浅谈工业建筑结构设计选型发展趋势(现存的旧工业建筑的结构最多是)

摘要：本文就工业建筑结构设计现状及未来发展趋势进行分析，并对设计选型进行进一步的探讨。

关键词：工业建筑结构； 设计选型； 发展趋势
目前，工业企业不断朝着智能、低碳、绿色的方向发展，也有越来越多的企业开展拓展海外市场，并在海外落户，逐渐开始参与国际工业工程项目的市场竞争。通过建筑行业和工业项目结构设计现状相结合，从绿色建造的理念入手，通过海外工业工程项目的落实和实施，使国内一系列劳动力问题得以缓解，并通过结构设计选型，使项目属地化实施得以实现。
1 工业建筑结构设计概述及现状
工业建筑类的建筑物或构筑物主要用于工业生产和为工业生产服务，其设计主要根据相关的机械设备和生产工艺流程进行，根据功能可以将此类建筑物或构筑物分为：仓储建筑、辅助车间、生产车间、动力车间以及其他建筑几大类。
1.1 生产车间设计
工业项目及工业建筑的核心便是生产车间，主要从事生产加工、产品备料、生产装配等生产流程的重要场所，同时也是各机械设备放置的设备基础建筑。在生产车间的常规设计中，主要采用多层或单层、混合层的现浇框架结构、剪力墙结构、简仓结构、钢结构等设计[1].
1.2 其他车间设计
其他车间主要包括除生产车间以外的其他建筑或车间。作为生产车间的服务性厂房，辅助车间如工具车间、修理车间等，一般采用砌体维护结构和现浇框架结构；作为提供全厂厂房能源的动力车间，包括变电所、必电站以及锅炉房等，一般采用砌体维护结构和框架结构，以及廊道和水池等；作为成品、半成口以及原材料的储存场所，仓储车间主要采用维护结构和框架结构；其他如污水处理、水泵房等建筑，通常采用剪力墙结构。
因主机设备特点以及施工工艺等的限制，工业建筑结构形式具有通用性较差、多样性强、复杂性高的特点。在实际结构设计中，多层、单层或混合层的现浇框架结构最为广泛采用，砌体结构为主要的维护结构，其他形式如剪力墙、筒仓、池体等结构也有使用。
2 结构选型原则
工业建筑结构与公共建筑结构因功能性要求而有所差异，因此在结构选型方面也应遵循一定的原则，首先结构应根据功能而有所变化；其次结构选型要充分发挥结构自身的应用优势；要符合建筑功能的需要；材料和施工技术要根据结构形式和要求而确定；工程成本应尽可能降低[2].
3 结构设计选型趋势分析
随着节能环保政策的不断加强，基于节地、节水、节材、节能以及环保几方面绿色建造越来越受到重视，也成为了结构设计选型考虑的重点。另外选型设计还需对海外项目属地化实施率提高进行充分考虑，使劳动消耗率和施工难度得到降低和简化。
3.1 建筑新型技术
目前所采用的建筑新型技术为型钢混凝土结构。其主要应用优势为：与混凝土结构相比，结构设计不会受到含筋率的影响和限制，具有良好的延、承载力高、刚度表现好等优点，其承载力与同尺寸的钢筋混凝土构件相比高出一倍以上，并具有更好的抗震性能；承载力提高使型钢混凝土结构的截面减小，并增大结构的跨度，使生产操作空间要求得到更好的满足；与普通钢结构相比，由于采用型钢与钢结构相结合的方式，使用钢量节约一半；采用型钢混凝土结构，对混凝土强度达到一定标准的等待时间减少，上一层开始施工时间提前，使施工周期有效缩短，有利于安装工（下转第46页）作的提前开展；施工简捷，有利于本土化作业实现，劳动力投入减少，成本节约[3].
泡沫混凝土技术目前广泛应用于砌体结构，与传统的气体结构相比较，其具有阻热系统高的特点，其应用优势主要体现在：节能保温效果明显；使建筑的永久荷载降低；腻子找平作业前无需抹灰，使施工成本降低；劳动力资源的扁平化配置得以实现；模板等定型材料的周转次数增加[4].
装配式技术的预制、组配式结构需根据当地装备实际情况以及工业工程特点进行综合考虑，并从模块化、集成化入手进行设计研究，比如新型节能房屋、模块化箱式建筑等，逐步取代。传统建筑。其主要的应用优势体现在：单体项目建设周期大幅度缩短；建筑物设计中的规范性限制解除，使设计实现根本性的优化；项目整体劳动生产率得到有效提升。
3.2 设计选型趋势
多层或混合层次的生产车间结构在工业建筑中广泛采用，并朝着混凝土与钢结构相结合的方向发展，对传统的现浇钢筋混凝土结构予以取代。对于大型的设备厂房设计，由于受到机械设备特点的制约和限制，结构设计变动较小，另外通过不断加强泡沫混凝土技术的应用，使其逐步取代传统砌体结构[5].
在其他建筑物和构筑物设计方面，结构选型主要有以下几方面：针对大跨度的单层厂房结构，通常采用的是砌体结构与现浇混凝土结构相结合的方式，目前可通过对传统砌体结构的改进，将其更换为泡沫混凝土砌体结构；针对面积和跨度都较小，并且荷载较轻的结构，比如：控制室、配电室等，结构设计选型可采用新型节能房屋或模块化装箱式建筑，对传统结构类型进行更新和替换。
4 结束语
工业结构设计应对现有资源进行充分运用，对结构的可靠性、经济性、适应性和安全性得以保障的前提下，加强结构设计选型，使工程建设周期缩短、劳动力投入减少，工业建设绿色化得以实现。目前工业项目结构设计选型正朝前新型节能房屋、型钢混凝土组织结构、泡沫混凝土砌体结构以及模块化装箱式建筑等方面发展，通过加强对结构设计选型的研究和推广，使国际工程的属地化实施得以实现。
参考文献
[1]王建敏。论工业建筑结构设计选型及混凝土裂缝的处理[J].化工管理，2017（10）：196-196.
[2] 费洋。论工业建筑结构设计选型及混凝土裂缝处理[J].科学与财富，2017（26）：217-217.
[3]左彤，夏俊超。浅谈制盐工业项目建筑结构的优化设计[J].盐科学与化工，2018,47（11）：5-8.
[4]田相凯。探讨工业建筑结构设计的复杂性及安全性[J].山东工业技术，2017（13）：113-113.
[5]张宏。建筑工程结构设计现状分析及发展趋势探讨[J].建筑技术开发，2019,46（01）：32-33.
文献来源：万仁华。浅谈工业建筑结构设计选型发展趋势[J].江西建材，2019（10）：44+46.