石化工业建筑构造设计

摘要：本文主要分析了石化工业建筑构造设计的原则、提出了石化工业建筑构造设计的要点控制，探讨了建筑构造设计方法。

关键词：石化工业建筑；构造设计；原则；要点；方法

Abstract: this paper mainly analyses the principles of industrial building structure design, puts forward the main points of the constructional design of the industrial architecture control, this paper discusses the building structure design method.

Keywords: petrochemical industry; Building structure design; Principle; Points; methods

中图分类号：TU2 文献标识码：A文章编号：

石化工业建筑多为化工生产厂房，原材料及成品库房及为生产服务的公用工程用房。工业建筑所处环境较为复杂，通常需要防腐蚀，防噪音，保温隔热，抗爆泄爆，防射线、防振等等。同时，石化工业建筑分布较广，各地区自然条件各不相同，建筑构造处理的是否合理，直接影响建筑物的正常使用。随着科学技术的不断发展，新型建材工业也在迅速递增。为石化工业建筑构造处理提供了条件。

一、石化工业建筑构造设计的原则

1．实用性原则

石化工业建筑构造设计必须满足建筑使用功能的基本要求，以经济合理为基础原则。在石化工业建筑设计中，根据建筑的某些特殊要求，结合相关的技术知识，保证构造设计的合理性和计算的准确性。与此同时，还应提倡健康，安全，环保的理念，尽可能地利用一些工程废料，利用当地常用建筑材料，节约钢材，节约水泥，节约木材，做到因地制宜。

2．安全性原则

石化工业建筑构造设计一定要保证安全性。在构造设计时，不仅要考虑到建筑结构的安全性要求，保证建筑所需构件的尺度合适，还需保证化工生产的连续性和安全性。不能因为建筑设计给化工生产带来隐患。

3．生产性原则

工业建筑构造设计要满足生产性的原则。石化工业建筑体量较大，建筑施工周期短，可多利用先进科学技术，积极采用一些现代的新技术、新工艺和新材料，保证建筑设计的科学性和技术性，有效地利用定型构件，实现建筑制品和新型建筑材料的工业化生产。

二、建筑构造设计方法

1．加强对特定环境的分析，确定设计方向

在构造设计时，要对所设计的构造的具体部位有一个全面整体的了解，明确使用的对象，确立相关的特殊功能和要求，从而有效确立构造的设计方向。比如：中石化南京化学工业有限公司9万吨/年制氢及配套空分项目，主厂房为51x30x23.5(H)空气压缩机厂房。厂房内主要生产设备有空气压缩机26400kw/h、空气增压机16500kw/h、预留氮气压缩机等，多数为高噪声设备，最大噪声源145dB,室内平均噪声量约115dB。厂房噪音较大，厂房外100米即为原有居民住宅。项目建成将会对周边的声环境造成一定程度的影响。厂房围护结构需做降噪处理。项目区域环境噪声执行《声环境质量标准》（GB3096-2008）中Ⅱ类区标准，厂界噪声执行《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)中Ⅱ类标准；各标准限值见表

根据以上数据，经过专业计算，对围护结构做一下设计：

室内满铺100mm高效吸声墙面。为了增加吊顶的隔声量，吊顶采用厚度为150mm吸隔声吊顶。

隔声结构采用：1.2mm镀锌钢板+50mm吸声棉（32Kg/m3）+50mm厚复合隔声岩棉（60Kg/m3），则面密度为：11.8Kg。

隔声门设计采用2mm厚镀锌板为外面板，1.5mm厚镀锌板为内面板，80kg/m3离心复合隔声棉为隔声材料，双道橡胶密封条密封，确保隔声门的密封严密。

隔声窗采用高效隔声窗采用三层4+0.76+4mm夹胶玻璃，中间一层玻璃保持一定的角度防止吻合效应的产生。

2．加强材料特性分析，确保设计的可行性

进行构造设计时，要对所用材料进行分析，使得建筑构造具有可靠性，耐久性，可行性。比如：材料受力情况、材料耐候情况、以及场所要求和相应的应急和补救措施，加强各个构造部分的有效连接。另外，还要保证施工的可能性，要保证具体施工时，有足够的空间，便于施工的进行，保证施工的方便简捷。

二、常见工业建筑构造设计

首先，关于墙体的设计。在建筑构造设计中，墙体是建筑物重要的组成部分。根据不同的使用功能要求，配合不同的结构形式，围护墙体的构造多种多样。例如：通常情况下，框架填充墙所用到的材料主要有：混凝土空心砌块、加气混凝土砌块、灰砂砖以及陶粒混凝土空心砌块等；承重墙主要用灰砂砖、粉煤灰中型砖块、混凝土小型砌块、现浇钢筋混凝土等；无承重要求的轻质隔墙有石膏圆孔板、轻集料混凝土板、钢丝网抹水泥砂浆板、混凝土或GRC条板、玻璃砖隔断等，这些就是非承重内隔墙所经常用到的材料。在实际过程中，要根据具体情况进行合理的选择。石油化工工业厂房多为甲，乙类工业厂房，生产危险性等级较高，易燃易爆品较多，抗爆墙 泄爆墙使用较多。陕西天宏硅材料有限责任公司6万吨/年氯氢化装置氢气压缩机厂房43x13x11.6(H),氢压厂房生产危险性等级为甲类，《建筑设计防火规范》中建议厂房为敞开式或半敞开式建筑。公司厂址位于陕西省咸阳市渭城区东，极端最低气温-20℃，业主要求做全封闭厂房。为此，厂房设计为全围护厂房，但根据总图情况，选择安全合适的方向设置泄爆墙。泄爆墙墙体单位质量不宜超过60kg/。

其次，关于屋面的构造设计。屋面构造设计应满足《屋面工程技术规范》，它是建筑构造设计中极其重要的部分。屋面构造需解决多方面的问题，屋面防水，保温，隔汽等等。屋面防水需根据建筑物类别确定建筑物防水等级。工业建筑防水等级多为II级或III级，II级防水层合理使用年限为15年，III级防水层合理使用年限为10年。防水材料也是多种多样，新材料新产品不断出现。常用防水材料有高聚物改性沥青防水卷材，合成高分子防水卷材，合成高分子防水涂料，高聚物改性沥青防水涂料，细石混凝土防水等等。层面设防时，要满足自然条件、地区环境以及工程特点的要求，对于重要的部位要附有详细的图解。屋面构造设计所需要的数据要通过正确的计算来确定。另外，在进行石化工业建筑的设计中，还会遇到厂房或库房的扩建和改建，因此，一定要保证建筑屋面衔接良好，做好建筑的构造处理。

石化工业建筑因其生产工艺多样，对楼地面有许多特殊要求。经常选用的有不发火地面，防油渗地面，耐磨地面，重载地面，防静电地面和洁净厂房里使用的洁净地面。构造设计应满足《建筑地面设计规范》的要求。福建炼油乙烯项目2x10万吨/年硫磺回收的成型厂房54x20x15(H),生产过程中有大量粉末状硫磺，生产危险性等级为乙级。同时还有重型运输机械进出。考虑以上因素，地面采用重型不发火地面。面层采用40厚C20不发火细石混凝土，垫层为150厚C20混凝土，内配￠8＠200x200钢筋网，基层300厚级配碎石，压实系数≥0.95。

总结：

以上所述仅仅是建筑构造设计的冰山一角，还有许多更深入更细节的构造需要研究。在石化工业建筑设计中不能忽视对建筑构造的设计，必须根据建筑物的使用功能，结合建筑的具体环境，进行全面的分析和比较，选用合理的材料，完成科学合理的建筑构造设计。

参考文献

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