/工業廠房建筑結構形式的選擇及處理工業廠房建筑結構形式的選擇及處理摘要：隨著我國工業的快速發展，工業廠房的數量不斷增加，對廠房建筑結構形式的需求也越來越多項化，因而對結構設計人員提出了很高的要求，本文將以某工廠為例深化探討如何如何選擇和處理工業廠房的結構形式。關鍵詞：工業廠房，建筑結構形式，處理。中圖分類號：[F287.2]文獻標識碼：A文章編號：1功能空間需求分析設計人員首先要對建筑的功能和空間需求進行全面的了解，然后在依據其具體要求，合理選擇結構形式。本文以山東某大型工業廠房為例，對結構形式的選擇和處理進行深化的探究。在空間需求上，兩個主生產車間占地面積達到42000m2,其中一生產車間橫向跨度70m，縱向長343m，建筑占地面積達20500m2,結構凈空高達13m;另一生產車問，橫向跨度90m,縱向長243m，建筑占地面積達22000m2，結構凈空分別高達13m和21m。在功能需求上，需求多，工藝困難，不同的功能區圍繞整個生產的流程，分散布置在流水線上的各個區域。為充分考慮節地的原則，在廠房內依據原、輔料及成品倉儲須要，設置9個立體高架庫，單庫占地面積達2500m2，而對空間的要求更加困難，橫向跨度從18m~36m各不相同，凈空高度也從21m~23m不等，且分散布置在廠房各個不同的區域。同時，廠房內還布置有各類生產輔房、生活輔房、管理辦公用房等，其層高分別為4.5m,10.5m,11.5m等。依據以上的功能需求，廠一房占地而積達15萬m2，總建筑面積達到18萬m2，廠房最高達28m，最低為11m。全部功能區的跨度、高度需求千差萬別。綜上所述，整個廠房的功能需求相當全面，空間要求相當困難，建筑體量特別巨大。因此，面對如此困難的功能空間需求，必需探究科學合理的結構形式予以處理。2結構形式的處理通過對以上功能需求的全面分析，為充分滿足結構的平安性、適用性、耐久性，并在造型上做到凹凸錯落有致，使建筑充分地融人周邊環境。因此，在結構上就不能干篇一律統一處理，須要探究相應的合理的結構形式對不同空間要求的功能區塊分別予以處理。2.1立體高架庫的結構處理在廠房內設置的9個層高24m的立體高架庫，由于不同的功能要求，其高架庫分散布置在不同的功能區域。原設計按常規選用了鋼筋混凝土框架結構，由于層高較高，施工難度極大，并存在嚴峻的施工平安隱患.同時，其施工周期長且進度很難得到限制。因此，通過對新材料、新技術全面的探究，確定選用組合樓承板結構體系，即:接受鋼筋混凝土柱、型鋼混凝土梁一鋼筋析架組合樓板結構。其結構利用壓型鋼板和混凝土結構內配的鋼筋網通過焊接組合在一起，自成支模板系統，并使其成為建筑的結構骨架。在施工階段作為模板承受施工荷載，在運用階段又和混凝土共同受力，承受運用荷載，充分發揮了壓型鋼板的抗拉和混凝土的抗壓性能的優點，成為在施工中以及在運用中整體發生共同受力的結構體系。同時，在施工時均為地面匕作業，通過吊機起吊安裝就位，然后干脆在結構模板系統內澆涵昆凝土，因此，施工相當簡便。接受該結構系統，全面解決了需花費大量人力、物力、財力搭設24m高滿堂高支模架并鋪設模板的施工難題，全面消退了滿堂高支模架的搭設、拆除，以及高空鋼筋綁扎、混凝土澆搗和拆模施工中存在的嚴峻平安隱患，并加快了項目的施工進度，降低了勞動力的投人，確保了施工平安。2.2大跨度生產車間的結構處理廠房內的主生產車間占地面積達到42000m2，橫向跨度達90m，縱向長達370m，結構凈空最高達21m，其結構處理的合理和否是整個廠房建設成敗的關鍵。實踐中實行以下措施，合理地解決了建筑的功能及空間運用難題。2.2.1選用網架結構體系通過對鋼結構、網架結構、混凝土框架結構等結構形式的全面分析論證，選用了網架結構體系。該結構是一種空間的桿系結構，利用廠房周邊和中間立柱作為支承點，其結構具有重量輕、強度高、剛度好、立柱少、跨度大等特點。全部的網架桿件和球形節點均在工廠加工而成，現場拼接安裝相當簡便，極大地提高了施工進度。通過對該結構體系的合理選用，充分解決了工藝設備布置不受柱子及空間高度的約束，充分滿足了生產管理等各方面的運用要求。同時，為企業的技術改造、創新留有充分的調整發展空間。經綜合性價比分析，其造價也最合理。2.2.2設置鋼格柵安裝層為充分滿足生產工藝及公用管線的安裝要求，利用網架的球形節點作為受力點，在網架底部增設了鋼格柵結構的上人安裝層，承載達150kg/m2。徹底解決了廠房上空全部工藝及公用、電氣管線安裝的困難，同時，也順當解決了車間吸聲吊頂板的安裝難題。2.2.3成功選用發泡混凝土屋面板結構體系在網架屋面系統中，通過對新材料的全面考察，充分地論證，合理地選用了綠色發泡水泥復合板(太空板)結構材料顛覆了設計傳統的輕鋼結構PVC卷材柔性屋面系統。該結構是由鋼邊框、鋼筋析架、發泡水泥芯材、上下面層(含玻纖網)復合而成。其結構重量輕，并達到了150kg/m2承重要求(傳統柔性系統屋面不能承重)，又具有隔熱、隔聲、耐火、防滲的性能，且均為工廠加工的成品運至現場安裝，施工簡便，使費用得到了限制。更重要的是，其結構運用壽命從柔勝系統量面的10年左右提高到50年，確保了工業廠房在全生命周期中的平安運用。通過以上三方面的結構技術處理，使整個生產空間結構體系有機地和功能融于一體，充分解決了建筑空間的結構難題，并解決了工藝、吊頂安裝的困難。2.3大跨度生產輔房的結構處理在廠房內配套設置的各類生產輔房及倉儲用房，依據功能空間需求，建筑跨度達20m，且為多層結構，樓面荷載達15kN/m2，由于受建筑總高的限制，為確?？臻g運用需求及樓面承重等要求，就須要探究合理的技術措施予以解決。設計選用的結構形式為混凝土框架結構。通過對各類承重結構處理方式進行分析，為有效地減小梁截面的高度，抬升運用空間的高度，在設計混凝土框架結構的基礎上，通過后張法預應力技術措施，將框架梁改為預應力梁，有效地降低了梁截面高度。在具體的實施中，通過細心的組織，在混凝土強度達到80%時，對預應力筋施加張拉(張拉限制應力限值為0.75fptk)，通過張拉時形成的回彈，使混凝土梁在投人運用前就受到確定的內壓力，用來局部或全部抵消由于運用荷載而形成的應力。通過這一技術措施，使得混凝土結構的受力更為合理，成功降低了梁截面的高度，并增加了空間高度，達到了各方面的運用要求，并充分發揮出混凝土框架結構的自身優勢。選用了預應力梁結構方式后，由于梁截面積的減小，從而減輕了結構的自重。同時，依據承受單位荷載的費用計算，運用預應力鋼筋要比通常框架結構更經濟，從而使得整個工程造價更趨合理。2.4建筑造型及景觀建筑的結構處理項目地處旅游度假區，環境漂亮，地方政府對該項目寄予厚望，要求項目建設成為現代花園式的工長，因此，對建筑的結構處理還應充分滿足環境景觀的要求。景觀長廊結構:飛檐外挑9m,檐高22m，形體困難。通過對各類結構的分析，鋼結構能按不同的造型要求加工、拼裝，且結構靈活，具有重量輕、用料少、裝拆便利、施工周期短，以及跨度大、平安牢靠、經濟好用、造型美觀等優勢，因此，為充分滿足造型和景觀要求，選用了鋼結構體系。綠化屋頂結構:對于生產管理及生活設施區域，為和周邊環境相協調，設置屋頂綠化。依據其運用功能需求，層凹凸，跨度小，為充分節約空間，選用了多層混凝土框架結構。同時接受混凝土框架結構充分滿足了屋頂綠化的承重要求，發揮了混凝土結構的作用。地下空間結構:為創建漂亮環境，需把廠區的管線及高噪聲設備等支配在地下室及地下管廊。為此，在結構上充分結合基礎條件，在主體混凝土框架部分考慮設置了地下空間結構。3結語通過科學的技術處理，