田磊

【摘要】隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的加快，越來越多的工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模逐步擴(kuò)大，在這些工業(yè)企業(yè)不斷發(fā)展的過程中，為滿足自身的業(yè)務(wù)需求，往往要進(jìn)行專門的工業(yè)廠房建設(shè)。廠房有其特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，不僅要遵守建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，還要從工業(yè)廠房的實(shí)際功能出發(fā)，使廠房在工業(yè)生產(chǎn)中很好的為生產(chǎn)服務(wù)?；诖?，本文詳細(xì)探析了工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化策略，對提升工業(yè)廠房自身的性能和對主體工藝的適應(yīng)性都具有重要的意義。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)廠房;建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);優(yōu)化策略

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

16.030

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升，工業(yè)廠房的建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大，為滿足工業(yè)生產(chǎn)需求，在工業(yè)廠房內(nèi)安全的從事各種生產(chǎn)活動(dòng)，國家對各類工業(yè)廠房都設(shè)置了非常嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)楣I(yè)廠房與普通的建筑相比，其使用功能有著一定的不同，工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)使得工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有更高的要求。因此，工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該嚴(yán)格遵守相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則，重點(diǎn)關(guān)注結(jié)構(gòu)材料選擇、空間布局、結(jié)構(gòu)布置等，使工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)得以很好的實(shí)現(xiàn)，發(fā)揮其在工業(yè)生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

1、工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要關(guān)注的問題

1.1生產(chǎn)工藝和結(jié)構(gòu)布置需要協(xié)調(diào)

近年來，隨著我國與世界在工業(yè)領(lǐng)域的交流日漸增多，我國的工業(yè)發(fā)展理念發(fā)生了明顯的變化，尤其是很多大型工業(yè)企業(yè)為滿足其生產(chǎn)需求及人力成本的控制，都建設(shè)了自動(dòng)化、電氣化的新型工業(yè)廠房。工業(yè)廠房建設(shè)中應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)代化理念的融入，尤其是在工業(yè)廠房的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，更是要從綜合性的角度出發(fā)，不斷對各個(gè)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)性內(nèi)容加以優(yōu)化和調(diào)整。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)存在著相互促進(jìn)和制約的關(guān)系，正是因?yàn)槎叩倪@種關(guān)系，使得在工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)充分處理好二者的協(xié)調(diào)性，只有這樣，才能夠提升工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量[1]。對工業(yè)廠房這類比較特殊的建筑而言，在正式的設(shè)計(jì)作業(yè)開始之前，專業(yè)人員就應(yīng)該從廠房的工藝要求出發(fā)，將工藝設(shè)計(jì)方面的因素融入到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中去，廠房的設(shè)計(jì)全過程都要圍繞實(shí)現(xiàn)工藝的設(shè)計(jì)意圖及實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)本身的使用功能。

1.2結(jié)構(gòu)計(jì)算問題

工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要達(dá)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和優(yōu)化的目標(biāo)，要做好相應(yīng)的結(jié)構(gòu)計(jì)算，只有保障了計(jì)算的準(zhǔn)確性，才能在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下做出好的設(shè)計(jì)。在開展各種結(jié)構(gòu)計(jì)算工作時(shí)，一般會(huì)借助專門的計(jì)算軟件來完成，軟件的應(yīng)用對結(jié)構(gòu)整體的計(jì)算效率提高的非常快。相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在獲得了結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果以后，可以開展更為有效的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化，用計(jì)算結(jié)果來輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化任務(wù)。對工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，往往可以提出多種的設(shè)計(jì)方案，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，專業(yè)人員可以對多種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性、功能性、安全性進(jìn)行對比，最終選擇一種最優(yōu)的方案。

2、工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

2.1材料選擇

材料的選擇應(yīng)本著以項(xiàng)目為中心的原則，這就要求設(shè)計(jì)人員要與建設(shè)方多溝通，選擇材料要根據(jù)項(xiàng)目的自身情況因地制宜。比如業(yè)主要求建設(shè)工期短的項(xiàng)目要首選鋼結(jié)構(gòu)形式，鋼結(jié)構(gòu)可以在施工基礎(chǔ)的同時(shí)在工廠進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的制作，基礎(chǔ)完工后鋼結(jié)構(gòu)到場安裝則會(huì)節(jié)省很多的時(shí)間。另外要本著夠用的原則，不要因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)計(jì)算的不夠精確盲目選擇高強(qiáng)度鋼材，高標(biāo)號(hào)的混凝土，造成工程成本的增加。

2.2防火設(shè)計(jì)優(yōu)化

因?yàn)楣I(yè)廠房內(nèi)所存儲(chǔ)的工業(yè)產(chǎn)品或者原料很多都是易燃物，再加上防火設(shè)計(jì)本身就是建筑的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，所以應(yīng)該加強(qiáng)對工業(yè)廠房的防火設(shè)計(jì)與優(yōu)化，通過提升建筑的防火性能，來降低工業(yè)廠房內(nèi)火災(zāi)事故的出現(xiàn)幾率，減小火災(zāi)損失。設(shè)計(jì)人員在火災(zāi)設(shè)計(jì)與優(yōu)化中，尤其要關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)的耐火特性，通過先進(jìn)的防火設(shè)計(jì)理念，來提升建筑防火的能力 [2]。當(dāng)前的工業(yè)廠房大多數(shù)是鋼結(jié)構(gòu)，通過鋼結(jié)構(gòu)表面的防火涂料的涂刷，可以提升結(jié)構(gòu)的防火等級，使得整個(gè)結(jié)構(gòu)在高溫條件下在一定時(shí)間內(nèi)不損壞。此外，平面布局的優(yōu)化同樣可以實(shí)現(xiàn)防火優(yōu)化，可以通過防火分區(qū)的優(yōu)化使得消防通道、隔離區(qū)、疏散通道等分布都更為合理，在火災(zāi)出現(xiàn)的時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)快速的人員疏散，減少人員傷亡。

2.3抗震設(shè)計(jì)優(yōu)化

地震災(zāi)害的發(fā)生可能會(huì)使工業(yè)廠房出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破壞的問題，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)破壞所引起的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失非常大，因此，在實(shí)際的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化中，同樣要注重抗震設(shè)計(jì)，通過抗震設(shè)計(jì)的優(yōu)化來進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)的抗震性能?？拐鹪O(shè)計(jì)過程中，首先要注重工業(yè)廠房的場址選擇，我國的地理位置比較特殊，一些地區(qū)處于地殼活動(dòng)較為頻繁的地帶，這些地段的地震災(zāi)害頻發(fā)，如果將工業(yè)廠房建設(shè)在這些區(qū)域，地震活動(dòng)可能會(huì)引起結(jié)構(gòu)方面的問題[3]。因此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，專業(yè)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該將整體結(jié)構(gòu)與局部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性充分協(xié)調(diào)和考慮好，注重結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)。工業(yè)廠房的布置要合理，在滿足工藝需求與建筑要求的前提下要注重結(jié)構(gòu)平面的規(guī)則性和豎向的規(guī)則性。對于長度較長的結(jié)構(gòu)要合理的設(shè)置防震縫，并在選擇結(jié)構(gòu)方案時(shí)選擇抗震性能好的方案。

2.4防腐設(shè)計(jì)優(yōu)化

由于生產(chǎn)的產(chǎn)品或者使用的原料往往具有腐蝕性，工業(yè)廠房在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮構(gòu)件防腐問題。首先設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對工藝流程有清楚的認(rèn)識(shí)，并了解每個(gè)裝置或者設(shè)備的介質(zhì)的腐蝕性，腐蝕性介質(zhì)的酸堿的強(qiáng)度和濃度，以及腐蝕性介質(zhì)的作用原理。因?yàn)樯a(chǎn)裝置往往面積很大，并不是所有區(qū)域都需要進(jìn)行防腐設(shè)計(jì)，要想做到設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)濟(jì)合理，就需要積極配合工藝專業(yè)共同商討制定一個(gè)合理的防腐區(qū)域，做到盡量將腐蝕性設(shè)備集中布置，并用圍堰將其與其他區(qū)域隔開。只有對這些有了充分的了解才能夠在具體設(shè)計(jì)時(shí)選擇經(jīng)濟(jì)合理的防腐材料，采用合理的措施，防止由于生產(chǎn)介質(zhì)的腐蝕性作用影響建筑的耐久性，最大限度的幫助建設(shè)方節(jié)省投資。

結(jié)語：

工業(yè)廠房不同于一般的建筑，其在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面往往有著更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和要求，為提升結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，專業(yè)設(shè)計(jì)人員需從綜合性的因素出發(fā)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不斷就的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題進(jìn)行總結(jié)，使工業(yè)廠房設(shè)計(jì)的更合理，在使用周期內(nèi)更好的為生產(chǎn)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]陳玲玲.工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的探究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018，000（019）：100.

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