工业建筑体系发展特点及结构设计深层探析

《工业建筑体系发展特点及结构设计深层探析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、工业建筑体系发展特点及结构设计深层探析摘要：进入21世纪以来，以生产厂商为主体的工业化建筑体系不断发展，日趋完善，实现了以标准化为基础的多样化、工业化的基木特点，国外许多工业发达国家己从一般的“标准设计”走向工业化建筑体系。关键词：工业建筑发展特点结构分析优化设计屮图分类号：［F287.2］文献标识码：A文章编号：现代工业建筑体系的发展已有二百多年的丿力史，起源于工业革命最早的英国，随后在美国、德国以及欧洲的几个丁业发展较快的国家，我国在解放后新建和扩建了大量工厂和工业基地，当时比较有名的比如：河南平顶山锦纶帘子布厂是单、多层结合的工业建筑，总建筑面积17.31万it

2、f,荣获1984年国家优质工程银质奖；1996年5月建成使用的北京空港四机位机库，建筑面积53848m2,机库大厅净跨为150mX150m,进深59.4m,下弦高26.5m,可同时并排容纳4架波音747-400,2架波音747-SP及4架波音737；再如北京空港配餐楼（国外一般称之谓工业化厨房）、波音747模拟试验培训中心等建筑都达到了新的水平。但当时结构设计方面的几个问题也在困扰着工业建筑的灵活发展。一、工业建筑体系发展特点进入21世纪以來，以生产厂商为主体的工业化建筑体系不断发展，日趋完善，国外许多工业发达国家已从一般的“标准设计”走向工业化建筑体系。其中包括结构

3、体系（钢结构、钢筋混凝土结构、轻钢结构、膜结构）、采光天窗体系、通风气楼体系、门窗体系、色彩标志体系、地砖面砖体系等。比如：由屮国建筑建造的巴基斯坦JF-17飞机建线，主要是枭龙（JF-17）战机在巴基斯坦生产线，建筑面积1072352,工程结构形式复杂多样；大连STX精工曲轴工厂项目，建筑面积41140m2,是韩国STX（大连）船舶产业在大连长兴岛临港工业区的首个大型造船产业项目；由中建七局安装工程有限公司施工的年产20万吨差别化粘胶短纤维项目的主车间，由新加坡金鹰集团在中国福建投资建设，总建筑面积达100000m2,单层层高最高达20m,跨度48m。二、工业建筑体

4、系结构几个特殊问题随着“机器上楼”，工业建筑层数增多、高度增高和荷载增大，由竖向荷载和水平荷载产生的内力将会使框架下面的梁、柱截面尺寸增大到不合理或不经济的地步。为了解决这一问题，往往在框架结构平面屮适当位置增加刚性较大的剪力墙为代替部分框架，使之与框架协同工作，使人部分水平荷载山剪力墙来承担；而框架本身则主要承担竖向荷载。因此，框架-剪力墙结构承载能力大，口建筑布置灵活。变形缝的设置由于温度、地基的不均匀沉降以及地震力的影响，使结构构件产生附加的变形和内力。通常均采用设置变形缝的办法，将建筑物分成若干独立的部分来减少这些不利的影响。变形缝可分为伸缩缝、沉降缝和防震缝

5、三种；在布置变形缝时，宜将伸缩缝、沉降缝和防震缝结合处理，从而提高建筑物的整体稳定性。比如由中建七局安装工程有限公司施工的年产20万吨差别化粘胶短纤维项目的主车间工程，其屮某车间轴线长204m,楼层上最重的设备达20吨，共设计了一道防振缝、四道沉降缝，基木上每间隔34m就设置了一道变形缝，及大的提高了结构的整体稳定性能。2、减振隔振的处理在工业建筑物楼层上，当生产设备或通风机等振源的频率与建筑物结构的频率相近时将产牛共振，不但会导致生产无法正常进行，可能还会引起建筑物的破坏。工程实践中，常用增大建筑物结构的固有频率，如改变建筑物的质量、增强建筑物的刚度、改变建筑物的跨

6、度等方法，使机器振源频率和系统的固有频率差值增大，从而控制共振现象的发生。3、提高抗震设防经济的发展耍与环境的发展相协调，工业建筑的发展也越来越强调节约用地、建筑节能要求，并以划入国家强制性标准。随着建筑物的层数和高度在逐步增多和增高，从结构上分析会更多地遇到结构的各种各样的抗震防震问题；而框架结构是H前我国多层工业建筑最常用的结构形式，对框架进行抗震设防时，主要从以下几方面考虑：满足“强柱弱梁”、“强节点”、“强剪弱弯”的要求。因为框架节点发生剪切脆性破坏时，抗弯能力极小，节点核心区基本上处于弹性状态，不出现明显的剪切裂缝，所以“强节点”结构是最重要的。设置多道抗震

7、防线。一方面要求结构具有良好的吸震能力；另一方面要求结构具有尽可能多的赘余度。结构系统的吸能和耗能能力，主要依靠结构或构件在预定部位产生槊性较，使这些非危险的部位有意识地首先形成塑性较，使主耍承重结构得到保护。4、如何提高空间利用的灵活性现代工业建筑要求层高增高、大跨度、大柱距、大宽度的方向发展。小柱网的多层建筑限制了生产工艺的可变性，扩大柱网可以提高建筑物的使用面积，增加生产使用上的灵活性，更好的展现建筑物使用功能，降低业主投资成木。目前我国多层现浇部分预应力混凝土框架结构正在普遍采用；整体预应力板柱结构体系,具有无梁、无柱帽、内外墙轻且布置灵活等