工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化分析

吳亞超 牛明亮

摘要：隨著我國建筑的快速發(fā)展，工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也相應(yīng)改進(jìn)，但這方面仍有很大的進(jìn)步空間，如果不優(yōu)化，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展將會(huì)遇到相應(yīng)的障礙。本文詳細(xì)分析了工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則，提出了工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案。

關(guān)鍵詞：工業(yè)廠房;建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)最優(yōu)化

1引言

在目前的工業(yè)建筑中，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)具有一定的可行性，并符合實(shí)際情況的相關(guān)規(guī)律。另一方面，在工業(yè)建筑的設(shè)計(jì)過程中，需要很多理論知識(shí)，設(shè)計(jì)過程中有很多相關(guān)的環(huán)節(jié)和內(nèi)容，在一定程度上是復(fù)雜的。在這種情況下，優(yōu)化工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就變得非常重要，這對我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有一定的幫助。

2工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則

2.1闡明計(jì)算結(jié)構(gòu)的參數(shù)

工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)算各工程的結(jié)構(gòu)參數(shù)，充分保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。在這種相關(guān)情況下，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)工業(yè)建筑時(shí)，應(yīng)充分利用計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，收集相關(guān)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確計(jì)算和處理相關(guān)數(shù)據(jù)，在一定程度上提高效率。減少人為因素造成的錯(cuò)誤。另一方面，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可行性應(yīng)由相應(yīng)的設(shè)計(jì)人員充分分析，并對工業(yè)廠房的不同建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行相應(yīng)的分析和比較。在這個(gè)過程中，是可行的。在選擇了高性能的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后，要對選擇的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行反復(fù)推敲，從而反復(fù)計(jì)算相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，有效改善潛在的不合理問題。因此，明確計(jì)算結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)是工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則之一。

2.2根據(jù)相關(guān)工藝特點(diǎn)確定建筑結(jié)構(gòu)布局

除了定義計(jì)算結(jié)構(gòu)的參數(shù)外，還應(yīng)定義建筑結(jié)構(gòu)的布局[2]。在設(shè)計(jì)工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，我們應(yīng)該把相應(yīng)的設(shè)計(jì)和現(xiàn)實(shí)中的需求結(jié)合起來，以此為出發(fā)點(diǎn)。符合生產(chǎn)工藝特點(diǎn)的相關(guān)要求應(yīng)融入工業(yè)廠房布局。在這個(gè)過程中，要充分利用工業(yè)廠房的空間，讓每一個(gè)功能都能在現(xiàn)實(shí)中實(shí)現(xiàn)。讓更好的空間環(huán)境對工業(yè)生產(chǎn)過程起到一定的推動(dòng)作用。因此，相應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)全面了解工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)特點(diǎn)和主要相關(guān)工藝。同時(shí)要嚴(yán)格遵守相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)規(guī)范，加強(qiáng)專業(yè)領(lǐng)域之間的溝通協(xié)調(diào)。這樣才能避免建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理。

3優(yōu)化工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

3.1工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)的優(yōu)化

如果要優(yōu)化工業(yè)廠房的建筑結(jié)構(gòu)，就要優(yōu)化相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)[3]。在當(dāng)前的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，防火設(shè)計(jì)是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)優(yōu)化結(jié)構(gòu)的耐火性能，完善火災(zāi)報(bào)警，并有排煙系統(tǒng)和疏散通道，應(yīng)合理。目前，鋼結(jié)構(gòu)是工業(yè)廠房中使用的主要材料，相應(yīng)的耐火性并不是特別強(qiáng)，混凝土結(jié)構(gòu)在這方面會(huì)優(yōu)于鋼結(jié)構(gòu)。

比如在消防設(shè)計(jì)優(yōu)化過程中，在鋼結(jié)構(gòu)的建筑表面涂刷防火涂料，通過這種方式提高相應(yīng)的防火性能，使鋼結(jié)構(gòu)在高溫下不會(huì)發(fā)生變形。另一方面，相應(yīng)的設(shè)計(jì)師要優(yōu)化廠房布局。因此，如果想優(yōu)化工業(yè)廠房的建筑結(jié)構(gòu)，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的消防設(shè)計(jì)是非常好的策略之一。

3.2工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)優(yōu)化

除了優(yōu)化消防設(shè)計(jì)，還要優(yōu)化工業(yè)建筑的抗震設(shè)計(jì)。對于工業(yè)建筑來說，地震是最嚴(yán)重的威脅之一。因此，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，抗震也是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在此過程中，要優(yōu)化基地選址，避開建筑物周圍復(fù)雜的地質(zhì)條件，在地震多發(fā)的相關(guān)區(qū)域進(jìn)行建設(shè)。另一方面，在設(shè)計(jì)相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的平面布置時(shí)，需要協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與局部穩(wěn)定性，并相應(yīng)加強(qiáng)整體設(shè)計(jì)。平面布置設(shè)計(jì)有多種設(shè)計(jì)方法，應(yīng)采用對稱布置，簡化相關(guān)建筑的形式，并相應(yīng)選擇相對穩(wěn)定的矩形結(jié)構(gòu)。因此，要想優(yōu)化工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)，優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)是最有效的策略之一。

3.3工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中材料選擇的優(yōu)化

要想優(yōu)化工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)，就要優(yōu)化材料的選擇，使材料的選擇更加合理。不同的建筑材料在性能和質(zhì)量上有很大的差異，會(huì)在一定程度上影響相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)效果，因此在相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案中，要選擇好建筑材料，遵守相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范，準(zhǔn)確控制建筑材料選擇的合理性，最基本地保證建筑材料的質(zhì)量。相關(guān)設(shè)計(jì)人員要做好相應(yīng)設(shè)計(jì)方案的分析比較，以達(dá)到建筑材料的最佳性價(jià)比，減少經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。

以耐火建筑材料的選擇為例，相關(guān)設(shè)計(jì)人員很好地考慮了國內(nèi)工業(yè)建筑的耐火要求，因此應(yīng)選擇耐火度高的鋼材。但在選擇鋼筋混凝土等建筑材料時(shí)，要以工程的實(shí)際強(qiáng)度等相關(guān)因素為依據(jù)，進(jìn)行更加優(yōu)化的選擇，這樣相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案才能達(dá)到目的。因此，要想優(yōu)化工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)，優(yōu)化材料的選擇是最有效的相關(guān)策略之一。

3.4工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)支撐設(shè)計(jì)的優(yōu)化

相應(yīng)的支架設(shè)計(jì)也要做好優(yōu)化。在設(shè)計(jì)相應(yīng)的配套設(shè)計(jì)時(shí)，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要對工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的具體情況有深入的了解。比如機(jī)械振動(dòng)的原因等等。在相應(yīng)的支撐設(shè)計(jì)中，對廠房內(nèi)支撐功能好、豎向的相關(guān)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了很好的優(yōu)化，屋面的檁條結(jié)構(gòu)可以忽略不計(jì)。因此，要優(yōu)化工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)，就要優(yōu)化相應(yīng)的支撐設(shè)計(jì)。

3.5工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)中的屋面設(shè)計(jì)優(yōu)化

屋面設(shè)計(jì)的優(yōu)化在工業(yè)廠房的建筑結(jié)構(gòu)中也起著重要的作用。相應(yīng)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)優(yōu)化防排水系統(tǒng)，合理設(shè)置坡度，控制相應(yīng)的工藝和建筑材料。不同地區(qū)會(huì)有不同的降雨量，所以在屋面設(shè)計(jì)過程中，我們應(yīng)該了解我們地區(qū)的降雨量，讓這個(gè)因素融入到具體的設(shè)計(jì)優(yōu)化中。另一方面，在屋面設(shè)計(jì)過程中，更應(yīng)該注重安全性和實(shí)用性，而不是屋面的形狀。因此，要想優(yōu)化工業(yè)廠房的建筑結(jié)構(gòu)，優(yōu)化相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的屋面設(shè)計(jì)是最重要的相關(guān)策略之一。

3.6工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)中的節(jié)能環(huán)保優(yōu)化設(shè)計(jì)

在工廠設(shè)計(jì)中，應(yīng)綜合考慮節(jié)能和環(huán)保的設(shè)計(jì)要素，以提高工廠生產(chǎn)活動(dòng)的生產(chǎn)效率。在屋面設(shè)計(jì)中，應(yīng)使用輕型設(shè)計(jì)元素來增強(qiáng)太陽輻射的反射效果，科學(xué)優(yōu)化能源的使用。如果天氣寒冷，加強(qiáng)室內(nèi)碼頭環(huán)境的利用，以降低能耗。借助吊扇，增強(qiáng)了熱量消耗，改善了氣流效果，從而提高了工廠員工的工作舒適度，減少了空調(diào)的使用。

3.7工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)中的防腐設(shè)計(jì)

鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕會(huì)在一定程度上減小鋼構(gòu)件的截面尺寸。如果鋼材表面發(fā)生腐蝕，將嚴(yán)重危及工業(yè)建筑工程的安全，削弱鋼結(jié)構(gòu)的使用性能，縮短其使用周期。鋼結(jié)構(gòu)腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生條件主要是由于自然潮濕的環(huán)境。因此，以鋼結(jié)構(gòu)腐蝕原因?yàn)槌霭l(fā)點(diǎn)，加強(qiáng)防腐優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保鋼結(jié)構(gòu)廠房的使用壽命。防腐設(shè)計(jì)的有效方法是：保持氧元素與鋼結(jié)構(gòu)的隔離，涂刷防腐材料等。此外，鋼結(jié)構(gòu)的防腐設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮環(huán)境因素，以確保防腐設(shè)計(jì)的科學(xué)性和工廠的安全性。

3.8工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)中的立面結(jié)構(gòu)的安全優(yōu)化

在工廠中，優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)在設(shè)計(jì)階段關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)工廠的實(shí)用性加強(qiáng)了工廠整體色彩設(shè)計(jì)的審美效果。線條設(shè)計(jì)的方式，取決于廠房標(biāo)高高度因素，以符合建筑工程的各種施工要求，增強(qiáng)廠房設(shè)計(jì)的美感。根據(jù)廠房的危險(xiǎn)區(qū)域，顏色以紅色為主。為了增強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)的實(shí)用性，增加工人工廠工作的安全性。

4結(jié)束語

綜上所述，目前工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已經(jīng)發(fā)展得很好，但仍有改進(jìn)的余地，在這種情況下，應(yīng)該進(jìn)行升級(jí)，使工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠更好地發(fā)展。本文對工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入的探討和分析，包括防火、抗震、支撐和材料選擇等。通過它可以優(yōu)化和改進(jìn)工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

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