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摘要：
經濟的不斷發展，現代化工業生產的施工工藝和技術也在不斷更新，原本單一功能的廠房現在逐漸成為了多功能廠房，工業建筑結構也在朝著多樣化的方向發展。另外，結構設計的要求也越來越高，越來越復雜，這樣的情況導致設計人員在設計時難免會出現一些錯誤，所以要求設計人員需要不斷地檢查和審視。本文主要通過工業建筑結構選型的原則、工業建筑結構設計中常犯的錯誤以及對錯誤的分析進行了詳細的探討。
關鍵詞：
工業建筑；結構設計；分析；錯誤
1引言
在工業生產中，為了順應工業生產以及建筑工藝更新的速度，越來越多的綜合性廠房出現在人們的視野中，這種綜合性的工業廠房對結構的要求也越來越高，所以工業建筑結構設計就顯得比較重要。工業建筑也因為其結構的復雜性，構件以及預埋件較多等，設計人員在設計時極易出現各種錯誤，不僅給施工帶來不便，也給業主帶來麻煩，甚至會影響結構的穩定性和安全性。
2工業建筑結構選型的要點
在工業建筑結構設計的過程中：①要確保建筑能夠靈活地應對各種生產內容以及設備的改變。②建筑物以及設備要確保經久耐用，并且保證設計不超過工業建筑的預算價格。所以，只有合理的選擇建筑結構的類型，才能做好工業建筑的結構設計工作，結構選型應該具備以下幾個要點：（1）預應力混凝土裝配式鋼結構應該作為首選目標，沒有特殊要求的情況下也可選用現澆混凝土結構。（2）以下情況應該采用磚混結構：建筑結構跨度不大于15m，柱距不大于4m的單層廠房，且柱頂的高度不大于6.5m無吊車的廠房；吊車起重量小于等于3t的輕級、中級工作制廠房。
3關于結構設計在施工中遇到的問題
①結構的設計人員沒有與其他設計人員（比如工藝設計人員）溝通協調好，這樣的情況會導致工藝設備和基礎的距離相對較近，從而增加了施工的困難也導致設備基礎在運行的時候會給主體基礎帶來影響。②結構設計人員在設計時沒有考慮工業廠房防火防爆的特殊要求，對于有特殊要求的廠房應該設計成敞開式或者半敞開式。結構設計中在這一方面經常遇到的問題就是忽視了防爆廠房的泄壓面積。若是泄壓面積達不到規范規定的要求，將會給以后的結構設計工作造成很大的麻煩。③預埋件布置的問題，許許多多的工業廠房經常在梁上面預埋吊環，但是對于這一方面的工作，設計規范根本達不到要求，所以這也是結構設計在施工中常常遇到的問題。
4關于工業建筑結構設計的常犯錯誤分析
4.1梁扭矩折減系數取值錯誤
現代化的工業廠房，尤其是化工廠房，因為吊裝設備非常多，而且樓面的開洞較多，很多設計工作人員為了避免麻煩，經常用PKPM軟件中的SATWE模塊進行配筋計算，但是，梁扭矩折減系數不應該選用PKPM軟件中的默認值，應該按照樓面開洞的大小程度進行選取，范圍一般在0.4~1.0之間進行選取。
4.2活載組合值系數取值錯誤
PKPM軟件中SATWE模塊活載組合值系數的默認值是0.7。按規范要求許多建筑的活載組合值系數應該選用0.7，但是有些建筑的活載組合值系數不是0.7，比如，儀器的生產車間、棉紡織造車間等選取0.8，倉庫的庫房、電梯機房等選取0.9，金工車間、半導體器件車間以及糧食加工車間等選取1.0，設計人員應該按照廠房的實際情況對活載組合值系數進行選擇。
4.3結構設計在施工方面的常犯問題分析
（1）工藝設計者和建筑結構設計人員沒有進行充分的溝通與交流，導致在施工過程中，工藝設備的布置距離基礎非常近，在一定程度上使得兩基礎之間發生沖突。因為設備基礎若是和建筑結構基礎的距離太近，就會導致施工的困難程度加大，而且會對建筑結構基礎產生一定的影響，所以，那些振幅過大或者重量過大的設備不要離建筑結構基礎太近，從而防止造成無法正常使用的情況。
（2）沒有合理選擇預埋件的位置。預埋件的位置通常是在梁上方埋置一半，然后在樓板下埋置一半。工業廠房是一個綜合性的建筑，里面需要安裝各種各樣的設備，因此需要布置很多的預埋件。在布置預埋件的時候，應該結合有關的設計圖紙合理安排預埋件的位置。建筑結構設計人員應該對結構有關的圖紙進行全面仔細的審查，一旦發現預埋件的布置有不合理的地方，就要及時的與施工人員進行協商調整。另外，結構設計人員應該在圖紙中給出預埋件的尺寸以及規格。樓梯預埋件是施工時常常被忽略的地方，所以結構設計人員一定要在設計圖紙中明確指出，如果造成忽略現象，施工時需要補埋，浪費時間浪費力氣。在進行技術交底工作時，應該向施工單位明確指出預埋件的應該達到的要求。最后一點，預埋件要具備一定的承壓能力，而且對于預埋件的安裝工作不能敷衍了事，否則會導致日后的結構設計工作難以進行。
（3）結構設計中有四個支腳的設備，錯誤地把總設備荷載四等分，把每一等分當作每個支腳的應該承受的荷載。因為施工的緣故，支腳的支撐面應該不在同一個高程上，所以設備的支腳可能不是四個支撐面，而是三個支撐面或者兩個支撐面，因此計算每個支腳的設備荷載時，正確的做法是將總的設備荷載三等分或二等分。
（4）沒有對工業廠房防火防爆的要求進行充分的考慮。結構設計人員在進行設計工作之前應該對廠房的功能進行了解，若是廠房在使用過程中存在爆炸的可能，那么廠房就應該設計成成敞開式或者是半敞開式的廠房。對于存在特殊用途的部分廠房，應該設計成全封閉的，這種情況下一般會忽略防爆廠房的泄壓面積問題。如果泄壓面積達不到規范規定的要求，就會給后期工作帶來麻煩，而且這些問題處理起來也非常困難。所以，在設計全封閉式廠房時，應該充分考慮有沒有充足的泄壓面積，并且要多安裝一些窗戶。如果是地下建筑中的地下鍋爐這一類的的防爆廠房，要特別留意泄壓面積的充足性。除此之外，就是防爆廠房泄壓設施的選擇，一定要選擇可以脫落的、輕巧的窗、門及其屋蓋，泄壓設施應該選擇在爆炸源的周邊，一定要遠離人集中的地方和不占用通道的地方，并且要均勻分布。所以，在結構設計時，一定要考慮廠房的防爆設計，在防爆廠房的設計方面一定不能出現錯誤，一旦出現錯誤就會造成無法挽回的局面，因此在設計防爆廠房泄壓面積時，要做到充分考慮。
（5）在進行結構設計的過程中，結構設計人員的缺乏一定的經驗，沒有考慮和排水設計人員協調工作，常常忽略要留出一定的孔洞，這樣的情況下往往會給以后的安裝工作帶來困難，嚴重時還會對建筑物的使用產生巨大的影響，特別是室內排水的情況。所以，如果要使排水管道可以順利的穿過基礎，通常會采取下面兩種措施：一種是適當降低基礎梁頂高程來達到室內排水的要求，另一種是基礎梁中應該預埋相應套管。
（6）沒有考慮電纜溝的防水工作。變配電所里面的每個房間都具備復雜性極強的電纜溝。針對室內的電纜溝，若是埋置深度不是很深，地下水位也沒有那么高，地面也沒有明顯的沉降，我們就可以利用混凝土地溝，分別在混凝土溝的溝壁溝底做好防水處理工作。相反如果地面的沉降明顯，并且很可能發生不均勻的沉降，地下水位太高，這時候我們應該選用鋼筋混凝土地溝。
5總結
工業結構設計中出現錯誤是很正常的現象，但是我們應該采取措施進行補救，防止結構出現質量問題。為了確保結構的安全性、適用性、耐久性，合理的結構設計是目前的主要任務。工業結構設計過程中，首先應該保證合理的選擇結構的類型，然后是要根據結構設計的實際情況選擇適當的計算系數，與此同時，也要符合相關的規范要求。結構設計人員在設計過程中應該全面考慮，不放過每一個細節，嚴格遵守相關的設計要求，研究和分析可能存在的設計問題，以及預先做好出現問題時應該采取的措施，只有這樣，在以后的結構設計中才不容易出現這樣或者那樣的問題，才會使施工的質量得到保障，才會使施工得以順利地進行，縮短工期。本文對工業建筑結構設計的常犯錯誤進行了簡單的闡述和探討，希望可以給相關設計人員帶來一些啟發。
作者：黃建華 單位：廣西壯族自治區工業設計院
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