探讨工业建筑结构设计的复杂性及安全性

摘要：工业建筑在整个工业发展过程中起着至关重要的作用，因为该建筑类型本身具有一定的特殊性，所以在结构设计的时候应该要依照相应的实际情况对其实施更加具有针对性的设计。结构设计是整个工程建设当中最重要的一部分内容，它与最终工程的适用性以及外观和造价都有着极为紧密的联系。但是在实际设计的时候因为过程较为繁复，并且还要有效处理各个影响因素，所以极具复杂性。针对于此，本文就对其结构设计做出了详细的分析，然后给出了一定参考意见，望能够给相关人员提供帮助。

关键词：工业建筑；结构设计；复杂性；安全性

对于一栋工业建筑来说其結构设计的合理与否，除了会影响到整体的工程质量之外，还会影响到整体建筑资金的投入。只有完成科学的设计之后，其结构才能够确保具有一定合理性，才能够与各项生产活动及工艺要求相适应。

一、概述

工业建筑就是指能够给工业生产提供相应空间的建筑物以及构筑物，在这之中主要包含有水塔、烟囱等等，有关建筑物包含有各个工业生产厂房，比方医药、纺织以及化工等等。其具体的特点主要包含有具有一定的空间和面积；能够与实际的生产需求相符合，对于安全性具有极高的要求；另外因为各项生产活动具有一定的差异性，所以导致最终的建筑结构类型也存在一定差别，在设计的时候需要依照实际的生产活动和特点对其实施；最后在关于通风、排水以及采光等方面相比其它建筑类型具有极大的复杂性。

二、复杂性及安全性

（一）结构选型

一般工业建筑在建设完成之后使用用途不一样，其具体的建设要求以及详细的建设工艺都是具有极大的不同的。因此，在一开始选择给其结构类型进行选择的时候应该要先将其具体的使用用途考虑进去，然后再重点考虑其具体的施工条件等因素，要从根本上确保所使用到的材料具有良好的材质以及较长的寿命，还应该要保证工程在完成之后其结构具有一定的灵活性，能够适应生产容量等方面所产生的变化。其具体的常用结构类型主要包含有：

其一，钢筋混凝土。该结构类型本身在原材料的采购方面比较方便，其具体施工操作手段也都较为便利，并且具有一定的防火功能，只需要投入少量的成本就能够获得良好的经济及实用效益。并且，实用之中结构建设出来的工程本身具有极大的适应性，所以在实际的建设过程中很多的厂房都在使用该类型结构。

其二，钢结构。该结构类型一般适用于工业体系的建设过程中，其整体的建设周期较短，并且只需要投入少量的成本就能够获得最大的经济效益，对于一些跨度比较大的以及空间比较大的厂房设计都可以使用该结构进行建设。

从以上分析之中能够发现，通常情况下工业建筑结构都是直接使用钢筋砼的结构类型，这是因为这种类型的结构本身具有极大的优势，并且不需要对其防火性能以及防腐蚀性能进行重点设计，因此具有极大的安全性。

（二）平面的布置

在将建筑建设场地确定之后要依照具体的工艺流程对总建设面积进行合理设计，把各个分区以及公共设施等都进行合理确定。在对其总平面实施具体布置的时候除了要重点考虑基本的生产流程之外还要重点考虑职工的日常生活、生产经营管理区域、污染治理区域以及福利设施区域等，必须从全局的角度对其进行布置。为了能够进一步保证总平面布置的合理性，设计者还应该要配合使用计算机技术，比如可以使用该技术进行信息模型的建立，根据这一模型设计出来多种不同的方案，并从中选择出来一种最为合理科学的方案。

（三）生产工艺的基本条件

因为工业建筑在完工之后都是要服务于生产活动的，因此为了保证生产能够顺利实施和运转，在进行结构设计的时候必须要将具体生产工艺作为基础依据，只有这样才能够确保结构设计的合理性。对于整个工业建筑来说其工艺的基本条件主要体现在：第一，生产流程方面，该要求对各部门以及各个工段平面的次序都有着极大的要求；第二，运输工具及基本方式。这一条件影响着建筑类型最终的选用以及基本的平面布置等环节；第三，生产特点。因为很多生产活动本身都具有极大的污染性和易燃易爆性，所以这就要将环境保护设计工作以及抗腐蚀设计工作做好。

（四）防腐蚀

当工业建筑建成之后投入使用都会直接受到生产活动以及具体工艺的影响，很多生产过程中经常会用到酸碱盐等腐蚀性物质，所以长时间下去就会腐蚀建筑物，因此在对其结构进行重点设计的时候一定要重视防腐蚀的设计。

首先，应该要选择具有一定抗腐蚀特性的材料，或者是直接在建材上使用抗腐蚀的相应措施。比如，对于门窗来说其使用到的材料通常都是塑料、木质以及玻璃钢等具有一定抗腐蚀性能的材料；相应的金属挂件涂抹上耐腐蚀的涂料就会在其表面形成一层防腐层；对于地面而言可以使用沥青混凝土或者是直接使用花岗岩等材料。

其次，给结构构件使用钢筋砼结构，于此同时给其表面涂抹上一定耐腐蚀的材料。要是最终结构类型选择的钢结构，那么一定要做好相应的防腐蚀措施，一定要在其表面上涂抹上环氧树脂漆等抗腐蚀的涂料。

最后，对于一些具有腐蚀性的生产活动一定要将其集中布置在下风向或者是河流的下游，这样能够有效防止酸碱盐等腐蚀性的物质将建筑的基本结构腐蚀掉。

（五）抗震

抗震是建筑结构设计过程中最重要的一项内容，它直接与建筑结构的安全性挂钩，依照国家相关部门的规定，工业建筑的抗震要求都非常高，要是不能做好该设计，那么在受到灾害的时候必然会带来不可挽回的后果，尤其是一些具有易燃易爆特性的生产活动。

要是整个工业建筑具有极大的对称性和规则性，那么在实施抗震设计的时候就要依照抗侧力结构以及整体结构；要是整个建筑结构整体性比较差，就要在设计的时候使用一定的加强措施；要是厂房结构的高差大的话，一定要把生活区与生产区和管理区分开。

三、结束语

通过分析，工业建筑与民用的存在较大差异，其结构设计极具安全性和复杂性，为了能够满足这两个基本的要求，在设计的时候就要认真选择结构类型，做好平面布置以及抗震防腐蚀设计，使其能够与实际生产需求相符合，以满足基本的使用用途，达到设计要求。

参考文献：

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[4]沈晓燕，王花锋.对于建筑结构安全设计探讨[J].城市建筑，2015（6）：76-76.

（作者单位：广西锦绣前程人力资源股份有限公司）

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