多層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)論文

　　摘要:現(xiàn)代工業(yè)行業(yè)中，多層工業(yè)廠房比較常見，工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)，要注重實(shí)用性和安全性，優(yōu)化多層工業(yè)廠房的整體結(jié)構(gòu)。隨著工業(yè)行業(yè)的發(fā)展，多層工業(yè)廠房面臨著很大的設(shè)計(jì)壓力，結(jié)合工業(yè)運(yùn)營的實(shí)際情況，規(guī)范設(shè)計(jì)多層工業(yè)廠房，目的是滿足工業(yè)的需求。本文主要探討多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)。

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

　　多層工業(yè)廠房的應(yīng)用，拓寬了工業(yè)廠房的使用范圍，增加了廠房的功能設(shè)計(jì)。單層工業(yè)廠房向多層工業(yè)廠房的發(fā)展，表明了我國工業(yè)行業(yè)的發(fā)展。多層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，全方面的規(guī)劃好相關(guān)的要點(diǎn)，以此來維護(hù)多層工業(yè)廠房的穩(wěn)固性和耐用性，一來確保多層工業(yè)廠房能夠滿足工業(yè)的需求，二來維護(hù)多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和性能，規(guī)避潛在的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。

　　1多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特征

　　分析多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特征，如:(1)結(jié)構(gòu)布局不規(guī)則，柱網(wǎng)也不規(guī)整，廠房結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間大，同時(shí)涉及到抽柱設(shè)計(jì)，形成了此類型的結(jié)構(gòu)特征;(2)多為豎向結(jié)構(gòu)，層數(shù)很多，多層工業(yè)廠房的高度，范圍在4～8m范圍內(nèi)，體現(xiàn)了高度上的特征;(3)荷載類型多，廠房結(jié)構(gòu)中荷載有:自重、懸掛荷載、水平荷載等，增加了荷載計(jì)算的`負(fù)擔(dān)，促使荷載多樣，成為多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的明顯特征。

　　2多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分類

　　分類有:(1)純框架結(jié)構(gòu)。純框架結(jié)構(gòu)在多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，不涉及柱間支撐，橫縱方向上，全部配置框架結(jié)構(gòu)，確保廠房結(jié)構(gòu)具備優(yōu)質(zhì)的空間功能。純框架結(jié)構(gòu)體系中，配置箱形的柱子，還要增加鋼材料的用量;(2)框架與支撐結(jié)構(gòu)。框架與支撐結(jié)構(gòu)，是指在多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)中，橫向設(shè)計(jì)剛接框架，縱向設(shè)計(jì)柱+支撐體系，柱間的支撐，抵抗了結(jié)構(gòu)中的水平荷載，降低了多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)成本;(3)鋼架與支撐結(jié)構(gòu)。多層工業(yè)廠房中的鋼架與支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少了主結(jié)構(gòu)的縱向彎矩，其對樓面剛度有很大的要求，以免柱間發(fā)生矛盾問題，不能影響到柱間支撐。

　　3多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

　　多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該注重結(jié)構(gòu)的整體性，采取結(jié)構(gòu)與工藝協(xié)調(diào)統(tǒng)一的設(shè)計(jì)方法，促使多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)，可以為工業(yè)生產(chǎn)，提供積極服務(wù)［1］。多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，避免結(jié)構(gòu)和工藝上出現(xiàn)問題，統(tǒng)一結(jié)構(gòu)和工藝的設(shè)計(jì)，尤其是荷載、參數(shù)等方面，設(shè)計(jì)之間做好相互溝通的工作，維護(hù)多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)性，提高廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。例舉多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)中的幾點(diǎn)設(shè)計(jì)，如下:(1)荷載的數(shù)值設(shè)計(jì)。荷載是多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，在整個(gè)體系結(jié)構(gòu)內(nèi)，荷載占有基礎(chǔ)性的影響作用，一旦荷載取值上出現(xiàn)問題，就會干擾多層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。方案中，設(shè)計(jì)人員遵循質(zhì)量要求，規(guī)劃出設(shè)備在多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)中的布置，明確樓面荷載的分布，最主要的是計(jì)算出樓面均布荷載的具體數(shù)值。多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)為工業(yè)用途，與多層民用建筑樓房在樓面荷載上，有很大的差異，本文中的廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常嚴(yán)謹(jǐn)。荷載數(shù)值設(shè)計(jì)期間，應(yīng)該考慮到多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的狀態(tài)，廠房的整個(gè)平面中，不設(shè)計(jì)內(nèi)隔墻，增加了跨度柱網(wǎng)的高度，而且多層工業(yè)廠房的樓層，也會增加。多層工業(yè)廠房設(shè)計(jì)中，主要以現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主，具有平面無限大的特征，加厚了廠房的整體結(jié)構(gòu)，規(guī)范的設(shè)計(jì)荷載數(shù)值，各項(xiàng)模塊中的荷載數(shù)值之間相互配合，滿足多層工業(yè)廠房中的荷載設(shè)計(jì);(2)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的抗剪設(shè)計(jì)。多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)中，框架節(jié)點(diǎn)也屬于一類設(shè)計(jì)要點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)圍繞強(qiáng)柱弱梁更強(qiáng)節(jié)點(diǎn)的原則展開，設(shè)計(jì)人員根據(jù)多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的實(shí)際抗震等級，計(jì)算出節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的抗剪力，并且驗(yàn)算［2］。結(jié)構(gòu)的中心線不能重合，一旦設(shè)計(jì)中出現(xiàn)中心線重合的情況，就會增大柱子的截面面積，導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)變心，無法保障節(jié)點(diǎn)核心區(qū)處于均勻受力的狀態(tài);(3)裂縫寬度與地震驗(yàn)算。多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，裂縫的寬度與地震驗(yàn)算，是不可忽視的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要求，裂縫寬度不能超過0.3mm，驗(yàn)算后結(jié)果超出規(guī)定數(shù)值時(shí)，就要增多鋼筋數(shù)量或減少鋼筋截面，解決裂縫寬度的設(shè)計(jì)誤差。如果還是不能處理裂縫的寬度誤差，就要重新修改柱梁的截面積。多層工業(yè)廠房地震驗(yàn)算設(shè)計(jì)方面，采取加強(qiáng)構(gòu)造的設(shè)計(jì)方法，為了實(shí)現(xiàn)大震不倒的狀態(tài)，就要實(shí)行罕遇地震驗(yàn)算的設(shè)計(jì)，多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的樓層，屈服強(qiáng)度系數(shù)低于0.5的結(jié)構(gòu)，采取罕遇地震驗(yàn)算，確保地震驗(yàn)算設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)薄弱層間，彈塑性位移角數(shù)值，小于1/50;(4)電梯井筒的框架設(shè)計(jì)。電梯井筒的框架設(shè)計(jì)方面，不能僅僅以純框架為計(jì)算的對象，更要結(jié)合構(gòu)架配筋，在框架與構(gòu)架配筋共同的作用下，計(jì)算電梯井筒框架的配筋數(shù)據(jù)，同時(shí)計(jì)算電梯井壁的剪力墻配筋［3］。除此以外，多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)中，設(shè)計(jì)多臺吊車，吊車減輕了電梯的作業(yè)壓力，提供了諸多便利，吊車的數(shù)值為活荷載，輸入到電梯井筒框架設(shè)計(jì)中，完善電梯井筒框架施工的過程。

　　4多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

　　注意事項(xiàng)有:(1)橫縱框架的周期設(shè)計(jì)。橫向框架和縱向框架，是多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的一大注意事項(xiàng)，因?yàn)槎鄬庸�業(yè)廠房的規(guī)模大，其與普通的建筑工程不同，本身尺寸大，而且跨度在，整個(gè)體系結(jié)構(gòu)中，不會采用太多的承重結(jié)構(gòu)，如:承重柱，所以要在多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，把控好橫向和縱向的框架周期，使用的承重柱之間，間距以橫向控制為主，以此來增強(qiáng)多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的抗震性能，促使多層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具備科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性的特征;(2)電梯間的位置設(shè)計(jì)。多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)中，采用豎向的運(yùn)輸設(shè)計(jì)，其主要運(yùn)輸?shù)膶ο鬄樵O(shè)備、貨物，具備重量上的特殊性。在多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，豎向電梯是不可缺少的設(shè)計(jì)因素，起到關(guān)鍵的作用。電梯設(shè)計(jì)時(shí)，其位置應(yīng)該遠(yuǎn)離多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的端部、角部，防止電梯井筒的剛度過度，直接引起多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)偏心［4］。如果多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)中的電梯位置，無法避開端部、角部時(shí)，就要采取輔助的設(shè)計(jì)方法，全面加固廠房結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)在樓板和框架的強(qiáng)度上，實(shí)行加固設(shè)計(jì)，預(yù)防結(jié)構(gòu)偏心的問題;(3)防震縫的規(guī)劃設(shè)計(jì)。建筑工程結(jié)構(gòu)在地震區(qū)內(nèi)，伸縮縫合一。當(dāng)多層工業(yè)廠房位于地震區(qū)以內(nèi)時(shí)，就要采取伸縮縫合一的設(shè)計(jì)方法，由于多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)長，所以在防震縫設(shè)計(jì)中，提出幾點(diǎn)措施，目的是減少防震縫、伸縮縫的數(shù)量，如:①廠房結(jié)構(gòu)中，隔40m的間距，設(shè)計(jì)一道防震縫，每隔800mm，設(shè)計(jì)一個(gè)1400mm寬度的后澆帶，后澆帶位置，必須選在多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)受力最小的區(qū)段內(nèi);②多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的山墻、內(nèi)縱墻、頂層、底層等結(jié)構(gòu)內(nèi)，受溫度影響很大時(shí)，就要靈活的提升配筋率，強(qiáng)化多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性;③防震縫設(shè)計(jì)中，在多層工業(yè)廠房的屋面，增加隔熱保溫層，也可以采用架空層的設(shè)計(jì)方法，促使多層工業(yè)廠房的頂端，設(shè)計(jì)成通風(fēng)屋面。

　　5結(jié)束語

　　多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，具有自身的特征，多層工業(yè)廠房選擇可用的分類，在此基礎(chǔ)上，規(guī)劃好廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，同時(shí)把控好注意事項(xiàng)，完善多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)環(huán)境，以免影響結(jié)合設(shè)計(jì)的狀態(tài)，確保多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，防止廠房結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)不規(guī)范的設(shè)計(jì)問題。

　　參考文獻(xiàn)

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