摘要：工业建筑服务于工业生产，其内部构造和外形完全不同于常规房屋。工业建筑，对功能、灵活性及经济适用性等方面也有着非常严格的要求。一个优秀的工业建筑设计作品，除必须达到安装设备、输送及库存等生产要求外，还应当为工业生产营造一个良好的劳动环境，而这些很大程度上均取决于工业建筑的结构设计。文章在分析工业建筑结构设计注意事项的基础上，针对工业建筑结构设计中需注意的问题进行深入分析，希望能对业界同仁提供参考。
关键词：工业建筑；工业建筑结构；结构设计；问题
0.引言
工业建筑是建筑设计中不可或缺的重要部分。由于工业建筑是以工业生产为导向，因此其外形、内部构造与常规建筑类型有着很大的差异，其既具备建筑的共性特征，在施工设计及功能需求方面又有着独特的特征，表现出很强的高科技、灵活性以及经济适用性，处处彰显出功能主义的气息。鉴于工业建筑结构涉及多方面知识，它成为近年来需要加以重视和探究的一线课题。所以本文工业建筑结构设计中需注意的问题分析具有很强的现实意义。
1.工业建筑结构设计注意事项
1.1 生产工艺与结构布置需要协调
工业建筑设计当中，结构设计和工艺设计的协调性是一项重要指标，二者之间应该互相沟通，尽量为对方提供方便。工业建筑设计主要是为服务工业生产而存在，在结构设计中需要与工业建筑的用途，以及生产工艺等要求相互的结合起来，这样才可以发挥出生产工艺的能力，如合理的旋转框架梁的开洞位置，设计中常常需要针对受力的合理性来选择位置。在设计之中对于沿梁方向布置的荷载设计在跨中的位置上，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，这样才可以满足结构的安全性和合理性需求。另外结构构件的布置应该满足传力明确简洁的要求，在工业站场之中合理的选择结构形式，遵循动荷载设备布置原则。在工业建筑物的泄爆方面，要求工业建筑能够满足施工快速的要求，结构轻且满足泄爆。在结构设计中需符合防爆要求，正确的理解柱间支撑位置设置与工艺布置之间的关系。
1.2 结构计算问题
目前结构设计的计算是利用计算机软件来完成，其计算的效率较高，且结果准确，能将设计师从繁琐的理学计算中解救出来，从而更好的参与到结构设计优化、概念设计及构造性措施设计上去。通过多种设计方案的比较、建设成本的分析及构件布置的优化等，可满足工业建筑结构的经济性和合理性要求，进而提升结构设计的效率。但是在利用计算机进行结构辅助设计的时候，还需对其结果进行复查和验算，这样才可将设计中存在的不合理之处及错误消除，实现结构设计的优化，从而降低结构设计存在的隐患。
2．建筑结构设计优化要点
在工业建筑结构设计优化之中，除开计算准确性之外，还应该做好防火设计、抗震性设计、施工材料以及屋面支撑结构设计的优化，这样才能满足其实际要求。
2.1 确保计算的准确性
针对当前的工业建筑结构设计而言，因为其计算所涉及到的内容较多，并且计算过程会对工业建筑的安全性和稳定性造成直接的影响，所以需要谨慎对待，确定其计算的准确性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在结构设计优化过程中，计算准确性的保障就是不可或缺的一种手段。
2.2 优化防火设计
在工业建筑结构设计中，防火设计是重要方面，所以应该作为重要的优化手段而存在，特别是针对钢结构的工业建筑来说，由于其耐火的登记相比混凝土结构工业建筑物，其存在明显差异，还需要针对这一缺点进行更加深入的优化与完善。一般来说防火设计的优化，需要通过合理的防火涂料在钢结构的表面进行喷涂，并且将耐火性能提高，这样才能避免因为高温导致工业建筑结构的损坏，同时，为其后期使用的安全性也可以带来保障。在具体的操作环节，可以选择混凝土包裹处理的方式来进行钢结构防火处理，这样的防火效果更佳。
2.3 优化抗震性设计
在工业建筑结构设计之中，抗震性能是重点内容，确保工业建筑结构本身的抗震性，是不容忽视的一个方面。尤其是针对钢结构的工业建筑来说，抗震性的设计更加突出。在进行工业建筑抗震性设计的时候，需要将整体性的设计凸显出来，并且严格的控制钢结构的连接，确保其稳定性不受任何的影响，这样才能够提升在震动过程中的抵抗效果，同时也可以避免因为震动，导致坍塌的问题出现。
2.4 优化施工材料
针对工业建筑结构设计而言，施工材料的控制是不容忽视的一个环节，不同的施工材料，结构设计的效果也会产生明显的差异。在使用施工材料的时候，做好优化设计意义非凡。在进行施工材料优化设计的时候，一般要考虑到工业建筑师的实际情况，并且基于其基本的要求来进行合理的旋转，确保其能够更好的运用，尤其是针对钢筋混凝土结构类型的选择以及钢材料类型的选择上，需要认真的对待。
2.5 优化屋面支撑结构设计
针对工业建筑结构而言，屋面的支撑结构是不可缺少的一个环节，针对屋面支撑系统的设计优化而言，其可靠性和稳定性就是最核心的一点，需要针对这两个方面做好相应的设计，才能够满足屋面支撑结构设计优化的需求，同时也能满足工业建筑的设计要求。在具体的操作中，优化屋面支撑可以考虑下述几点：①结构支撑水平优化；②垂直支撑优化；③吊车梁支撑优化，这样才能够满足支撑结构的设计要求。
2.6 其他要点
在工业建筑之中钢结构是不可或缺的一部分，并且钢结构主要是网架、空间架以及轻钢等构成，其中钢结构悬挂荷载较大时，会使用网架从而发挥工业建筑荷载降低的作用。例如在为钢结构工业建筑物悬挑阳台结构设计，在进行工业建筑结构设计的时候，设计人员需要考虑到实际的需求以及建厂条件来确定结构。另外在选择工业建筑结构的时候，除开基于支撑结构来选择最佳的材料之外，还应该确保材料的材质以及种类都能够满足相关的规定要求，一般来说设计人员可以选择无缝钢管或者是焊接钢管来完成施工作业，确保结构质量能够满足工业建筑的要求。其中无缝钢管本身又中空界面的存在，通过这一个通道，就可以确保流体顺利的输送。在利用无缝钢管或者是其余的实心刚才之后，如比较分析圆钢或者是钢管后，发现无缝钢管的质量更轻，稳定性更高，所以在材料使用中，可以优先考虑无缝钢管。同样考虑到工业建筑结构本身的特殊性，部分结构构件利用模块化设计，就能够增加工厂加工量，满足施工速度要求，同时还能够加强模块接口设计深度。
3.结束语
伴随着现代工业生产技术、工艺不断发展更新，工业建筑的结构体系也愈发复杂化，工业建筑整体布局呈现多样化形态，这对设计者提出了更高的要求。工业建筑结构设计过程中，要在严格依照相关国标和设计规定基础上，以实用性、耐久性与安全性作为结构设计为原则，全方位的了解与把握工业建筑结构施工流程，对施工中可能存在不利影响因素进行综合考虑，对工业建筑结构进行不断优化，实现工业建筑技术性与经济性的统一。并且，设计者要还应不断学习先进设计理念，创新结构方案，不断提高工业建筑的质量。
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论文作者:王海涛
论文发表刊物:《防护工程》2017年第32期
论文发表时间:2018/3/23
标签：工业建筑论文; 结构设计论文; 工业论文; 结构论文; 建筑结构论文; 钢结构论文; 抗震性论文; 《防护工程》2017年第32期论文;