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【摘 要】 在当前现代化生产以及工艺不断更新下，很多传统的、单一的工业厂房已经被当前的综合工业厂房所代替，工业建筑的结构体系逐渐趋于多样化，建筑的布局以及竖向体型也越来越复杂，对于设计的要求也越来越高。
【关键词】 工业建筑；结构设计；要点
一、工业建筑结构设计原则
（一）设计材料选用原则
对于结构强度要求不同来选择不同型号的钢材，例如对于大多数的受力构件选用Q235-B、吊车梁选择Q345-C、平台板选择Q235-A等。同时选用的钢材必须能够通过国家相关的质量检测体系认证，保证质量的可靠。如果有特殊要求的工程必须选用特种钢材，例如，转炉平台选择铸铁板、高炉炉壳选择BB503等。在对其型号确认之后，对应钢材的型号配置焊条。按照匹配的原则，焊锡丝和助焊剂也必须根据实际的情况分别对应选用，同样，螺母和螺栓也需要有性能等级之分并符合规定。对于混凝土基础和垫层应该分别采用C25和C15型混凝土，若是受力较大的结构构件一般选用C30至C50型混凝土。另外，还有防水性以及高温耐热性混凝土也应按照实际的情况选用。除了上述材料的选用，对于钢结构构件还需要加强防锈涂装，这主要是为了防止结构构件生锈，因为结构构件生锈对整体结构的强度和刚度会造成一定的影响。
（二）设计基本要求
在对钢结构的应力以及变形控制中的要求主要有：钢柱应力大于等于强度设计值乘以95%；钢梁应力大于等于强度设计值乘以90%；钢构件变形等于变形容许值乘以100%。在钢筋混凝土中，对结构配筋的要求主要是：框架梁配筋率在1.2%～1.7%之间；独立基础配筋率大于等于0.15%；框架柱配筋率在0.7%～1.1%之间；单桩单柱承台0.1%。结构的设计主要是围绕着经济合理度高以及安全性强和质量高这三方面，并需要按照国家的规程、规范来有效执行。
二、工业建筑结构设计要点
（一）外部结构设计
（1）屋面设计：重点是防火、防水。防水设计要对屋面排水坡度进行考虑，同时考虑单坡屋面宽度。按照建筑规范相关规定，屋面坡度最小为5%，在具体的设计施工时一些企业只达到了3%，甚至为2%。国内一般情况能够将其规范在5%，如存在特殊情况可适当增加。对长度来说，主要决定因素为当地的降水量和温度，大多控制在70米之内；（2）外层建筑材料设计：在选择外层建筑材料时要充分考虑防火、隔热、防锈等问题。在隔热问题上，假如没有隔热措施就会降低构件的使用寿命，而且无法满足建筑设计的要求和舒适性；（3）温度伸缩缝的设计：随着温度的变化，结构中会出现温度应力，这会导致结构构件因温度应力而出现变形，严重影响安全性生产和结构的稳定性。因而，在设计工业厂房时要充分考虑到横向和纵向的温度缝，形成温度区间。在具体划分过程中，主要依据建筑设计要求实施。
（二）内部结构设计
一个工业厂房能否对其空间进行最大限度的运用，发挥最大的效率，不仅与工业厂房的建筑面积有关，同时还与工业厂房内部的结构设计相关，更与具体的生产工艺有很大的相关性。工业厂房的内部空间具体可分为以下几种：（1）跨间式。是指由多个跨间构成，主要特点是工业厂房跨间的纵向存在显著的透视轴线，向一个方向拓展。在对这一形式的跨间进行设计时要特别注意端部的处理，也就是所说的端墙处理及构件处理等等，确保工业厂房的整体性处理统一状态；（2）单元空间式。主要是依据方形或者类似于方形柱网的一种空间屋盖形式。这种形式每个单元具有独立的作用，形式相对统一，相互联通；（3）大厅式。工业厂房高度高，跨度大，需要在空间上和平面上分别划分，很好的将每个细节体现出来。在大厅式工业厂房中能够将建筑的魅力充分体现出来。
三、工业建筑结构设计具体分析
（一）把握好横向和竖向框架
在对工业建筑进行设计时要考虑到，工业建筑的距离、方向、面积、承重柱子数量。对于此类建筑而言，柱距的方向尺寸不大，柱子偏多。所以一般采用的方法是横向进行控制，让纵向进行抗震的能力和横向的能力差不多，这样的设计不仅有利于抗震，也让我们的设计更加经济实惠且合理。
（二）电梯的位置要合理
由于工业建筑的工艺设备和货物都非常的重、体积比较大，竖向运输就非常的必要了，所以适当的要设电梯间。如果电梯间是用钢筋混凝土结构的话，电梯井筒的刚度就会很大，应该很好的进行设计，并且考虑到电梯井对电梯间和工业建筑产生的偏心和相关影响。在设计电梯井的结构时，应该尽量的不要让电梯井在工业厂房的底角部和頂端部，如果电梯井的设计出现了不可避免的位置需要，那么就要对工业厂房所有的楼板和框架进行相应的加强处理。
（三）地震高发区应控制防震缝的使用
在地震高发区房屋的伸缩缝、施工缝是合为一体的，当房屋基础面积较大时，最适合采取的防震方法是：在进行设计时，每隔35m左右设置一个1300mm宽度的后浇带，后浇带应该设置在整体结构受力影响最小的区域段。针对温度应力对建筑物影响比较大的几个重要部位，进行适当的高配筋率，并且对应力较大区域的隔热层和保温层进行加厚，也可以设置架空层从而形成通风的区域。
四、进行结构设计时应注意的问题
（一）要与工艺设计相协调
工业建筑的建造就是为了生产而服务的，所以在进行设计时应该注意结构专业、工艺专业需求之间的配套，同时结构专业必须要遵从工艺专业的相关条件。现在大多数的工艺设计人员在对工艺设备进行布置的时候，经常会出现与结构主体构件产生相关的矛盾，设备在进行安装和布置时本来可以设置的开洞的地方，恰恰是结构中框架梁的位置，但是在工艺专业布置时却未与结构专业设计人员协商位置。在设计时所提荷载也是经常出现偏大的现象，有的时候会把设备荷载设计成均布荷载，所以在方案设计的初期阶段，设计人员需要对工艺研究人员之间进行相关的协调和了解，这样可以减少设计、施工上很多的麻烦。 （二）对结构进行相关计算
随着计算机时代的到来，其开始进入到各个行业的发展建设之中，结构设计中也加入了计算机，通过计算机可以进行大量的数据计算，解决了工程师们对结构数据进行计算的麻烦问题，也让他们琐碎的工作变的简单起来。同时，计算时间上的缩短，在另一个方面上来看也为结构设计提供了更多的时间，保证设计的合理性，并且降低成本。
在对设计中的相关数据进行计算时，主要是对设计中楼面的荷载和等效值的计算。荷载的取值是否准确直接会影响到计算结果的精准性，取值方法一般采用楼面等效的荷载方法，这样可以保证计算出的荷载值的精准性。在进行裂缝计算时一定要计算准确，规范中规定一般钢筋混凝土构件的裂缝宽度应不大于0.3mm，如果在计算中超过这个数值，可以相应的增加钢筋数目，加大钢筋的横截面积，如果这样还没有达到要求，必须要重新对柱、梁的横截面积进行调整计算。在进行抗震设计中，一定要遵守抗震原则，根据相关规定進行抗震设计，一定要保证建筑的抗震性达到规范要求，对地震进行相关的验算是非常有必要的。例如在进行与电梯井相连的框架设计时应该考虑到，在以往进行设计时采取纯框架的计算方法，对电梯井的墙壁按照其构造进行相关配筋，会出现配筋偏低的现象，从而导致安全隐患的产生，电梯井框架部分的设计计算应该采用墙壁式设计结构计算出数值，在此基础上进行相关配筋，电梯墙壁必须按照剪刀墙的方法进行配筋。此外，多层工业厂房的工程中普遍都是多层有多台大型吊车，所以在设计时应该把一台大型吊车的荷载输入到计算机中进行计算，其余的大型吊车的荷载可以作为活荷载的方式，这一点希望在设计中可以考虑到。
五、结语
总之，工业建筑的结构设计所要考虑的因素越来越多，形式也越来越复杂，这里所谈到的只是浅显的一部分。作为建筑结构设计人员，面对这种挑战，应该更全面的去思考解决问题，把握以人为本的原则，善于反思和总结以往设计中的经验和教训，使工业建筑设计跟上社会需求的步伐。
参考文献：
[1]魏保敏.工业建筑结构设计体会[J].山西建筑，2011，14：33-34.
[2]冯超.对我国现代工业建筑结构设计中几个问题的探讨[J].黑龙江科技信息，2012，03：218.
[3]肖枫.浅谈现代工业建筑的绿色设计[J].建材技术与应用，2012，05：15-17.
【关键词】 工业建筑；结构设计；要点
一、工业建筑结构设计原则
（一）设计材料选用原则
对于结构强度要求不同来选择不同型号的钢材，例如对于大多数的受力构件选用Q235-B、吊车梁选择Q345-C、平台板选择Q235-A等。同时选用的钢材必须能够通过国家相关的质量检测体系认证，保证质量的可靠。如果有特殊要求的工程必须选用特种钢材，例如，转炉平台选择铸铁板、高炉炉壳选择BB503等。在对其型号确认之后，对应钢材的型号配置焊条。按照匹配的原则，焊锡丝和助焊剂也必须根据实际的情况分别对应选用，同样，螺母和螺栓也需要有性能等级之分并符合规定。对于混凝土基础和垫层应该分别采用C25和C15型混凝土，若是受力较大的结构构件一般选用C30至C50型混凝土。另外，还有防水性以及高温耐热性混凝土也应按照实际的情况选用。除了上述材料的选用，对于钢结构构件还需要加强防锈涂装，这主要是为了防止结构构件生锈，因为结构构件生锈对整体结构的强度和刚度会造成一定的影响。
（二）设计基本要求
在对钢结构的应力以及变形控制中的要求主要有：钢柱应力大于等于强度设计值乘以95%；钢梁应力大于等于强度设计值乘以90%；钢构件变形等于变形容许值乘以100%。在钢筋混凝土中，对结构配筋的要求主要是：框架梁配筋率在1.2%～1.7%之间；独立基础配筋率大于等于0.15%；框架柱配筋率在0.7%～1.1%之间；单桩单柱承台0.1%。结构的设计主要是围绕着经济合理度高以及安全性强和质量高这三方面，并需要按照国家的规程、规范来有效执行。
二、工业建筑结构设计要点
（一）外部结构设计
（1）屋面设计：重点是防火、防水。防水设计要对屋面排水坡度进行考虑，同时考虑单坡屋面宽度。按照建筑规范相关规定，屋面坡度最小为5%，在具体的设计施工时一些企业只达到了3%，甚至为2%。国内一般情况能够将其规范在5%，如存在特殊情况可适当增加。对长度来说，主要决定因素为当地的降水量和温度，大多控制在70米之内；（2）外层建筑材料设计：在选择外层建筑材料时要充分考虑防火、隔热、防锈等问题。在隔热问题上，假如没有隔热措施就会降低构件的使用寿命，而且无法满足建筑设计的要求和舒适性；（3）温度伸缩缝的设计：随着温度的变化，结构中会出现温度应力，这会导致结构构件因温度应力而出现变形，严重影响安全性生产和结构的稳定性。因而，在设计工业厂房时要充分考虑到横向和纵向的温度缝，形成温度区间。在具体划分过程中，主要依据建筑设计要求实施。
（二）内部结构设计
一个工业厂房能否对其空间进行最大限度的运用，发挥最大的效率，不仅与工业厂房的建筑面积有关，同时还与工业厂房内部的结构设计相关，更与具体的生产工艺有很大的相关性。工业厂房的内部空间具体可分为以下几种：（1）跨间式。是指由多个跨间构成，主要特点是工业厂房跨间的纵向存在显著的透视轴线，向一个方向拓展。在对这一形式的跨间进行设计时要特别注意端部的处理，也就是所说的端墙处理及构件处理等等，确保工业厂房的整体性处理统一状态；（2）单元空间式。主要是依据方形或者类似于方形柱网的一种空间屋盖形式。这种形式每个单元具有独立的作用，形式相对统一，相互联通；（3）大厅式。工业厂房高度高，跨度大，需要在空间上和平面上分别划分，很好的将每个细节体现出来。在大厅式工业厂房中能够将建筑的魅力充分体现出来。
三、工业建筑结构设计具体分析
（一）把握好横向和竖向框架
在对工业建筑进行设计时要考虑到，工业建筑的距离、方向、面积、承重柱子数量。对于此类建筑而言，柱距的方向尺寸不大，柱子偏多。所以一般采用的方法是横向进行控制，让纵向进行抗震的能力和横向的能力差不多，这样的设计不仅有利于抗震，也让我们的设计更加经济实惠且合理。
（二）电梯的位置要合理
由于工业建筑的工艺设备和货物都非常的重、体积比较大，竖向运输就非常的必要了，所以适当的要设电梯间。如果电梯间是用钢筋混凝土结构的话，电梯井筒的刚度就会很大，应该很好的进行设计，并且考虑到电梯井对电梯间和工业建筑产生的偏心和相关影响。在设计电梯井的结构时，应该尽量的不要让电梯井在工业厂房的底角部和頂端部，如果电梯井的设计出现了不可避免的位置需要，那么就要对工业厂房所有的楼板和框架进行相应的加强处理。
（三）地震高发区应控制防震缝的使用
在地震高发区房屋的伸缩缝、施工缝是合为一体的，当房屋基础面积较大时，最适合采取的防震方法是：在进行设计时，每隔35m左右设置一个1300mm宽度的后浇带，后浇带应该设置在整体结构受力影响最小的区域段。针对温度应力对建筑物影响比较大的几个重要部位，进行适当的高配筋率，并且对应力较大区域的隔热层和保温层进行加厚，也可以设置架空层从而形成通风的区域。
四、进行结构设计时应注意的问题
（一）要与工艺设计相协调
工业建筑的建造就是为了生产而服务的，所以在进行设计时应该注意结构专业、工艺专业需求之间的配套，同时结构专业必须要遵从工艺专业的相关条件。现在大多数的工艺设计人员在对工艺设备进行布置的时候，经常会出现与结构主体构件产生相关的矛盾，设备在进行安装和布置时本来可以设置的开洞的地方，恰恰是结构中框架梁的位置，但是在工艺专业布置时却未与结构专业设计人员协商位置。在设计时所提荷载也是经常出现偏大的现象，有的时候会把设备荷载设计成均布荷载，所以在方案设计的初期阶段，设计人员需要对工艺研究人员之间进行相关的协调和了解，这样可以减少设计、施工上很多的麻烦。 （二）对结构进行相关计算
随着计算机时代的到来，其开始进入到各个行业的发展建设之中，结构设计中也加入了计算机，通过计算机可以进行大量的数据计算，解决了工程师们对结构数据进行计算的麻烦问题，也让他们琐碎的工作变的简单起来。同时，计算时间上的缩短，在另一个方面上来看也为结构设计提供了更多的时间，保证设计的合理性，并且降低成本。
在对设计中的相关数据进行计算时，主要是对设计中楼面的荷载和等效值的计算。荷载的取值是否准确直接会影响到计算结果的精准性，取值方法一般采用楼面等效的荷载方法，这样可以保证计算出的荷载值的精准性。在进行裂缝计算时一定要计算准确，规范中规定一般钢筋混凝土构件的裂缝宽度应不大于0.3mm，如果在计算中超过这个数值，可以相应的增加钢筋数目，加大钢筋的横截面积，如果这样还没有达到要求，必须要重新对柱、梁的横截面积进行调整计算。在进行抗震设计中，一定要遵守抗震原则，根据相关规定進行抗震设计，一定要保证建筑的抗震性达到规范要求，对地震进行相关的验算是非常有必要的。例如在进行与电梯井相连的框架设计时应该考虑到，在以往进行设计时采取纯框架的计算方法，对电梯井的墙壁按照其构造进行相关配筋，会出现配筋偏低的现象，从而导致安全隐患的产生，电梯井框架部分的设计计算应该采用墙壁式设计结构计算出数值，在此基础上进行相关配筋，电梯墙壁必须按照剪刀墙的方法进行配筋。此外，多层工业厂房的工程中普遍都是多层有多台大型吊车，所以在设计时应该把一台大型吊车的荷载输入到计算机中进行计算，其余的大型吊车的荷载可以作为活荷载的方式，这一点希望在设计中可以考虑到。
五、结语
总之，工业建筑的结构设计所要考虑的因素越来越多，形式也越来越复杂，这里所谈到的只是浅显的一部分。作为建筑结构设计人员，面对这种挑战，应该更全面的去思考解决问题，把握以人为本的原则，善于反思和总结以往设计中的经验和教训，使工业建筑设计跟上社会需求的步伐。
参考文献：
[1]魏保敏.工业建筑结构设计体会[J].山西建筑，2011，14：33-34.
[2]冯超.对我国现代工业建筑结构设计中几个问题的探讨[J].黑龙江科技信息，2012，03：218.
[3]肖枫.浅谈现代工业建筑的绿色设计[J].建材技术与应用，2012，05：15-17.