求，除了计算准确以外，还需做好结构抗震设计，防火设计和屋面支撑结构设计的优化等。

2.1 保证计算的准确性

对于工业厂房建筑结构设计来说，由于结构设计计算涉及很多内容，计算结果会直接影响工业厂房的安全性和稳定性，因此需要十分严谨，保证计算的准确性。在结构设计优化时，需要采取相应的手段来保证计算准确性。

2.2 抗震性设计优化

工业厂房建筑结构设计抗震设计也是重要内容之一，工业厂房结构的抗震性设计需要尤为重视。同时，钢结构工业厂房更需要合理的抗震性设计。工业厂房抗震性设计需要凸显设计的整体性，合理设计钢结构的连接，保证结构的稳定性，使工业厂房受到震动时能够更好抵御，防止因震动过大造成工业厂房的坍塌。

2.3 防火设计优化

防火设计在工业厂房结构设计中也十分重要。因此，对于工业厂房结构设计尤其是钢结构的工业厂房需要进行合理的优化，由于钢结构厂房的耐火等级与混凝土结构厂房存在较大的差异，因此需要重视其设计优化。通常采取的措施是在钢结构表面喷涂防火涂料，提高结构的耐火等级，避免结构受高温影响发生变形，保障工业厂房结构的安全性。在实际的工作中，也可以对钢结构进行混凝土包裹处理，达到更好的防火效果。

2.4 屋面支撑结构设计优化

屋面的支撑结构对于工业厂房结构来说十分重要，对于支撑结构优化的关键就是稳定性和可靠性，需要同时做好两方面的设计，才能使支持结构设计优化的效果达到最优，并满足工业厂房结构设计要求。对于屋面支撑优化应重视以下几点：一是垂直支撑优化，二是结构支撑水平优化，三是吊车梁支撑优化，做好以上几点才能满足支撑结构的设计要求。

2.5 施工材料优化

施工材料优化也是工业厂房结构设计优化需要注重的一个环节，施工材料的选择对于结构设计的效果也会有较大的影响。对于施工材料的优化设计对于工业厂房的结构设计是意义重大的。施工材料优化设计中，需要充分考虑工业厂房的实际情况，满足结构设计的要求，尤其对于钢筋混凝土结构类型的选择及钢材质的选择，需要认真分析。

2.6 其他设计优化要点

工业厂房建筑中，钢结构是十分普遍的，其主要由网架、空间架以及轻钢等构成，网架通常是钢结构所受悬挂载荷较大时使用，降低建筑载荷作用。在工业厂房结构设计时，设计者确定结构前应充分考虑现场条件和需求。同时，工业厂房结构选择时，除了保证支撑结构材料的最优性，还应保证选择的材质和种类符合国家相关规定的要求，通常设计人员为了保证结构质量满足建筑要求，选择焊接钢管或无缝钢管进行施工。无缝钢管的特点是质量请且稳定性好，因此无缝钢管被广泛应用在工业厂房建筑中。此外，工业厂房由于结构的特殊性还可以采用模块化设计，提高施工速度，但需要强化模块接口设计深度。

3 结语

总之，工业厂房结构设计时，需要考虑设计质量和效果。在结构设计过程中，需要首先对工业厂房的实际情况进行了解，然后在针对性的进行结构设计。同时，工业厂房结构设计时，应多应用先进的设计理念和技术，在满足设计要求的前提下，节约原材料的使用，为工业厂房结构设计的发展提供保障。

参考文献：

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[2]金玲.多层工业厂房结构设计问题的若干研究[J].黑龙江科技信息，2015（33）.

[3]胡先林.试论复杂高层与超高层建筑结构设计要点[J].建材与装饰，2016（10）.

作者简介：王子嘉（1986-），男，北京人，工程师，主要从事选煤厂设计和相关项目管理工作。