時間:2023-03-08 14:49:23
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
1.1設計規(guī)范面臨的問題
雖然我國工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計領域取得了長足的進步,但是所設計標準仍然不夠先進,無法滿足新時期工業(yè)建筑項目需求。設計標準滯后導致設計規(guī)范也存在一定不足,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計中存在不少問題,若未及時解決這些問題,必定會對建筑質(zhì)量產(chǎn)生影響。此外,由于技術(shù)方面因素的影響,多數(shù)工業(yè)建筑施工技術(shù)與安裝技術(shù)缺乏先進性,難以達到預期效果,導致工業(yè)建筑的建設效果與設計效果相差甚遠。
1.2結(jié)構(gòu)選型面臨的問題
結(jié)構(gòu)選型直接決定了建筑空間分布、使用功能,影響著建筑外觀形象,因此在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計中應充分考慮建筑的結(jié)構(gòu)選型。同時,建筑結(jié)構(gòu)不是主觀存在,在建筑設計時建筑結(jié)構(gòu)必須要符合建筑邏輯。
1.3設計人員面臨的問題
目前,從事有關工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的設計人員專業(yè)知識有限,使得工業(yè)建筑的設計水平難以及時有效地提升。另設計人員對各行業(yè)的生產(chǎn)流程以及各類型材料性能、特性不了解,不熟悉,導致建筑建成后最終效果與設計圖效果存在較大的差距。
2工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計水平的優(yōu)化策略
2.1工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計中類型選擇
由于生產(chǎn)容量與應用設備發(fā)生改變時會產(chǎn)生一定的變化,因此在工業(yè)建筑和設備應用時間要標準化,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計和原有工程結(jié)構(gòu)投資預算要相互吻合。建筑結(jié)構(gòu)建類型的選擇也相當重要。在建筑結(jié)構(gòu)設計中,施工材料合理的選擇,將其在化學成分、力學功能上達到國家的標準規(guī)定。在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及鋼結(jié)構(gòu)被廣泛應用。其中鋼筋混凝土機構(gòu)施工中,由于建材易獲得,所以其施工較為便捷。此外,由于該材質(zhì)具有耐火和耐腐蝕的特點,因此在施工現(xiàn)場澆筑和預制環(huán)節(jié)較為便利,在工業(yè)建筑應用中較為廣泛;采用鋼結(jié)構(gòu)類型能夠降低工程成本,縮短工程建設的進度,在實際結(jié)構(gòu)設計中,生產(chǎn)空間較大,因此常會采用鋼結(jié)構(gòu)。
2.2滿足工業(yè)建筑工程生產(chǎn)工藝需求
在生產(chǎn)流程工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計中,需要處理好施工工序和生產(chǎn)兩者之間的影響。而通道排風設計也較為重要,在生產(chǎn)過程中常會散發(fā)一定的熱量和灰塵,這時通風問題就顯得尤為重要;還需要對隔聲帶設計進行有效管理。只有這樣才能保證整個工業(yè)建筑生產(chǎn)不受到影響。
2.3科學合理的布置空間
首先,需要對建筑總面積進行合理的布置,并根據(jù)相關生產(chǎn)工藝和流程做好工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)選址。做好生產(chǎn)運輸管道之間的分布關系,布置公用設備;其次,在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程中,還需要對生產(chǎn)空間中不同功能的廠房進行合理設計,例如公用設施的配置,以及生產(chǎn)輔助設施等;最后,為保證相關企業(yè)工作能夠順利進行,還需要對工業(yè)建筑設廠區(qū)域進行合理劃分,并做好公用設施的安排。
2.4工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)防火設計
首先,在對工業(yè)建筑進行防火設計時,對建筑內(nèi)部進行分隔,并且使用良好耐火性的隔板進行分隔,這樣可以有效控制火勢的蔓延,是設計師經(jīng)常使用的方法之一。合理的設計工業(yè)建筑內(nèi)部的防火分區(qū),以墻、門以及水幕帶等多種方式相組合,對建筑內(nèi)部的空間進行有效分隔,從而對提高工業(yè)建筑的防火性很大的幫助;其次,工業(yè)建筑的耐火能力與建筑部件的耐火等級高低是離不開的。使用防火涂料對部件進行噴涂以部件的耐火能力,把梁柱節(jié)點作為重點噴涂,盡量選用厚漿型的防火涂料進行噴涂,以增強鋼架結(jié)構(gòu)的熱絕緣性,提高工業(yè)建筑的耐火性。用無機的防火板對建筑使用的大型鋼件進行包裹式覆蓋,以此來降低鋼件的導熱性能;最后,強化報警系統(tǒng)和自動滅火裝置,保障消防、安全通道的暢通。主要內(nèi)容:①在火災報警系統(tǒng)上,要在敞開火災封閉的樓梯間單獨劃分探測區(qū)域,火災探測器每隔2層或3層放置一個,有效及時的獲取火災情況;②滅火器是必不可少的,在火災剛發(fā)生時能夠有效控制火勢的蔓延;③安全疏散通道要保持暢通,每個工業(yè)建筑在設計時安全疏散通道都是必須要考慮到的,有效的降低火災傷亡率。而且合理設計逃生通道標志,疏散通道上要設置緊急照明、疏散方向的指示燈和安全出口燈。幫助處于危險中的人群指引逃生方向,幫助被困人員及時逃脫危險。另外消防通道的暢通也必須要保證,這對于消防人員及時控制火勢,安全解救受困群眾有著非常重要的意義。
2.5防腐蝕設計
首先,合理設防的前提是對生產(chǎn)過程中的腐蝕性介質(zhì)的特性要有一個詳細的了解,掌握其腐蝕的原理,從而更好的明白該腐蝕屬于什么等級。一般情況下,根據(jù)腐蝕程度分為:強腐性、中腐性、弱腐性、微腐性4個等級。生產(chǎn)實際需求是對對防腐蝕工程進行合理設防的重要依據(jù)。生產(chǎn)廠家一定要提供真實準確的數(shù)據(jù),才能設計出符合實際情況的設計方案;其次,除了要做好耐蝕性的控制,防滲性和整體性也是防腐蝕結(jié)構(gòu)設計中需要注意的兩個方面。它們對防腐蝕工程的功效也起著非常大的作用。一般情況下,大多的防腐蝕工程都會采用瀝青、橡膠這類材料作為防滲隔離層,這是因為這類材料對于防腐蝕工程的防滲能力有很好的保證;最后,設計人員在對涂料防護進行設計時,對涂料防護的設計應該考慮到涂層之間的結(jié)合,盡量選用涂層之間能夠結(jié)合良好的品種配套,并具有較強的附著力。要想設計出好的設計作品,相關的設計人員必須要掌握豐富的業(yè)務知識,熟悉防腐材料的性能,只有這樣才能保證設計作品能夠合理有效的進行防腐。
3結(jié)束語
總而言之,在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程中,經(jīng)常會遇到難以解決的問題,嚴重影響了設計工作的進一步開展。而文章則通過對工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計常見問題的研究與探討,提出了具有針對性的解決措施,希望能夠全面提高工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的質(zhì)量,從根源上杜絕設計質(zhì)量問題的發(fā)生,實現(xiàn)國內(nèi)工業(yè)建筑的可持續(xù)發(fā)展。
作者:時猛 單位:中國石油工程建設有限公司
參考文獻:
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[2]王偉.工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化[J].廣州建筑,2008,(2):3-7.
Abstract: along with the modernization of industrial production technology and construction technology update, the structure system of industrial buildings also produced changes more complex, the general structure layout buildings show diverse state, the designers made more stringent requirements. Because the structure design of the construction industry related to the knowledge very much, in recent years gradually began to pay attention and to explore the related. Combining with the own many years of work experience, discusses some problems about the structure design of the construction industry needs to pay attention, hope to have reference value.
Keywords: industrial building; design; problem; future development
中圖分類號:TU3 文獻標識碼:A文章編號:
引言
在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)當中,結(jié)構(gòu)設計起著十分重要性的作用,結(jié)構(gòu)設計有著建筑的共性,但在設計及施工問題上具有自己的特殊性質(zhì)。因工業(yè)建筑是以工業(yè)生產(chǎn)為核心的,其外形及內(nèi)部構(gòu)造與通常我們見到的類型存在很大的差異性,到處能夠展現(xiàn)出功能主義的特質(zhì),表現(xiàn)了超強的經(jīng)濟適用性能、靈活性能及先進的科技化水平。為此,一個優(yōu)秀的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計作品,一定要滿足運輸、設備安置等方面的生產(chǎn)準求以外,還要能夠供應舒適的勞動客觀環(huán)境。
由于工業(yè)建筑受載狀況比較復雜,這種因素的存在就造成對建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件材料及結(jié)構(gòu)有了非常獨特的要求。與此同時,工業(yè)建筑有著很多的預埋件,如果有遺漏的問題需要及時的對其加以修補,這樣不僅僅會造成成本增加,而且影響了工程進展。接下來,針對現(xiàn)場施工中經(jīng)常遇到的問題進行闡述,結(jié)合自身多年的工作經(jīng)驗,針對工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計中需關注的問題開展有關探究。
1.混凝土結(jié)構(gòu)設計重點
1)地基
工業(yè)建筑是一項投資大、占地面積廣、地質(zhì)條件非常復雜的工程,所以在進行工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的過程當中需要選用多種類型的地基。從工業(yè)結(jié)構(gòu)設計的方面來看,混凝土標號需要與結(jié)構(gòu)耐久性要求相吻合(一般采用C30)。地基配筋最好能夠降低配筋率。條基接觸位置的鋼筋設置一定要有詳細的工程圖,對于條基交叉部位的基底面積只能夠單獨使用,堅決不能反復使用,同時一定要做到科學合理。砌體結(jié)構(gòu)局部墻體具有強大的集中荷載,需要依據(jù)相關準求來滿足大地基的標準,除此之外,需特別關注的問題是,柱下條形基礎,假設基礎的翼緣板選用的是緩坡形式,則一定要注意坡角不能太陡,不然則會降低工程施工工藝效果。
2)梁和板件的合理設計
工業(yè)建筑受載非常大,為確保其強度方面的準求,通常會將梁柱截面面積設計的會大一些,鋼筋比較粗密,這會給工程施工造成較大的難度。一些設計者為能夠掌控截面高度,通常會把配筋率提升2.5%,但是在現(xiàn)實的施工作業(yè)中非常難以做好這一方面的工作。假設鋼筋分布太密集的話,那么會在梁柱節(jié)點的位置,混凝土不能夠進行密實的澆筑,這將在一定程度上造成鋼筋出現(xiàn)移位的現(xiàn)象,為工程施工留下巨大的安全問題。在設計過程中,一定先要想到提升截面高度,降低鋼筋率。為了能夠便于施工,爭取不要讓梁柱交接部位有大梁鋼筋堆積的狀況出現(xiàn)。為不存在特殊荷載的狀況下,配筋率通常要低于1.7%,這樣對梁結(jié)構(gòu)塑型有著很好的效果,提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震功能。
因挑梁自重的總荷載通常很小,將其做成變截面對自重減輕不會有太大的影響,為此爭取把挑梁做成等截面的樣式。在對挑梁鋼筋率進行計算的時候,需要預留適合的安全系數(shù),砌體結(jié)構(gòu)挑梁深入墻體的長度需滿足結(jié)構(gòu)設計方面的要求,同時要對抗傾翻臨界條件進行有關計算。
對于過梁的設計需要嚴格的遵循有關標準圖紙來選擇使用,但是在施工圖紙中一定要明確標出所選擇使用的具體方法。假設門窗洞口比較大的話或者是作用力比較集中的情況下,過梁的設計可以按標準圖選用,但要在施工圖別標明選用方法和具體圖號需要經(jīng)過詳細的計算來檢驗過量的受力程度。在進行結(jié)構(gòu)設計的過程中,爭取能夠把過梁與圈梁進行綜合澆筑,這樣對工程施工抗震性的提升有很大的幫助效果。
目前現(xiàn)澆板配筋大多使用的是軟件自動生成技術(shù),這樣能夠有效的提升速度,避免錯誤問題的出現(xiàn)。在對配筋率進行有關計算的過程中,需要考慮一下塑性變形重的分布情況,把板筋上的筋應力乘以0.8—0.9的折減系數(shù),將板下筋乘以1.1—1.2的放大系數(shù)。在對砌體結(jié)構(gòu)板件進行配筋的過程中,一定要注重支撐外墻的板筋不要太大,不然肯定會對磚墻造成強大的附加彎矩。
3)柱形件的設計重點
在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,軸向受力構(gòu)件的使用是非常廣泛的。在選擇使用的柱截面的時候,為了能夠達到最佳的經(jīng)濟效果,可以選擇使用鋼管混凝土柱或者型鋼格構(gòu)柱??紤]到性價比問題,在施工工藝能夠滿足的前提下可以增加縱向系桿,這樣能夠有效的減少廠房柱平面以外的計算長度。
支撐桿件結(jié)構(gòu)設計往往會是單拉桿,或是一拉一壓桿件的組合方式。但是需要在現(xiàn)實的施工作業(yè)當中依據(jù)受力情況及桿件的長短度來對其進行挑選使用。單桿設計當下屬于常常選用的一種當時,但需要在前后桿件之間不設置綴條,這種方式會很方便的進行中間穿行管道、樓梯和參觀走廊的。
4)樓梯的設計
在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)當中,生活區(qū)建筑物大都選用的是板式結(jié)構(gòu),這樣既能夠達到一定的外形美觀的效果,又便于進行施工。但是需要在梯梁與梯板之間留有一定的高度,特別是在建筑的入口區(qū)域。梯段高度差小于等于20cm,預防絆倒。休息平臺與梯段板平行方向的上部筋應拉通,并且要跟梯段板配筋要密切配合,如果有特殊情況存在,就要在施工圖紙上明確的標出,以便于加大反拱力度。需要注意的是,在第一段梯板的基礎需要考慮其沉降問題,需要的時候要設置梯梁以提升建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能。
5)預埋件的合理埋設
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)是一個承載體,除了需要各種安裝設備以外,還需許多的預埋件。在施工過程中一定要嚴格的按照施工圖紙來進行,而一些單位在施工過程中有遺漏了對樓梯埋件,需要及時的進行現(xiàn)場補救,不僅浪費時間而且將增加施工成本。在進行技術(shù)交底的過程中,一定要對施工企業(yè)說明具體的埋件要求, 埋件一定要承受一定的負載。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)在進行安裝埋件的過程中,需要注意一下是不是有滑膜導致埋件產(chǎn)生了位移情況,避免給安裝帶來一定的難度。
2.鋼結(jié)構(gòu)設計重點
在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)當中,鋼結(jié)構(gòu)是非常多見的一種結(jié)構(gòu)形式,鋼結(jié)構(gòu)設計需要具備良好的工藝性能,這樣有利于施工及今后檢修工作的開展。比如在工程設計當中,選擇使用輕型門鋼結(jié)構(gòu)設計,在施工現(xiàn)場裝配的過程中,最下端的螺栓沒有預留足夠的扳手空間,避免力矩扳手沒有辦法安全運用。如果設計過程中對這一問題進行了科學考慮,留下了足夠的空間或者選用其他的連接方式,那么就不會出現(xiàn)上述問題。
在鋼結(jié)構(gòu)設計當中節(jié)點構(gòu)造設計是非常關鍵的,桿件設計與節(jié)點設計是鋼結(jié)構(gòu)設計的兩方面重要性內(nèi)容[2]。節(jié)點結(jié)構(gòu)設計將直接影響著鋼結(jié)構(gòu)設計的安全性能。節(jié)點設計一定要達到構(gòu)造簡單、傳力可靠、受力明確、工藝性良好的等方面的要求。節(jié)點連接設計爭取設定10%—15%的安全系數(shù)。對于構(gòu)件應力小的情況,連接焊縫長度一般要高于120mm。在工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設計工作當中,上述因素是非常關鍵的。在工程施工過程當中不要隨意的增加桿件截面,避免對節(jié)點結(jié)構(gòu)安全性造成不良影響。
結(jié)束語
在開展的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計工作當中,結(jié)構(gòu)設計的安全性、耐久性及實用性是設計需要遵循的基本性準則,為此就要求設計工作者需嚴格的按照有關的設計規(guī)章制度來工作,詳細的了解施工工藝順序,全方位的對其影響因素進行考慮,對建筑結(jié)構(gòu)進行科學優(yōu)化,最終達到建筑技術(shù)經(jīng)濟性能的有效統(tǒng)一。與此同時,結(jié)構(gòu)設計者要抓住社會發(fā)展的總趨勢,不斷的去探究新技術(shù)、新設計方法,來提升工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計質(zhì)量,創(chuàng)造出新穎、高質(zhì)量的工程。
【關鍵詞】
工業(yè)建筑;結(jié)構(gòu)設計;復雜性;安全性
伴隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展、人們?nèi)粘I钏疁实娘@著提升,我國工業(yè)建筑規(guī)模處在持續(xù)擴展的一種狀態(tài)之中。而在整個工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中,以鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)兩種主要的形式。本文從工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的特征入手,對自己日常工作經(jīng)驗進行了相關總結(jié),針對工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的復雜性及安全性進行淺述。
1工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)類型的選擇
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計當中,建筑物在面對生產(chǎn)容量與生產(chǎn)設備改變的情況下要非常便捷的產(chǎn)生相應的變化,并且,工業(yè)建筑物、建筑設備的使用時間要達到一定的保證,建筑結(jié)構(gòu)設計要與工業(yè)建筑投資預算準求相吻合。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,確保選擇科學合理的建筑結(jié)構(gòu)類型非常關鍵。(1)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,通常會選擇Q345-B和Q235-B鋼的受力構(gòu)件,選擇Q235-A鋼的欄桿、平臺板,選擇Q345-C和Q235-C鋼的吊車梁,這樣才能夠促使使用的建筑材料在力學功能、化學成分上達到國家規(guī)定的標準。(2)鋼結(jié)構(gòu)應力與變形掌控準求。其中,鋼梁應力需達到強度設計數(shù)值的90%,鋼柱應力需達到強度設計數(shù)值的95%,鋼構(gòu)件變形需與變形容許值相符。通常會選擇焊接H型鋼在鋼柱、鋼梁當中,檁條加槽鋼使用的是墻皮檁條進行組合的,其他的檁條選用的則是卷邊槽形冷彎薄壁型鋼,在對墻皮檁條進行計算的過程當中是不需要對陣風系統(tǒng)加以考慮的。(3)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)為我國廣泛使用的建筑結(jié)構(gòu)。其中,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工起來非常的方便,建筑材料是非常容易得到的,預制及施工現(xiàn)場澆筑非常便捷,具備顯著的耐火耐腐蝕性特征,并且有著非常廣泛的建筑適應范圍;鋼結(jié)構(gòu)使用工業(yè)體建筑,可促使建筑成本得到顯著的降低,并且可有效減短施工工期,但是在鋼結(jié)構(gòu)設計使用過程當中,防火、防腐蝕設計是需要加以特別關注的一個方面,大空間、振動大或大跨度的生產(chǎn)建筑中經(jīng)常會看到鋼結(jié)構(gòu)設計的身影。
2工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計數(shù)據(jù)分析
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的過程當中,要堅持:經(jīng)濟安全為基本準則,最大限度上確保建筑質(zhì)量。要嚴格遵循國家具體的規(guī)章制度,及相關設計標準、工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計準求開展系統(tǒng)性的科學設計。一般,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計數(shù)據(jù)主要包含以下幾方面的內(nèi)容:地震設防烈度、設計地震分組、地下水位、場地土類別、最高溫度和最低溫度、基本雪壓等等。需要特別指出的問題是,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)抗震設計的過程當中,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計需嚴格的遵循既定規(guī)章制度,這樣才能夠保證建筑抗震結(jié)構(gòu)設計滿足基本的工程準求。
3滿足工業(yè)建筑工程生產(chǎn)工藝需求
在挑選建筑結(jié)構(gòu)類型上要確保其能夠達到基本的建筑生產(chǎn)方式及運輸工具實際準求,結(jié)構(gòu)設計工作當中要做好建筑的防腐性能設計,確保整個工業(yè)建筑物具備良好的防腐蝕功效。在生產(chǎn)流程結(jié)構(gòu)設計中要處理好生產(chǎn)工程與施工工序二者間的互相影響。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計作業(yè)當中,排風通道的設計是非常重要的一個方面,特別是在生產(chǎn)有粉塵的車間、能夠散發(fā)一定熱量的加工廠房當中,通風問題是非常關鍵的,并且需要注意進行隔聲帶的科學合理設計,這樣才能夠確保整個企業(yè)的日常生產(chǎn)不會受到任何外來因素的影響。
4基礎地基處理
針對關鍵工業(yè)建筑物及構(gòu)筑物地基進行處理的過程當中,需要綜合施工場地的具體狀況來挑選最為適合的基礎地基處理方案。譬如:地基處理樁、鉆孔灌注樁、預應力混凝土管樁等。樁基設計的過程中,需把單樁承載性能進行科學的有效掌控,通常在單樁承載性能特征數(shù)值的80%以內(nèi)。在新建建筑物或與固有的建筑間距離較近的情況下,需挑選最佳的樁型,避免樁基施工作業(yè)中對固有建筑物帶來其他的不利影響。針對次要建筑物或構(gòu)筑物地基處理的過程當中,像電纜溝、室外水溝或者鋼梯等可挑選淺土層來作為建筑基礎的持力層,原土一定要進行務實處理,超挖分層的情況下可更換適合的砂夾石,同時進行壓實處理。
5空間的科學合理性布置
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計作業(yè)當中,需做好總平面的科學性布置,按照實際的生產(chǎn)流程與生產(chǎn)工藝,需要將建筑物的選址、分區(qū)加以明確化,特別是要分布好運輸管道與管道相互間的關系,并且需要布置好一定的公用設備。生產(chǎn)空間中要劃分行政管理用房、生產(chǎn)輔助用房、配置完善的公用設施。對于生產(chǎn)區(qū)的保管要搞好生產(chǎn)區(qū)域的劃分工作,安排相應的公用設備,這樣的話企業(yè)各項工作才能夠順利的進行下去??墒鞘艿侥承┥a(chǎn)行業(yè)特殊性的影響,譬如包含了一些對人體發(fā)育有害的腐蝕性因素的建筑,這些工業(yè)建筑是不可以在生活區(qū)的,以免給其他的健康人群帶來巨大的危害。
6防腐蝕設計
目前,在不少的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計中會使用到鹽酸鹽類別的侵蝕性溶液,這一類溶液的使用會給生產(chǎn)空間內(nèi)的空氣、水資源、土壤中帶來巨大的侵蝕性物質(zhì),致使整個工業(yè)建筑物形成一定的腐蝕,所以,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計上要注意做好防腐蝕設計。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,針對具有腐蝕性能的生產(chǎn)廠房要進行統(tǒng)一設計,把這些腐蝕性廠房以垂直的方向布置在水流的下風向,進行排水明溝的科學設置,保證排隊坡度的充分。工業(yè)建筑空間分布、建筑材料的選擇及建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,要采取對應性的防腐蝕措施,建筑結(jié)構(gòu)設計上可采用敞開式或半敞開式,這樣促使建筑具備很好的通風性能,在根本上降低建筑腐蝕問題發(fā)生的可能性。工業(yè)建筑基礎方面,要想防止生產(chǎn)過程中侵蝕性溶液滲透在地下形成一定的腐蝕,需要提前做好排水設施的科學設置,挑選適合的基礎性材料,加強混凝土鋼筋保護層,對基礎外表做好充分的防腐準備。
7結(jié)語
伴隨著社會經(jīng)濟突飛猛進的發(fā)展、先進科學技術(shù)的不斷研發(fā),人類對工業(yè)建筑的要求呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,要站從建筑結(jié)構(gòu)的復雜性及安全性入手,嚴格遵循基本的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計準則,對其進行優(yōu)化性設計,確保整個工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計能夠達到工業(yè)的實際生產(chǎn)準求,從而全面推進我國工業(yè)建筑水平得到最大限度上的提高。
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中圖分類號: TU8文獻標識碼: A
前言:
工業(yè)建筑工程質(zhì)量的好壞與人民大眾的的生命財產(chǎn)安全有著直接密切的關系,而決定建筑工程質(zhì)量好壞有兩大方面的因素:設計和施工,本文主要對工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計方面需要幾大注意的問題做一闡述。
1.工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計進入太早
好的概念設計,對工業(yè)建筑設計的后續(xù)工作至關重要,一項工業(yè)建筑設計,如果沒有全面、精確的概念設計,即便以后設計的再準確、配筋再合理也不是一項經(jīng)濟、合理的優(yōu)秀設計。概念設計在整個設計過程中有其固定的時間,不能圖省事進入的太早,否則對整個設計不利,也不是一個有經(jīng)驗的優(yōu)秀結(jié)構(gòu)設計師所采用的辦法。
2.工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計原則
2.1、 設計基本原則
2.1.1. 設計材料選用原則
針對不同建筑強度要求選擇不同型號的鋼板,如受力構(gòu)件選擇 Q235-B、平臺板選擇 Q235-A、吊車梁選擇 Q345-C 等。選擇的鋼材要通過國家相關的質(zhì)量檢測體系認證,確保質(zhì)量可靠。在一些特殊要求的工程中要選用特種鋼材,如高爐爐殼選擇 BB503、轉(zhuǎn)爐平臺選擇鑄鐵板等。在鋼板型號確定后,按照鋼板的型號配置對應的焊條。如受力構(gòu)件 Q235-B 選用 E4315焊條,受力構(gòu)件對焊接要求等級為一級,必須有足夠的焊接牢固度才能承擔起結(jié)構(gòu)受力主體的重任,沒有特殊要求的結(jié)構(gòu)可以選擇 E4301型焊條。依據(jù)相同原則,助焊劑和焊錫絲也應該視具體情況分別對應選用。螺栓和螺母也有性能等級之分,同樣要求符合相關規(guī)定。混凝土的墊層與基層應分別采用 C10和 C25型混凝土,結(jié)構(gòu)受力較大的則應選用 C30至 C50。此外,還有高溫耐熱性和防水性混凝土可供不同條件要求選用。除了上述材料的選用外,還應該注意鋼結(jié)構(gòu)的防銹涂裝。避免結(jié)構(gòu)生銹,影響建筑的剛度和強度。
2.1.2. 設計基本要求
在對鋼結(jié)構(gòu)應力和變形的控制中,有一些要求:鋼梁應力≥強度設計值乘以90%;鋼柱應力≥強度設計值乘以95%;鋼構(gòu)件變形=變形容許值乘以100%。在鋼筋混凝土中,結(jié)構(gòu)配筋要求為:框架梁配筋率在1.2%~1.7%之間;框架柱配筋率在0.7%~1.1%之間;獨立基礎配筋率大于等于0.15%;單樁單柱承臺0.1%。結(jié)構(gòu)設計要圍繞安全性強、經(jīng)濟合理度高、工程質(zhì)量高這三方面,并要依照國家規(guī)程,遵守國家規(guī)定來執(zhí)行。
3.梁與配筋部分的設計要點
設計人員通常在結(jié)構(gòu)建模時圖省事,屋面梁尺寸直接采用下層梁的尺寸,導致的結(jié)果是屋面梁荷載較小、配筋不足,這樣的屋面梁極易因配筋率過低發(fā)生裂縫,且裂縫寬度較大。我們需要做的就是對于一般梁,為了保持鋼筋骨架的剛度,防止梁腹裂縫過大,當梁腹板高度大于450mm時加設腰筋,其間距應小于或等于200mm,然后通過拉筋連接。
4、梁扭矩的折減系數(shù)取值問題
對于工業(yè)建筑.特別是輕工、化工廠房而言,因為這些廠房不僅吊掛設備比較多,而且樓面開洞也較多較大,洞邊也需要設置支撐設備。因此,在設計的時候,為了計算數(shù)據(jù)更加精確,梁扭矩的折減系數(shù)也必須精確取值。但是很多的設計人員都是用PKPM軟件中的SATWE模塊進行梁配筋的計算,而這個軟件在進行計算的時候是將梁扭矩折減系數(shù)默認為0.4進行計算的??墒窃诠I(yè)廠房這樣的建筑中,梁扭矩折減系數(shù)的取值應該根據(jù)開洞的大小和多少在0.4~1.0的范圍內(nèi)進行調(diào)整,民用建筑可以取0.4,但是工業(yè)建筑不行。
5.柱形件的設計要點
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中的砌體結(jié)構(gòu)常常會因為使用了渣磚而造成裂縫,其原材料和生產(chǎn)工藝與普通的普通粘土磚有所不同,與普通粘土磚的膨脹系數(shù)也不同。很多工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)開裂是由于構(gòu)造柱的設置不合理,墻體布置有所不妥,梁墊設計不合理等原因。為了減少這種情況的出現(xiàn),結(jié)構(gòu)斷面、承受彎矩拉力、承受集中力處的砌體等在設計中應當引起關注。因此,防止地基發(fā)生不均勻沉降、嚴格控制溫度裂縫、選擇合格的建筑材料是我們通常預防建筑產(chǎn)生破壞的措施。
6.樓層平面剛度問題
建筑結(jié)構(gòu)樓層平面剛度設計也是結(jié)構(gòu)設計特別容易出問題的環(huán)節(jié),很多設計師在缺少基本結(jié)構(gòu)概念的時候,經(jīng)常采用的是樓板變形的計算程序。當計算的結(jié)構(gòu)設計不安全的,我們通常采取的辦法是:在具體設計時,將樓層設計為剛性樓面,前提是在建筑設計時或者方案設計階段就設計為剛性樓面,避免樓面變形,比如講:樓層開洞、凹槽缺口深、外伸翼塊長等;而且除此之外,我們還要從結(jié)構(gòu)布置及配筋等諸方面加以保障,對于無法設定為剛性樓面的情況,我們可以在結(jié)構(gòu)設計時增設連系梁板、提高連系梁板或暗梁與邊粱的配筋量;洞口邊加設暗梁邊梁等方法來保證樓面的剛度,這樣以來,我們就可以避免出現(xiàn)不安全的設計。
7.預埋件的合理埋設
預埋件布置的問題。很多的工業(yè)廠房都需要在梁上預埋吊環(huán),而對于這方面的設計卻不怎么規(guī)范.也是設計常出現(xiàn)的問題。設置吊環(huán)不能采用冷加工的鋼筋,而應該用沒有經(jīng)過冷加工的I級鋼筋來制作,圖紙上一定要標注清楚。制作好的吊環(huán)應該焊接或是綁扎在受力的鋼筋上,若采用綁扎的方法,其埋入的深度也應該不小于30d;要是采用焊接的方法則不受這一限制。對與吊環(huán)的拉應力的計算,一個吊環(huán)可以按照兩個截面進行計算,要是在構(gòu)件的標準自重值之下,一個吊環(huán)的拉應力應該不大于50MPa。結(jié)構(gòu)設計人員要是沒有仔細的查看圖紙, 就可能造成預埋件布置的位置不對,可能一半埋在結(jié)構(gòu)梁上,另一半?yún)s埋在樓板下。因此,為了避免這樣的情況出現(xiàn),在布置預埋件的時候應該查看相關的結(jié)構(gòu)圖紙,適當?shù)恼{(diào)整預埋件的位置。結(jié)構(gòu)設計人員的設計將直接影響預埋件位置.所以結(jié)構(gòu)設計人員在進行設計的時候應該仔細的查看樓面結(jié)構(gòu)的相關圖紙,如果發(fā)現(xiàn)不妥的地方可以盡快的和施工人員協(xié)商,避免造成錯誤,也可以避免耽誤工程進度。
8.鋼結(jié)構(gòu)設計要點
鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中十分常見,主要是因為鋼結(jié)構(gòu)的設計具有良好的工藝性,施工和檢修都比較方便靈活。在現(xiàn)場裝配時,最下部的螺栓要為扳手留夠足夠的空間,否則會導致力矩扳手無法完全使用。假若設時采用留下扳手空間或其他的柔性連接方法并且充分考慮施工方便,問題就能得到解決。另外在結(jié)施圖中要特別注意鋼結(jié)構(gòu)防銹處理、制作安裝工序,節(jié)點構(gòu)造設計在鋼結(jié)構(gòu)設計中很重要,桿件設計、桿件內(nèi)力分析與節(jié)點設計,節(jié)點構(gòu)造分析,是鋼結(jié)構(gòu)設計的主要內(nèi)容。鋼結(jié)構(gòu)的安全性在很大程度上取決于節(jié)點的構(gòu)造設計,節(jié)點設計要力求構(gòu)造簡單傳力可靠、受力明確、工藝性良好,節(jié)點連接設計最好設定10%-15%的安全系數(shù)。應力較小的構(gòu)件,其連接焊縫長度通常大于120在工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設計中,這些都是至關重要的。施工時不能隨意加大桿件截面"以免破壞節(jié)點構(gòu)造的安全性。
結(jié)語 :
隨著現(xiàn)代工業(yè)和經(jīng)濟的日益進步,人民的生活水平也在不斷地提升,對于工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的要求也在逐步提升,其結(jié)構(gòu)體系也在慢慢趨于多樣化?,F(xiàn)代的建筑不僅僅在其外形上越來越復雜,而且對其要求也越來越高,在布置方面也變得復雜繁瑣。因此工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計時要求也不斷提高。
參考文獻:
0.引言
工業(yè)建筑最早出現(xiàn)在英國,18世紀,英國率先開展了工業(yè)革命,隨后擴展到美國及歐洲等其他國家,工業(yè)革命的出現(xiàn)催生出了一大批工廠的產(chǎn)生如棉紡織、采礦、冶煉等,工廠的出現(xiàn)也就導致了工業(yè)建筑的產(chǎn)生。到了19世紀末,隨著第二次工業(yè)革命的開展,催生了一大批新型的產(chǎn)業(yè),同時歐美等國家的經(jīng)濟開始出現(xiàn)壟斷趨勢,如在19世紀末美國的石油產(chǎn)業(yè)和鋼鐵產(chǎn)業(yè)分別被洛克菲勒和卡耐基壟斷,他們建立了國際托拉斯組織,并企圖壟斷世界的石油和鋼鐵產(chǎn)業(yè),工業(yè)托拉斯機構(gòu)是有許多大型公司組建的集團型機構(gòu),所以其工廠員工比較多,工業(yè)建筑面積也比較大。從20世紀50年代開始,中國便開始大量建造各種類型的工業(yè)建筑。工業(yè)建筑一般包括人們從事各類生產(chǎn)活動的建筑物和構(gòu)筑物。如廠房、工人住宿用房等,在工業(yè)建筑設計中,一般遵循“堅固適用、經(jīng)濟合理、技術(shù)先進”的原則,隨著經(jīng)濟科技的發(fā)展,工業(yè)建筑的設計水平也不斷的提高,未來我國的工業(yè)建筑設計必將得到更大的發(fā)展。
1.工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的設計參數(shù)
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)本著安全、經(jīng)濟合理,確保建筑質(zhì)量的原則進行,一般來說,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的設計主要考慮以下參數(shù)數(shù)據(jù):分別是極端高低溫度,地下水位,抗震等級,風壓和雪壓,以及地面粗糙度等,特別是抗震度的設計,由于近年來我國地震頻發(fā),我國建筑的抗震設計要求一再的提高,特別是地震多發(fā)區(qū)四川、甘肅、青海等地,重要建筑物的抗震設防類別和抗震設防烈度均相應的提高進行設計。
2.基礎地基的處理
對于重要建筑物地基的處理,可根據(jù)場地具體情況選用合適的處理方案,在對進行樁位設計時,如人工挖空樁、鉆孔灌注樁、預應力混凝土管樁、地基處理樁等,單樁承載能力應控制在特征值的80%以內(nèi)。當在建建筑與老建筑物距離較近時,需要打樁時會不會對旁邊的建筑物造成影響,要選用合適的樁型。而次要建筑物如鋼梯、直爬梯基礎、室外水溝、電纜溝等,對這些建筑物的地基處理,可用較淺的土層作基礎持力層,并要求把原土夯實,具體操作應在超挖分層,在超挖層換填一定厚度的砂夾石,并壓實【1】。地基施工完畢后,及時分層回填壓實。
3.工程建筑結(jié)構(gòu)設計的基本要求
以具體工程為例,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的安全等級為二級,設計使用的年限是50年,抗震設計為標準設防。以下建筑具體構(gòu)造的設計分析。
基礎選型方面,車間及建筑伍德基礎型式如以下:此工業(yè)建筑的負載量最大的是斜坡上架建筑物,一般是主廠房、配料室、燃料破碎室、篩粉室、主電除塵器、主煙囪、成品礦倉庫、混合室等,擬采用樁基礎;場地地質(zhì)條件較好的挖方區(qū),如整立除塵器及風機房擬采用獨立基礎、機尾除塵器及風機房擬采用獨立基礎;而負載量不大的建筑物,如皮帶通廊、水泵站及水池、袋式除塵系統(tǒng)、變電所等擬采用的是柱下獨立基礎或墻下條形基礎;
而濕式作業(yè)的車間,對防腐處理的平臺要采用鋼筋砼結(jié)構(gòu),而其他的操作平臺則應盡可能的采用鋼梁上鋪設鋼格柵板。管道橋架和電纜橋架宜采用鋼結(jié)構(gòu);填方區(qū)的擋墻分兩種,8m高度及以下,采用的是毛石砌體擋墻,8m以上,由于場地緊張等緣故,可根據(jù)需要采用鋼筋砼扶壁式擋墻或排樁支護結(jié)構(gòu),或加筋土擋墻【2】。除了以上形式,還有一種比較適用的方式就是錨桿支擋結(jié)構(gòu)。
地下室結(jié)構(gòu)和防水等級,地下室結(jié)構(gòu)防水等級為四級、泵房、水池、地下通廊的結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆防水混凝土結(jié)構(gòu),防水混凝土的設計抗?jié)B等級不小于P6級??傮w建筑結(jié)構(gòu)如圖1
4.設計的基本原則
4.1鋼材的選用原則
鋼材可分為型材、板材、棺材和金屬制品等四大類,一把來說,工業(yè)建筑對這四大類都會有所涉及,受力構(gòu)件一般采用Q235-B或Q345-B鋼,Q表示的是鋼材的屈服點,后面235或345表示屈服的點數(shù),而后綴B表示的是質(zhì)量等級和脫氧方法的符號,質(zhì)量等級分為A、B、C、D、E五個等級,越往后表示材質(zhì)越好。平臺板、樓梯和欄桿一般采用A材質(zhì)的鋼,吊車梁則采用C材質(zhì)的鋼,Q235-B和Q345-B的鋼力性能和化學成分都符合國家的標準規(guī)定。而對于如高爐爐殼等特殊的結(jié)構(gòu)則應采用特殊材質(zhì)的鋼,高爐殼采用BB503鋼,熱風爐殼拱頂采用BB41-BF鋼。
4.2焊接及螺栓
一般來說焊條的材質(zhì)要優(yōu)于母材,焊條中的焊芯合金元素的含量直接影響焊條的質(zhì)量,碳元素的含量決定了焊條的性能,碳含量多時,鋼的強度、硬度明顯提高,塑性也相應的低了;錳是一種較好的合金劑,錳含量的多少,影響焊條的強度和韌性;而硅則會影響鋼的屈服強度、彈性及抗酸性能;鉻能提升鋼的硬度、耐磨性能和耐腐蝕性能;硫是一種有害的雜質(zhì),焊接重要結(jié)構(gòu)是硫的含量不得大于0.03%【3】。焊條的性能必須符合國家規(guī)定的標準。手工焊接時,低于母材是Q235-A/B材質(zhì)的鋼,焊縫的質(zhì)量等級一般要求是一級,需采用E4301或E4303型焊條,Q345-B需采用E5015或E5016型的焊條,Q345-B采用H08M nA焊絲,并配以相應的焊劑,施工單位必須提前施以焊接前進行焊接實驗,取得合格的焊接工藝實驗成果后,方可進行正式的焊接工作。
螺栓主要是根據(jù)其性能等級,一般螺栓的性能等級分為10個,3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9,數(shù)值越大,表示性能等級越高,永久螺栓的性能等級為4.8,而高強螺栓的性能等級為10.9,高強螺栓一般是低碳合金鋼或中碳鋼并經(jīng)熱火處理,一般8.8以上的性能等級就是高強螺栓,對高強螺栓連接處構(gòu)件接觸面采用噴砂處理,摩擦系數(shù)不得小于0.45.結(jié)構(gòu)用地腳螺栓原則上采用Q235-B鋼制作,C級制造,。螺母應符合GB196-81普通螺紋的基本尺寸。
5.結(jié)語
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)雖然相對較為復雜,不但要考慮其經(jīng)濟性實用,還要考慮安全等級,如抗震強度,但是只要嚴格的按照設計原則、不斷優(yōu)化設計概念,一定能設計出安全、經(jīng)濟、實用的工業(yè)建筑。
參考文獻
1 引言
自從我國改革開放以來,經(jīng)濟發(fā)展就一路高歌,其中發(fā)展最快的就要當屬工業(yè)建筑了,很多人看到了工業(yè)建筑中存在的巨大利益,紛紛投入到工業(yè)建筑的浪潮中。為了在這個工業(yè)建筑發(fā)展的中占有一席之地,各路人馬紛紛各顯其招,在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計上不停的創(chuàng)新。在這種競爭的壞境里,工業(yè)建筑得到了很大的提升,但是問題再也發(fā)展中層次不窮的出現(xiàn),由于目前關于工業(yè)建筑的創(chuàng)新思維已經(jīng)用盡,針對這種情況,有關的工作人員就要發(fā)現(xiàn)工業(yè)建筑中存在的問題并解決,爭取把工業(yè)建筑發(fā)展推向又一個。
2工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計對于其結(jié)構(gòu)體系的要求
工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)對于整體有很大的影響,結(jié)構(gòu)影響工業(yè)建筑的抵抗自然災害的能力,對于突如其來的暴雨,地震等有很強的適應生存能力,工業(yè)建筑就不會因為一點自然災害的侵襲就坍塌,良好的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計能夠很好的保護國家的財產(chǎn),延長其使用壽命。工業(yè)建筑的一部分結(jié)構(gòu)需要留有孔隙,并且有的部位對于防治水的侵襲有極高的要求,因此在這些重要部位上使用的材料也有特別的要求,最好使用混凝土結(jié)構(gòu),采取現(xiàn)澆鋼筋的辦法,確保這些部位的牢固性,能有效的防治水對建筑結(jié)構(gòu)造成的危害。建筑構(gòu)架的受力主要以水平載荷為主,承受的主要水平載荷是導線或地線的張力,其次是風力。構(gòu)架的特點是柱高而斷面細小,屬于大柔度結(jié)構(gòu),當前我國南方地區(qū)尤其是經(jīng)濟比較發(fā)達的地區(qū)采用的是鋼結(jié)構(gòu),與混凝土相比,有更好的強度和韌性。工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)材料要因地制宜,盡量在較低的價錢上能夠得到更好的效益,考慮外界環(huán)境對于工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的影響,更好的使工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)設計投入到生產(chǎn)和生活中,造福人類。
3工業(yè)建筑中存在的問題剖析
要想對工業(yè)建筑進行新的發(fā)展,就要客觀的剖析工業(yè)建筑中存在的問題,只有明白病根在哪,才能對癥下藥。
3.1 工業(yè)建筑中工作人員自身的問題
在進行工業(yè)建筑工作的時候,很多工作者以自我為中心,不能所有員工團結(jié)起來一起工作。這就對工業(yè)建筑工作的順利進行造成了很大的阻礙。在設計人員設計好之后,在設計的時候就算在怎樣精確,也會產(chǎn)生與實際不符合。可是施工人員施工的時候工作人員之間不及時溝通,導致錯誤就繼續(xù)下去。有時會更換新的設備,設備功能越來越復雜,工作人員在使用時不相互溝通,導致很多人不會使用新的設備,影響了工作的效率。還有就是員工自身素質(zhì)得不到提高,專業(yè)知識不夠格,導致很多時候?qū)τ诠I(yè)建筑中產(chǎn)生的問題不能及時發(fā)現(xiàn)和解決。
3.2 手工上的一些失誤
在工業(yè)建筑的過程中,不是所有的工作都依賴于各種設備,有時候,有些工作是必須依靠手工來完成的。人畢竟不如機器精確,在工作中難免會有失誤,這些失誤就造成了工業(yè)建筑中的一些錯誤。在人為錯誤中,有的不仔細的設計師還可能將數(shù)字計算錯誤,一個小數(shù)點的問題有可能造成工業(yè)建筑的巨大損失,因此,在人為失誤的方面有關的工作人員要引起注意。
3.3 制度存在的問題和技術(shù)手段
工業(yè)建筑已經(jīng)發(fā)展了一段時間,但是在制度上,對于各種規(guī)范要求還是不完善,導致在工作的時候不能有依照的規(guī)章制度,沒有強力的主心骨,所以制度方面需要完善。其次,在工業(yè)建筑的設計和施工技術(shù)問題上我國畢竟發(fā)展較晚,字很多技術(shù)水平上還不夠先進,比不上發(fā)達國家,技術(shù)方面也需要改進。
4工業(yè)建筑設計對于錯誤的解決對策
工業(yè)建筑在發(fā)展中出現(xiàn)了越來越多的問題,這些問題都需要一一的解決,才能促進工業(yè)建筑繼續(xù)的發(fā)展,因此,解決這些工業(yè)建筑上的問題時工作的重點。
4.1 工業(yè)建筑工作人員的改進
在工業(yè)建筑的工作中,僅僅依靠一個人的力量是不能完成任何工作的,個人的力量是有限的,只有依靠集體的力量,工作才能順利的進行。因此,在工業(yè)建筑的工作進行之前,負責設計的工作人員要與施工人員及時的進行溝通交流,設計者可以向施工者請教實際的情況,施工者在施工的時候也可以向設計者及時的反應出現(xiàn)的問題,便于改正。在設備上,所有工作人員要進行交流,會的人負責教會不會的,提高工作效率。而且,在工作的同時,工作人員也要與時俱進,增強自身的專業(yè)知識水平,在工作中積累實踐經(jīng)驗,將理論與實踐結(jié)合起來。
4.2 設計結(jié)構(gòu)的改進
在以往工業(yè)建筑的工程中,很多結(jié)構(gòu)設計的不是很合理。首先第一個需要改進的方面是關于吊掛物的問題。在工業(yè)建筑中,尤其是有的進行化工的廠房,會出現(xiàn)一些排水的問題,建筑物經(jīng)過長時間的作業(yè),受到外界環(huán)境的腐蝕,而且在設計的時候由于吊掛物過于多,導致樓體表面有開洞出現(xiàn),數(shù)量多且大的樓面開洞影響了工業(yè)建筑。所以,在以后的設計上要盡量減少吊掛物,對于不需要的可以去除,增加建筑物的安全率。另一個需要改進的設計方面是預埋工作的設計,在工作的很多時候不能正確處理預埋設計,一般情況下,在進行預埋的時候,預埋件兩半要求的是不一樣的,一半的部位是需要在結(jié)構(gòu)梁上進行操作,另一半要求指定洞的大小進行規(guī)定范圍內(nèi)的整修和調(diào)控,因此,在進行預埋之前就應該對于洞的大小仔細測量,盡量不要有太大的誤差,那樣會影響工業(yè)建筑的整體結(jié)構(gòu)。
4.3 學習先進的技術(shù)
目前,我國的工業(yè)建筑技術(shù)在之前的發(fā)展高峰期有了很大的提高,但是,在與其他國家相比,我國的在一定程度上還是有些許的落后。在工業(yè)建筑上不能有任何的馬虎,因此,我國也要積極的學習國外的先進技術(shù)和經(jīng)驗,結(jié)合我國傳統(tǒng)的設計方法,在原有的基礎上,結(jié)合實際情況,加入我們東方人獨特的設計理念,創(chuàng)新出超過國外的技術(shù)水平。也可以利用網(wǎng)絡平臺,多在網(wǎng)上收集一些關于這方面的資料,有關工作人員之間互相的進行交流探討,確保做到最好。
4.4 手工失誤的解決辦法
對于在工業(yè)建筑上的梁扭矩值的數(shù)值計算失誤,會對整體工業(yè)建筑造成影響。手工的工作能盡量讓機器替代的就機器替代,不能替代的就工作人員自己多認真一些。其中第一個是有的工廠需要防爆廠房,在設計上就不能全封閉設計,要全敞開或者有一部分敞開。并且要根據(jù)廠房的實情況對于活載組合值的數(shù)值進行適當范圍的調(diào)整。就算封閉,也要多進行通風。尤其是地下的建筑物,測試泄壓需要的面積是否縫合符合。在泄壓面積的分布上,要盡量不要靠近人員密集的地方,減少人為錯誤,避免事故。
4.5 防腐工作
工業(yè)建筑長期處在外界環(huán)境中,在各種外界條件的侵蝕下,難免會有腐蝕。在材料的選擇上,有關的工作人員也盡量選擇具有防腐功能的材料。但是,為了確保工業(yè)建筑更加的牢固,所以,可以在容易腐蝕的地方涂抹抗腐蝕的材料,這也是一種有效的保護方法。
5結(jié)束語
工業(yè)建筑要滿足安全,可靠和耐久堅固等方面的要求,而且在設計上也要合理的分配資源,荷載取值等人為數(shù)值的也要在有關部門的范圍之內(nèi)。一般來說,工業(yè)建筑用于生產(chǎn)和發(fā)展,因此,對于工業(yè)建筑的要求很高,增加了設計者的難度,但面對挫折,不氣餒,克服困難,優(yōu)化設計。
【關鍵詞】
工業(yè)建筑;結(jié)構(gòu)設計;復雜性;安全性
伴隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展、人們?nèi)粘I钏疁实娘@著提升,我國工業(yè)建筑規(guī)模處在持續(xù)擴展的一種狀態(tài)之中。而在整個工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中,以鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)兩種主要的形式。本文從工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的特征入手,對自己日常工作經(jīng)驗進行了相關總結(jié),針對工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的復雜性及安全性進行淺述。
1工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)類型的選擇
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計當中,建筑物在面對生產(chǎn)容量與生產(chǎn)設備改變的情況下要非常便捷的產(chǎn)生相應的變化,并且,工業(yè)建筑物、建筑設備的使用時間要達到一定的保證,建筑結(jié)構(gòu)設計要與工業(yè)建筑投資預算準求相吻合。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,確保選擇科學合理的建筑結(jié)構(gòu)類型非常關鍵。(1)工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,通常會選擇Q345-B和Q235-B鋼的受力構(gòu)件,選擇Q235-A鋼的欄桿、平臺板,選擇Q345-C和Q235-C鋼的吊車梁,這樣才能夠促使使用的建筑材料在力學功能、化學成分上達到國家規(guī)定的標準。(2)鋼結(jié)構(gòu)應力與變形掌控準求。其中,鋼梁應力需達到強度設計數(shù)值的90%,鋼柱應力需達到強度設計數(shù)值的95%,鋼構(gòu)件變形需與變形容許值相符。通常會選擇焊接H型鋼在鋼柱、鋼梁當中,檁條加槽鋼使用的是墻皮檁條進行組合的,其他的檁條選用的則是卷邊槽形冷彎薄壁型鋼,在對墻皮檁條進行計算的過程當中是不需要對陣風系統(tǒng)加以考慮的。(3)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)為我國廣泛使用的建筑結(jié)構(gòu)。其中,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工起來非常的方便,建筑材料是非常容易得到的,預制及施工現(xiàn)場澆筑非常便捷,具備顯著的耐火耐腐蝕性特征,并且有著非常廣泛的建筑適應范圍;鋼結(jié)構(gòu)使用工業(yè)體建筑,可促使建筑成本得到顯著的降低,并且可有效減短施工工期,但是在鋼結(jié)構(gòu)設計使用過程當中,防火、防腐蝕設計是需要加以特別關注的一個方面,大空間、振動大或大跨度的生產(chǎn)建筑中經(jīng)常會看到鋼結(jié)構(gòu)設計的身影。
2工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計數(shù)據(jù)分析
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的過程當中,要堅持:經(jīng)濟安全為基本準則,最大限度上確保建筑質(zhì)量。要嚴格遵循國家具體的規(guī)章制度,及相關設計標準、工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計準求開展系統(tǒng)性的科學設計。一般,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計數(shù)據(jù)主要包含以下幾方面的內(nèi)容:地震設防烈度、設計地震分組、地下水位、場地土類別、最高溫度和最低溫度、基本雪壓等等。需要特別指出的問題是,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)抗震設計的過程當中,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計需嚴格的遵循既定規(guī)章制度,這樣才能夠保證建筑抗震結(jié)構(gòu)設計滿足基本的工程準求。
3滿足工業(yè)建筑工程生產(chǎn)工藝需求
在挑選建筑結(jié)構(gòu)類型上要確保其能夠達到基本的建筑生產(chǎn)方式及運輸工具實際準求,結(jié)構(gòu)設計工作當中要做好建筑的防腐性能設計,確保整個工業(yè)建筑物具備良好的防腐蝕功效。在生產(chǎn)流程結(jié)構(gòu)設計中要處理好生產(chǎn)工程與施工工序二者間的互相影響。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計作業(yè)當中,排風通道的設計是非常重要的一個方面,特別是在生產(chǎn)有粉塵的車間、能夠散發(fā)一定熱量的加工廠房當中,通風問題是非常關鍵的,并且需要注意進行隔聲帶的科學合理設計,這樣才能夠確保整個企業(yè)的日常生產(chǎn)不會受到任何外來因素的影響。
4基礎地基處理
針對關鍵工業(yè)建筑物及構(gòu)筑物地基進行處理的過程當中,需要綜合施工場地的具體狀況來挑選最為適合的基礎地基處理方案。譬如:地基處理樁、鉆孔灌注樁、預應力混凝土管樁等。樁基設計的過程中,需把單樁承載性能進行科學的有效掌控,通常在單樁承載性能特征數(shù)值的80%以內(nèi)。在新建建筑物或與固有的建筑間距離較近的情況下,需挑選最佳的樁型,避免樁基施工作業(yè)中對固有建筑物帶來其他的不利影響。針對次要建筑物或構(gòu)筑物地基處理的過程當中,像電纜溝、室外水溝或者鋼梯等可挑選淺土層來作為建筑基礎的持力層,原土一定要進行務實處理,超挖分層的情況下可更換適合的砂夾石,同時進行壓實處理。
5空間的科學合理性布置
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計作業(yè)當中,需做好總平面的科學性布置,按照實際的生產(chǎn)流程與生產(chǎn)工藝,需要將建筑物的選址、分區(qū)加以明確化,特別是要分布好運輸管道與管道相互間的關系,并且需要布置好一定的公用設備。生產(chǎn)空間中要劃分行政管理用房、生產(chǎn)輔助用房、配置完善的公用設施。對于生產(chǎn)區(qū)的保管要搞好生產(chǎn)區(qū)域的劃分工作,安排相應的公用設備,這樣的話企業(yè)各項工作才能夠順利的進行下去??墒鞘艿侥承┥a(chǎn)行業(yè)特殊性的影響,譬如包含了一些對人體發(fā)育有害的腐蝕性因素的建筑,這些工業(yè)建筑是不可以在生活區(qū)的,以免給其他的健康人群帶來巨大的危害。
6防腐蝕設計
目前,在不少的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計中會使用到鹽酸鹽類別的侵蝕性溶液,這一類溶液的使用會給生產(chǎn)空間內(nèi)的空氣、水資源、土壤中帶來巨大的侵蝕性物質(zhì),致使整個工業(yè)建筑物形成一定的腐蝕,所以,工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計上要注意做好防腐蝕設計。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,針對具有腐蝕性能的生產(chǎn)廠房要進行統(tǒng)一設計,把這些腐蝕性廠房以垂直的方向布置在水流的下風向,進行排水明溝的科學設置,保證排隊坡度的充分。工業(yè)建筑空間分布、建筑材料的選擇及建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,要采取對應性的防腐蝕措施,建筑結(jié)構(gòu)設計上可采用敞開式或半敞開式,這樣促使建筑具備很好的通風性能,在根本上降低建筑腐蝕問題發(fā)生的可能性。工業(yè)建筑基礎方面,要想防止生產(chǎn)過程中侵蝕性溶液滲透在地下形成一定的腐蝕,需要提前做好排水設施的科學設置,挑選適合的基礎性材料,加強混凝土鋼筋保護層,對基礎外表做好充分的防腐準備。
7結(jié)語
伴隨著社會經(jīng)濟突飛猛進的發(fā)展、先進科學技術(shù)的不斷研發(fā),人類對工業(yè)建筑的要求呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢。工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計過程當中,要站從建筑結(jié)構(gòu)的復雜性及安全性入手,嚴格遵循基本的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計準則,對其進行優(yōu)化性設計,確保整個工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計能夠達到工業(yè)的實際生產(chǎn)準求,從而全面推進我國工業(yè)建筑水平得到最大限度上的提高。
參考文獻:
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[3]靳曉光.工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計常見錯誤分析[J].城市建設理論研究(電子版),2012(27).
工業(yè)建筑作為我國建筑設計體系的重要構(gòu)成,其一方面帶有傳統(tǒng)建筑設計的特點,另一方面又具備了自身較為獨特的設計及施工特性。工業(yè)建筑與一般建筑不同,其主要是為工業(yè)生產(chǎn)的實施提供物質(zhì)基礎,因此,其建筑結(jié)構(gòu)需要突出較強的功能性和科技性。
一、 江蘇省冶金設計院有限公司基本概況及其工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計實踐
江蘇省冶金設計院有限公司是江蘇省甲級工程設計及研究單位,其以工業(yè)設計為主要業(yè)務,通過科技及技術(shù)創(chuàng)新,成為江蘇省工程勘察設計的標桿單位,公司依托于神霧集團,在工業(yè)建筑設計及節(jié)能減排領域申請了多項設計專利,其業(yè)務遍及世界眾多國家。在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計實踐上,江蘇省冶金設計院有限公司開展了諸如蘇州鋼鐵廠燒結(jié)車間、豐盛超導有限公司生產(chǎn)廠房建設工程(其中,鋼結(jié)構(gòu)廠房18000O,特殊氣體廠房900O)、安德里茨日照鍍鋅線塔架鋼構(gòu)設計等眾多設計項目,保障合作企業(yè)取得了良好的經(jīng)濟及社會效益。
二、 工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計中需注意的相關問題分析
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計中,由于工業(yè)建筑的特殊性,在受力結(jié)構(gòu)組合機結(jié)構(gòu)構(gòu)件上要求極為嚴格,其設計及施工要點眾多,筆者結(jié)合江蘇省冶金設計院有限公司工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計實踐,對其設計施工要點加以探析。
(一) 地基設計
工業(yè)建筑涉及到較大面積的地基基礎,受制于復雜的地質(zhì)狀況,在工業(yè)建筑地基設計中應注重綜合運用多種設計形式。根據(jù)工業(yè)建筑所承受的荷載力大小,可以將其設計為彈性地基、條形基礎、獨立基礎、樁基基礎等,一般而言,在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)地基設計上,較常采用樁下條形基礎的設計形式。在地基混凝土選用上,以C25型混凝土為宜,適當將地基基礎的配筋率調(diào)低,并嚴格按照工程圖紙對條形基礎部位的鋼筋開展施工[1]。如工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的墻體涉及到較大荷載,要將地基的寬度適度增大。
(二) 梁板設計
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)考慮到其承載重量,一般要增加梁柱的截面積,在截面高度的設計上,鋼筋的稠密情況能夠?qū)炷翝仓|(zhì)量造成影響,進而影響梁柱穩(wěn)定性。在開展工業(yè)建筑梁板設計時,應將其截面高度適度提高,并將配筋率加以調(diào)低,以避免出現(xiàn)鋼筋堆積現(xiàn)象。配筋率一般以1.7%-2.5%為宜。
工業(yè)建筑挑梁不具備過大的自重荷載,可將其設計為截面形式,要視挑梁的懸挑、荷載及撓度情況確定其鋼筋率大小,如挑梁需要貫穿工業(yè)建筑墻體,則要對其抗傾翻的相關數(shù)據(jù)加以計算,以確保其穩(wěn)固安全。工業(yè)建筑過梁設計中,要結(jié)合施工圖紙進行,明確其設計方法及型號。過梁需要承載較大荷載重量時,應對其荷載承受力加以計算。在過梁的澆筑上宜與圈梁澆筑同步,在其配筋率上,要顧及到過梁的抗震及支撐作用,適度將其配筋率提高。
為避免設計中出現(xiàn)人為失誤,一般選用PMCAD等軟件進行工業(yè)建筑現(xiàn)澆板配筋的計算工作,配筋計算中的要點如下:1.計算時要注重塑性變形重這一要素,對工業(yè)建筑板上筋及板下筋分別乘以折減及放大系數(shù),取值范圍分別為0.8-0.9,1.1-1.2。2.根據(jù)彈性力學對板鋼筋應力進行計算時,取計算結(jié)果即可,不需再行修改。3.工業(yè)建筑砌體結(jié)構(gòu)配筋計算時,要注意其外墻板負筋取值應合適,不能過于偏大,以免產(chǎn)生附加彎矩。
(三) 柱形件、樓梯及預埋件設計
在柱形件設計中,考慮到工程的經(jīng)濟性,通常選用型鋼格構(gòu)柱及鋼管混凝土柱,縱向系桿在使用數(shù)量上可以適度增加,以減少工業(yè)建筑廠房柱的計算面積。在桿件結(jié)構(gòu)上,主要選擇單拉桿及擠壓桿相結(jié)合的形式,在確定桿件結(jié)構(gòu)時,要兼顧到桿件的具體長度及施工荷載力情況[2]。
工業(yè)建筑以板式結(jié)構(gòu)為主,在梯梁間要設置預留高度,高度差以20cm為宜。保持梯段板鋼筋與工業(yè)建筑休息平臺的連接性和配合性,在首段梯板基礎部位要進行梯梁設置,以提高樓梯的穩(wěn)定度。工業(yè)建筑預埋件設計要緊跟施工圖紙設計標準,做好預埋件的技術(shù)交底工作,以免出現(xiàn)遺漏。在預埋件設計及埋設時,為避免其出現(xiàn)位移,要對其滑膜程度加以檢驗。
(四) 鋼結(jié)構(gòu)設計
鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中采用較多,如江蘇省冶金設計院有限公司設計的豐盛超導工業(yè)廠房即采用了鋼結(jié)構(gòu)設計方法,該工程在選用了輕型門鋼結(jié)構(gòu),運用強度較高的螺栓對梁柱進行連接。在鋼結(jié)構(gòu)裝配中,工程人員一方面對螺栓的布置進行了科學設計,并采用了防銹及防腐蝕施工工序;另一方面在底部螺栓位置預留出空間,以便于扳手進入,為后期維保提供便利。
鋼結(jié)構(gòu)設計中,桿件與節(jié)點之間的構(gòu)造設計極為重要。在節(jié)點構(gòu)造設計中要選用科學的工藝,達到鋼結(jié)構(gòu)受力、傳力的明確性及均衡性。節(jié)點構(gòu)造要設定出足夠的安全系數(shù)及焊縫長度,一般安全系數(shù)范圍為15%-20%,焊縫長度≥120mm[3]。為確保鋼結(jié)構(gòu)施工中的穩(wěn)定及安全性,要保持桿件截面的穩(wěn)定,不能隨意將其加大。
結(jié)語:
工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計要本著實用、經(jīng)濟、安全等原則,在嚴格參照相關設計規(guī)范的基礎上,對工藝流程及工藝質(zhì)量制約要素加以全面統(tǒng)籌,從而使工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)融安全性、穩(wěn)定性及技術(shù)性于一身,促進我國工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計水平的提升。
參考文獻:
隨著經(jīng)濟建設的快速發(fā)展,我們國家經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)就是工業(yè),而且隨著工業(yè)大規(guī)模的發(fā)展,使得其離不開與配套的工業(yè)廠房,因此建筑行業(yè)的一個重要分支就是廠房建筑施工。在建筑設計領域中,工業(yè)建筑占有舉足輕重的地位,它具有一般建筑的共性,但在設計和施工方面又具有自身的特點。由于工業(yè)建筑是以工業(yè)生產(chǎn)為導向,它的外形、內(nèi)部構(gòu)造與我們熟知的常規(guī)形式和固有類型差別很大,處處彰顯出功能主義的氣息,表現(xiàn)出很強的經(jīng)濟適用性、靈活性和高科技特征。因此,一個優(yōu)秀的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計,既要滿足庫存、運輸、設備安置等生產(chǎn)要求,還要能提供適宜的勞動環(huán)境。
1 建筑結(jié)構(gòu)設計中常見問題分析
1.1 設計圖紙過于簡略
如果要保證建筑施工能夠順利進行,就要具有科學合理的建筑結(jié)構(gòu)設計圖紙。建筑圖紙的完善要詳細的說明建筑結(jié)構(gòu)設計的相關情況,從而對任何一個細節(jié)、任何一個環(huán)節(jié)都不放過。如今,部分建筑施工方的設計圖紙因為較為簡略,而且依舊對高精度的測量儀器進行測量不采用,使得測量數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)相差懸殊,在實際的建筑施工中,現(xiàn)場缺乏秩序,使建筑安全事故很難規(guī)避。
1.2 建筑結(jié)構(gòu)抗震性較弱
我國較多地區(qū)在近些年來都頻頻發(fā)生地震災害,而且其破壞力較強,從而對人民的生產(chǎn)生活以及生命財產(chǎn)安全造成嚴重的威脅。在地震中,較多事故都因工業(yè)建筑倒塌現(xiàn)象造成人員的傷亡,由此證明,與國家制定的相關標準相比,現(xiàn)階段的工業(yè)建筑設計還相差很遠,工業(yè)建筑的安全性與人們的切身利益息息相關。而加強建筑物的抗震性,使建筑結(jié)構(gòu)設計的抗震水平得以提高就是減少災害發(fā)生且保證將傷亡率降至最低的有效措施。早有相關法規(guī)規(guī)定,工業(yè)建筑的質(zhì)量需保證經(jīng)過小地震后工業(yè)建筑的毀壞性不得大于35%,工業(yè)建筑的毀壞性在發(fā)生中型地震時不得超過88%,經(jīng)過大型地震,需保證大于3%的工業(yè)建筑沒有毀壞。但現(xiàn)階段,建筑設計公司并沒有重視工業(yè)建筑抗震性。同時,也沒有對設計人員進行培訓,從而對足夠的認識沒有形成,因此,建筑工程中有許多都未達到標準,抗震性設計明顯缺乏,對人們的生活質(zhì)量嚴重威脅著。
1.3 建筑基礎選型不科學
在建筑結(jié)構(gòu)設計中建筑的基礎選型起著重要的作用,它不僅會影響建筑質(zhì)量,而且還會影響建筑的美觀程度。目前,部分高層建筑的選址不合理,地基承載力較弱,對建筑變形的要求無法滿足,建筑的沉降不均勻,這樣的基礎選型對建筑的安全和質(zhì)量無法保證。還有的建筑對筏基方式無法合理地采用,施工人員對梁板式筏基和平板式筏基分不清,建筑施工時隨便選擇一種,這就大大降低整個建筑的安全性,也大大減少建筑的使用壽命。
2 提升工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的策略
2.1 嚴格遵守設計規(guī)范
現(xiàn)如今,因為我國社會經(jīng)濟已取得突破性進展,所以,如果建筑行業(yè)要想獲取長遠的生存和發(fā)展,就要使建筑的質(zhì)量和安全性不斷提高。因此,建筑商看待建筑行業(yè)的發(fā)展時要用長遠的眼光,不要一味對眼前利益追求,要使建筑行業(yè)的發(fā)展保證符合相關的法律標準,建筑施工合法進行。同時,建筑師要全面的了解結(jié)構(gòu)設計的章程,還要科學合理的設計建筑結(jié)構(gòu),對設計的每一個環(huán)節(jié)、每一個細節(jié)加以注意,從而保證建筑結(jié)構(gòu)設計的整體效果,使建筑安全事故的發(fā)生有效規(guī)避。
2.2 科學的建筑基礎選型
因為建筑結(jié)構(gòu)的選型會受到當?shù)氐刭|(zhì)條件和建筑外形設計情況的影響。因此,不要在看到相關的圖紙時,主觀的對其建筑結(jié)構(gòu)做出判斷,而要實事求是,因地制宜,仔細分析當?shù)氐牡刭|(zhì)情況和建筑的外形。主觀的判斷建筑結(jié)構(gòu)會有兩種后果:(1)要不在施工后期有問題出現(xiàn)。(2)要不在施工前期對問題發(fā)現(xiàn),從而增加工作量。以上兩種后果都會對建筑施工的進程造成阻礙,這就要求和相關的專業(yè)人員進行商榷并對有效的方案制定出。只有對所有因素綜合考慮才能使設計方案更加科學合理,從而使工作量最大限度地減少,使建筑結(jié)構(gòu)設計的整體效果提升。
2.3 設計詳細的建筑圖紙
為施工提供重要依據(jù)的就是圖紙,并且還能體現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)。一旦圖紙有差錯或不合理出現(xiàn),就會對建筑結(jié)構(gòu)設計的整體效果造成影響。因此,建筑結(jié)構(gòu)設計師設計圖紙時一定要嚴格謹慎,使其符合相關的標準,不能為圖方便粗略標注或不標注。同時,對于建筑結(jié)構(gòu)的細微處或結(jié)構(gòu)較為復雜處,要詳細的進行標注,從而讓人很容易就看到;對于結(jié)構(gòu)較為簡單處也不能不標注,也需要進行清晰的標注。設計師要使自己的工作態(tài)度端正,從而對圖紙反復地審核設計好,對圖紙中的不足或缺陷及時發(fā)現(xiàn)并做出修改,以免造成不必要的損失。此外,還要使圖紙的設計規(guī)范完善,力求圖紙設計更加科學合理。
2.4 結(jié)構(gòu)概念設計
概念設計,是指對工程結(jié)構(gòu)計算所需的材料性能、力學知識和結(jié)構(gòu)分析方面在施工圖階段,一定要有一個正確的概念,這對總體設計方案的實現(xiàn),保證施工圖設計質(zhì)量來說是至關重要的。其思維方式習慣于重視橫向思維、重視實`、重視綜合考慮、重視改革創(chuàng)新、重視相對性。在結(jié)構(gòu)設計選型中對概念設計的采用能夠在一定程度上使裂縫形成得到控制。結(jié)構(gòu)設計的中的一種新思路就是概念設計,能夠用整體概念對結(jié)構(gòu)總體系統(tǒng)和各個基本分體之間的力學關系進行考慮,從而創(chuàng)造一個良好、安全和經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)總體方案。
3 結(jié)語
總的來說,在工業(yè)結(jié)構(gòu)設計中,要對地基、梁柱與板件、樓梯等各個結(jié)構(gòu)設計中存在的問題充分考慮到,對施工設計的工藝流程全面掌控,將各方面的影響因素綜合分析,使工業(yè)建筑的構(gòu)造不斷優(yōu)化,進而使建筑的整體質(zhì)量提高,從而使建筑的使用壽命延長,進而使工業(yè)建筑經(jīng)濟性和技術(shù)性的統(tǒng)一實現(xiàn),同時設計人員要響應發(fā)展潮流,對先進技術(shù)和新的設計思路努力發(fā)掘,以使工業(yè)建筑的發(fā)展得以推動。
參考文獻
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,建筑業(yè)也隨著這股發(fā)展的大潮獲得了迅速的發(fā)展,其中發(fā)展最快的要數(shù)工業(yè)建筑。工業(yè)建筑不僅要滿足企業(yè)進行日常生產(chǎn)活動的需要,還要滿足企業(yè)進行安全生產(chǎn)的需要,同時也要兼顧建筑外表的美觀性。建筑結(jié)構(gòu)設計直接影響著整個建筑的造價,還影響著建筑的內(nèi)部空間布局和外觀,因此,在建筑施工前一定要做好建筑的結(jié)構(gòu)設計。但是實際的設計工作是一項十分復雜、專業(yè)性非常強、涉及到的因素非常多的系統(tǒng)工作,因此,要做好設計工作并不容易。下面本文就對工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的復雜性與安全性進行分析研究,并提出有針對性的措施。
1工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)類型的選擇
在生產(chǎn)過程中,由于生產(chǎn)設備和生產(chǎn)材料的影響,建筑物一般會發(fā)生一定程度的變化。在進行建筑結(jié)構(gòu)設計時,不僅要考慮建筑物的使用功能,還要對建筑投資進行一定思考,這就對建筑結(jié)構(gòu)設計提出了較高的要求。針對不同的要求,選擇合理的結(jié)構(gòu)類型,不僅能保證建筑物的科學合理性,還能節(jié)省大量的投資,提高經(jīng)濟效益。
2建筑結(jié)構(gòu)設計數(shù)據(jù)分析
在進行工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計時,要兼顧成本與安全,在保證建筑質(zhì)量的前提下,最大限度的減少建筑成本。對建筑結(jié)構(gòu)的設計數(shù)據(jù)進行全面的分析比較,確保其符合國家相關標準和行業(yè)規(guī)章的要求。分析的設計數(shù)據(jù)主要包括:雪載荷基準壓力、環(huán)境的最高和最低溫度、地下水深度、地震相關數(shù)據(jù)等。通過分析比較,對于不符合的數(shù)據(jù)采取有效的措施進行整改,確保建筑結(jié)構(gòu)設計符合國家的規(guī)章制度要求。
3滿足工業(yè)生產(chǎn)需要
建筑的結(jié)構(gòu)要滿足工廠進行生產(chǎn)時所需運輸工具的需要和進行基本生產(chǎn)的需求,為生產(chǎn)制造提供優(yōu)質(zhì)的服務。同時還要做好整個建筑的防腐設計,在某些較惡劣的生產(chǎn)環(huán)境下,會對建筑造成腐蝕,如果防腐設計不合理,沒有對建筑的結(jié)構(gòu)進行保護,在腐蝕環(huán)境的長期影響下,整個建筑結(jié)構(gòu)的完整性會遭到破壞,進而嚴重威脅到生產(chǎn)工人和機械設備的安全。因此,在進行工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計時,要針對不同情況做好有針對性的防腐施工,確保建筑在惡劣的生產(chǎn)條件下具有較高的耐腐蝕性能。工業(yè)建筑的通風設計也是非常重要的,特別是對于有粉塵的車間、生產(chǎn)過程中所使用的有毒有害物質(zhì)具有揮發(fā)性的車間、生產(chǎn)空間較小的車間,對于這些類型的車間尤其要做好通風設計。
4建筑地基處理
某些對地基有特殊要求的工業(yè)建筑,在進行設計時,要對周圍的環(huán)境進行詳細的勘察,并對收集數(shù)據(jù)進行詳細的分析研究,制定出適宜的地基處理方案,以保障工業(yè)建筑的安全。地基處理的方式,要根據(jù)實際情況進行選取,主要的處理方式有:鉆孔灌注樁、預應力混凝土樁、鉆孔沉樁等。在施工地點與周圍建筑距離較近的情況下,要對周圍的情況進行分析,并請來專家討論,選出最佳的處理方案,然后按照處理方案的要求進行地基處理。對于要求不高的建構(gòu)筑物的地基處理,可以采用填土壓實作為地基即可,壓實度要現(xiàn)場測量并符合設計的要求。在進行地基處理時,要具備有效的監(jiān)督機制,現(xiàn)場安排監(jiān)督檢查人員,確保整個地基處理完全按照設計的要求進行,確保地基處理的施工效果。
5科學進行空間設計
在進行工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計工作時,要根據(jù)實際的生產(chǎn)需要,進行總平面的布置,既能滿足方便生產(chǎn)的需求,又能最大限度節(jié)約空間。各類建筑物的選址和空間布局,要考慮運輸?shù)缆泛凸艿雷呦颍_保能充分利用道路的運輸能力,并符合管道的走向要求。生產(chǎn)工作區(qū)和生活區(qū)一定要劃分開來,并且之間的距離要符合國家相關規(guī)定和安全要求,確保生活區(qū)不會受到生產(chǎn)工作區(qū)危險源的影響。生產(chǎn)工作區(qū)也要根據(jù)實際生產(chǎn)要求,統(tǒng)籌規(guī)劃,做好各類工業(yè)建筑的分區(qū),確保各個建筑之間具備一定的安全距離,進而保障危險的建筑不會對其他建筑造成影響。生活區(qū)的設置,要保障人員的日常生活需要,各個生活建筑物的設計要合理,且符合人們的生活需求,為人們提供優(yōu)質(zhì)的生活服務。
6結(jié)語
綜上所述,隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展,對工業(yè)建筑的要求也會越來越高,這就對工業(yè)建筑設計提出了較高的要求。在進行工業(yè)建筑設計時,一定要牢記安全第一的原則,以保障生產(chǎn)人員的安全為第一要務。設計時,要從工業(yè)建筑的實際情況出發(fā),嚴格遵守國家相關法律法規(guī)和行業(yè)規(guī)章制度,確保整個工業(yè)建筑的設計符合實際生產(chǎn)要求。本文對工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的復雜性與安全性進行了一定的分析研究,指出了其中比較關鍵的設計部分,希望能對從事工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設計的人員有一定的啟發(fā),從而進一步提高我國的工業(yè)建筑水平。
作者:劉斌 單位:山東省冶金設計院股份有限公司
參考文獻: