關(guān)于工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計的探討

郝耀斌

摘要：工業(yè)廠房屬于房屋建筑類型中的重要代表，不同于民用住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計建設(shè)，工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計在原則和理念方面要更加先進，自有其獨到之處。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，新工業(yè)化時期的生產(chǎn)要求不斷提高，為適應(yīng)這種新型變化，工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計水平也不斷提高。以市場需求為設(shè)計導向并逐漸完善結(jié)構(gòu)設(shè)計的工業(yè)廠房成為了現(xiàn)代工業(yè)廠房建設(shè)中的重要代表。本文將從工業(yè)廠房設(shè)計中存在的不合理之處著手，提出一些應(yīng)對措施，希望能夠提供一些有價值的參考。

關(guān)鍵詞：工業(yè)廠房；結(jié)構(gòu)；設(shè)計

引言

在我國加快社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的過程中，工業(yè)成為國家的重點關(guān)注行業(yè)，工業(yè)的規(guī)模逐漸擴大，經(jīng)濟效益也隨之增加，這都為國家建設(shè)提供了巨大的資金數(shù)額。工業(yè)要獲得發(fā)展，離不開基礎(chǔ)的施工操作基地，也就是工業(yè)廠房的建設(shè)，因而工業(yè)廠房的設(shè)計建設(shè)與工業(yè)發(fā)展息息相關(guān)。在實際設(shè)計中，雖然廠房的設(shè)計理念大致相同，但由于設(shè)計人員對自身掌握的理論與實際建設(shè)的結(jié)合程度不同，對廠房的設(shè)計有著各自的觀點看法，使得廠房的設(shè)計存在差異性，并且相關(guān)設(shè)計人員在參與設(shè)計的過程中積累的經(jīng)驗不同，使得工業(yè)廠房設(shè)計也呈現(xiàn)出不同的結(jié)構(gòu)形式。對此，本文將針對相關(guān)問題進行分析討論。

1工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化的方法解析

當前階段，工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計中主要存在兩種優(yōu)化方法。第一，主觀判斷優(yōu)化。主觀判斷優(yōu)化利用的就是設(shè)計者自身的主觀能動意識，設(shè)計者是建筑方案的直接制定者，在廠房正式開始施工建設(shè)之前，設(shè)計者會根據(jù)建筑場地的實際情況，結(jié)合自己在廠房建設(shè)中的設(shè)計經(jīng)驗加以分析，規(guī)劃出廠房結(jié)構(gòu)的大致情況，并將設(shè)計理念和相關(guān)設(shè)計知識融入其中，設(shè)計出最佳廠房結(jié)構(gòu)，盡管設(shè)計行業(yè)中的人員普遍認為主觀設(shè)計是兩種方式中較好的一種，但其仍舊因為過于依賴主觀意識在造成了實際建設(shè)缺乏科學性和可靠度，這就具有一定的設(shè)計建設(shè)風險。第二，理論知識優(yōu)化。理論知識設(shè)計更多的是依靠科學知識來進行設(shè)計，但在實際建設(shè)中會出現(xiàn)一些不能夠用固定的設(shè)計理論知識解決的設(shè)計問題，因而在實踐應(yīng)用中這種方法的可行性不大，其發(fā)展仍處于初級階段，適用范圍有所限制，不能得到大眾的認可。工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項理論綜合性的工程建設(shè)，主觀判斷優(yōu)化和理論知識優(yōu)化這兩種方法都各自存在優(yōu)缺點，因而在實際建設(shè)時不能單純的依靠一種優(yōu)化方法來進行設(shè)計，可以將兩種方法結(jié)合起來綜合應(yīng)用，互補缺陷，使廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計更加合理完善。

2做好工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計的措施

以下將以鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計建設(shè)為例，對如何設(shè)計好工業(yè)廠房進行論述。

2.1結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基本原則。工業(yè)廠房的建設(shè)不同于一般的民用住宅建設(shè)，因而其結(jié)構(gòu)的設(shè)計原則也存在不同，在工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基本原則主要有以下四點。第一，工業(yè)廠房的設(shè)計以簡約化為主。工業(yè)廠房建設(shè)完成并投入使用后，首先是要用于放置各類加工設(shè)備，大量大型的機械設(shè)備需要有充足的空間來容納，因而廠房不僅占地面積要廣闊，內(nèi)部的設(shè)計也要盡量朝著簡約化方向發(fā)展，結(jié)構(gòu)層次設(shè)計簡單可以給工廠工作人員的工作帶來便利。第二，廠房的隔音效果和安全性要好。一般的工業(yè)廠房中都會使用大機器進行生產(chǎn)，這些大機器在工作時通常會產(chǎn)生噪音，如果廠房的隔音效果不好就會給周邊住戶帶來噪音上的污染，同時眾多機器設(shè)備共同運作帶來的震動是對廠房結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的一種考驗，因而在設(shè)計廠房結(jié)構(gòu)時應(yīng)當將廠房的隔音效果和安全性考慮在內(nèi)。

2.2提高抗震性能的具體措施。廠房設(shè)計的抗震性能主要是應(yīng)對地震等自然災(zāi)害對廠房造成的影響，保證廠房具有強大的穩(wěn)定性，將損失降到最低，提高廠房抗震性能的措施主要有三種。第一，保證結(jié)構(gòu)重量分布均勻。廠房在遭受巨大動蕩時，重量較大的部分在地心引力的影響下，墜落倒塌趨勢更為明顯，因此在進行結(jié)構(gòu)的整體布局設(shè)計時，要盡量使各部分結(jié)構(gòu)的重量分布均勻，提高整個廠房結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。第二，廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計中要設(shè)置必要的支撐系統(tǒng)。廠房的穩(wěn)定性除了材料本身的質(zhì)量以外，還受到支撐結(jié)構(gòu)的影響，支撐系統(tǒng)包括縱向、橫向等多個支撐角度，支撐系統(tǒng)完善的廠房比缺乏支撐系統(tǒng)的廠房能夠承受更大的力度。第三，確保廠房支撐用材能夠提前進行塑性。廠房在投入使用后有一定的使用期限，過了這個使用期限，廠房就會進入危險期，為確保廠房的安全，就要在建筑用材進入屈服階段前實行塑性工作，使廠房的抗震性能得到保障。

2.3提高耐熱性能的具體措施。鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)使用鋼材為建設(shè)原料，鋼材屬于金屬類別，因而具有較強的導熱性能。在鋼結(jié)構(gòu)廠房中，這種導熱性能卻具有危害性，耐熱性能不高使得整個廠房的防火功效令人擔憂。據(jù)科學研究表明，以250度溫度為界：在250度以下，隨著溫度的提高，鋼材的抗拉強度會減小，而塑性有所提高；在250度以上，隨著溫度的提高，剛才的抗拉強度會增大，而塑性有所降低，同時鋼材的強度變小；當溫度達到500度時，鋼材的強度就會降到最低。當鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用到廠房建設(shè)中時，溫度過高就會給廠房帶來倒塌的危險，為此需要在提高廠房耐熱性能方面做出改善，可以在鋼結(jié)構(gòu)上涂抹隔熱物質(zhì)，盡量減少熱量對鋼結(jié)構(gòu)的影響，同時為避免意外情況的發(fā)生，廠房內(nèi)部中還應(yīng)當安裝溫控系統(tǒng)，當溫度達到危險數(shù)字范圍，就會發(fā)出警報，使相關(guān)工作人員能夠提前做好防備工作，減少高溫對廠房安全的威脅。

3結(jié)束語

工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)當建立在滿足工業(yè)生產(chǎn)要求的基礎(chǔ)上，著眼于廠房建設(shè)的實際應(yīng)用，充分考慮廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震性能和耐熱性能等，確保廠房使用的安全性。在目前設(shè)計水平還有待提高的情況下，相關(guān)設(shè)計人員要不斷豐富專業(yè)知識，充分發(fā)揮主觀意識，提高廠房設(shè)計水平，為工業(yè)發(fā)展提高良好的生產(chǎn)基地。