关键词：工业厂房建筑；结构；优化设计
引言
在工业厂房的建筑结构设计中，要根据工业生产的实际需要来合理设计建筑结构布局，为工业生产活动创造良好的环境。工业厂房作为建设工程的基础设施，在实际施工中，设计建筑施工与安全生产相结合，为工程营造良好的外部生产环境。厂房结构设计方面，钢结构设计以其抗震性能好、重量轻、施工速度快等优势，在工业厂房实际施工中被越来越广泛地应用，但随着市场规模的扩大和消费者要求的不断提高，钢结构在有些方面还存在一定的欠缺，这就需要新的工艺和理念融入工业厂房钢结构设计中。对于设计工作者来说，就要求具备丰富的专业知识和工作经验，从多角度对工业厂房建筑结构设计进行优化，来满足现代化发展的需求。
1工业厂房建筑结构设计优化方式
现阶段工业厂房建筑结构设计优化的方式包括直觉优化、概念优化两种。直觉优化指的是设计人员根据建筑设计理论与实践经验对设计出的多种厂房建筑结构方案进行最优选择，其完全取决于设计人员的主观判断，未经过科学计算与检验。若设计人员需要设计的是自己不熟悉的领域则可能出现很多问题，最终影响工业厂房的质量；概念优化指的是设计人员在丰富的实践经验基础上利用科学的计算方法、检验手段对设计方案的各方面进行不断优化，但现阶段有很多问题无法进行理论上的设计。对此，工业厂房建筑结构的设计优化应有机结合两种方式，利用现代化的计算软件设计出多元化的方案，然后通过设计人员与企业共同探讨选出最佳方案，确保厂房的质量安全。
2钢结构工业厂房结构设计的优化技术
在我国目前的建筑工程中，工业厂房钢结构设计虽然被广泛地应用，但是进行工业厂房建筑施工过程中，仍存在一定的弊端。设计、施工人员要引起足够的重视，在目前钢结构工业厂房结构设计中融入新的理念和工艺，进行优化，促进工业厂房建筑业的发展。
2.1工业厂房钢结构设计的优化原则
在进行工业厂房钢结构的前期设计中，要以工艺、专业规定和生产空间可利用情况为基础，精准地进行分析。在厂房实际生产运用的过程中，机器设备在操作运行时会产生一定的力量，对厂房结构造成巨大的影响，要对厂房的结构设计进行优化、升级，在重点结构上融入抗震动方面的设计，从根本上提高厂房的安全指数。另外，有些厂房在生产过程中还会产生较高的热量，其对于钢结构来说，本身就具有好的传热性能，这也是有利的一面，但是在外部温度过高的情况下，相对来说实际钢结构的强度就会受到影响，大幅度减弱。在进行厂房钢结构设计的优化过程中，针对钢结构的耐热性能方面要着重进行优化。然后，在设计优化厂房支撑体系的过程中，要对各种生产资源的配备、利用进行优化并统筹安排，将经济开支方案和前期设计方案有效地结合起来，保证厂房钢结构设计建设的合理性和实用性，从而使厂房的实际运作与生产要求保持一致。
2.2优化设计钢结构厂房的抗震系统
上面有提到，抗震系统是工业厂房建筑结构设计优化的重点，关乎整个厂房的安全。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对厂房抗震系统进行设计优化时，设计工作者要在整体布局的基础上，对厂房结构的质量要求做到心中有数，保证设计做到布局与结构之间的合理与一致性，突出设计的整体性。在整个厂房结构设计中，钢结构起着至关重要的作用，因此，要严格控制好钢结构之间的连接情况，保证连接紧密，使整个厂房框架结构的稳定与合理性得到保障，提高整个厂房钢结构在强烈震动中的耐受能力，杜绝因震动而出现的倒塌等安全问题，从根本上保证厂房的实用性和安全性。
2.3钢结构工业厂房耐热性的优化设计
针对钢结构工业厂房的设计中，防火设计是最需要加强和重视的。钢结构材料本身的特点，决定了钢结构厂房的防火性能较差，当处于100℃以上的环境中，假如温度呈持续上升趋势，钢材的强韧性就会持续下降，一旦温度上升至500℃，强韧性能基本丧失，此时，就会出现厂房坍塌事件。因此，设计工作者要充分重视防火设计，选用优质的防火涂料对钢结构表面进行覆盖，进行隔热处理，提高工业厂房的耐火性和耐火级别，同时制定出相应的防火灾应急预案，从而有效地避免火灾发生，使厂房的安全运行得到保障，提高整个工程建筑的实用性。
2.4工业厂房建筑结构屋面设计优化
设计工业厂房建筑的屋面结构时，设计人员应重点对屋面结构的排水以及防水性能进行优化设计，合理选择屋面的天沟形式以及坡度设置，并根据设计规范以及工业厂房的具体要求来选择相应的施工材料以及技术工艺。由于不同地区在降雨量上存在较大的差异，因此在设计屋面坡度时应充分考虑厂房所在区域的实际降雨量因素，对设计方案进行对比优化，提高屋面结构设计的合理性。
2.5工业厂房建筑结构其他方面的设计优化
目前在工业厂房结构的设计中广泛采用的是钢结构，而钢结构如果长期暴露在潮湿环境或者空气中都会发生不同程度的锈蚀现象，会对工业厂房建筑结构的安全性和稳定性造成不利的影响。设计人员应在设计建筑结构时充分考虑这一因素，并对钢结构采取相应的防锈处理方法。设计人员应准确掌握钢结构产生锈蚀现象的主要成因机理，以及相关的温湿度、侵蚀介质以及环境因素等，并了解其影响程度，从而在设计方案中通过优化结构布局设计，合理选择建筑材料等方式来解决钢结构的锈蚀问题，从而保证工业厂房建筑结构的质量安全，并为工业厂房能够充分发挥其应有的功能奠定良好的基础。
2.6立面设计优化
工业厂房作为进行工业生产的场所，人们普遍认为只需满足生产需求就足够。但21世纪随着人们对审美的追求，建设单位对工业厂房的立面设计提出了很高的要求。在进行工业厂房建筑结构设计优化时应在确保经济适用的前提下提高美感，如线条、规模以及色彩等。线条的横纵设计由工业厂房的立面高度决定，规模则由厂房的类型决定，如用于重工业生产的工业厂房规模较大，应在满足工艺的情况下再追求美观。对于在建筑结构中发挥维护作用的结构，可以综合考虑采光以及美观，如采用横向高阻燃型玻璃钢采光板，采光的同时实现了美观。此外，应在工业厂房的危险区域设计醒目的标志以提高生产人员的安全性。
3.结语
在对建筑结构设计进行优化时，还要对工业厂房建筑结构的抗震性能、结构的安全性和稳固性、防火能力、强度以及使用寿命等多种因素进行综合的分析，积极运用先进的设计理念和设计方法，不断总结设计实践经验，对设计方案进行优化改进，并加强技术创新，从而全面提高工业厂房建筑结构的设计水平，使结构设计更加适应建筑行业现代化发展的要求。
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论文作者:郑伟
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷第12期
论文发表时间:2020/4/3
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