時間：2022-10-02 04:53:44
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鋼結構的合理利用可以有效提高企業的經濟效益，和傳統的鋼筋混凝土結構相比，鋼結構更加環保。就這點來說，鋼結構更加符合國家節能減排的號召，滿足建筑對節能環保材料的需求。鋼結構本身就是由鋼材構成的，建筑對高強度和高效能材料的需求也因此得到滿足，具有很大的循環利用價值;在工程施工過程中，為了保證不出現其他問題，就需要在設計階段對圖紙和計算不斷優化，在保證圖紙質量的前提下，確保施工順利進行;設計過程應該經濟合理，可以滿足建筑抗震和防火要求;和施工工藝以及相關產業緊密配合，促使鋼結構施工過程不斷優化，在保證質量的基礎上滿足施工過程中的各種要求。
1．1工業建筑中常規鋼結構的作用
在工業建筑中，鋼結構的常規應用由來已久，我國多數工業廠房均采用的是常規鋼結構人字梁以及工字梁，這些常規鋼結構已成為工業早期時代的主要象征。而這些特征構成了我國的吊車梁式系統以及常規鋼屋架系統。由于民用建筑、商用建筑以及工業建筑各有不同，在進行工業建筑時要求建筑結構能夠為工業生產以及施工提供最好的跨度及空間。而傳統鋼筋混凝土結構已經不能完全滿足現在工業生產在跨度以及空間上的相關需求，從而鑒于此基礎上的鋼屋架系統應運而生，屋架系統主要由屋架、系桿以及支撐組成。同時吊車梁系統作為工業廠房的重要部分，多數廠房中均設有吊車，主要由車檔、吊車梁、軌道、制動結構及連接件等構成。在傳統鋼筋砼結構不能夠滿足新時代工業建筑在相應功能及跨度上需求時多采用鋼結構。如(1)材料堆場、大型倉庫以及飛機裝配車間等多采用鋼結構體系，這些鋼結構體系多為網架、拱架、門式剛架以及懸索等;(2)建筑物受到動力荷載影響時，多采用鋼結構體系;(3)碳素廠高樓部碳素振動成型機對相應結構的耐疲勞程度和強度要求均較高時，多采用鋼結構體系;(4)在高烈度區，鋼筋砼結構早已超出了現行工業行業的規范以及規定，應采用鋼結構以滿足其新的需要;(5)原有廠房需改建或擴建時，多采用鋼結構。綜上即可知，鋼結構在現今工業建筑中有著十分重要的作用，且應用廣泛。
1．2工業鋼結構在建筑工程中的應用方向
在工業建筑中，相關人員應該根據規定的生產流程來為工藝服務。在這個過程中，工業鋼結構的形式、材料與空間等多個方面都有特殊的標準。由于建筑體量比較大，要求相關人員應該注重把握好尺度，熟練掌握新材料技術。因此，工業建筑與普通建筑相比，具有一定的特殊性。在工業建筑中，一些比較簡單的建材會被新建材取代，落后的施工工藝會被淘汰。如今在工業鋼結構方面，包括鋼纜、構件和型材等方面的建材類型越來越豐富。另外，高性能施工涂料的應用有效地解決了工業鋼結構中存在的防火、防腐、防污染以及隔熱等多個方面的問題。隨著經濟的發展與科學技術的日益進步，涌出了很多新的設備、工藝與材料，有利于迎合工業建筑設計的更高要求，落后的原有工業建筑體系應該與時俱進，實現進一步的完善。
2鋼結構在工業建筑中存在的問題
目前，人們對工業鋼結構在建筑方面的相關認識還不夠全面。傳統混凝土結構一直影響著人們的建筑觀念，直到現在也還沒有徹底轉變。工業鋼結構體系還不夠完善，其具有一定的復雜性以及綜合性，涉及到多種配套體系，比如屋面、墻體、防腐、隔熱和保溫等多個方面的配套材料。而國內的工業鋼結構與發達國家相比，其技術水平與設計理念相對落后，專業人才的培養、新產品的研發、設備的制作與安裝水平、鋼材質量等多個方面都沒有得到很明顯的提升。從事工業鋼結構的設計、制作、安裝以及監理等領域的相關工作人員依舊沒有掌握好新知識，沒有徹底轉變新理念，沒有充分挖掘新材料，對新的施工方法也缺乏足夠的掌握力度。
3優化工業建筑施工過程中的鋼結構
在實際工作中，為了有效地提高工業建筑中鋼結構的穩定性。
3.1需要我們確保腳螺栓的穩定與堅固，保證在腳螺栓使用過程中控制得當，且可以保證鋼結構的應用合理有效。對腳螺栓的安裝與埋設，需要重視其精度問題，以保證其他環節的有序穩定運行。
3.2要在地腳螺栓的安裝中，注意鋼柱的準備，有效地協調平面控制網全系統的每個環節，進而更好地保證螺栓的安裝精度，使鋼結構穩定性增加。
3.3要注意順利彈出柱腳底板十字線、地腳螺栓的中心線，并將柱腳剪力孔做好積極的清理工作，在鋼柱就位后，要將標高調整好，并堅固螺母。
3.4對鋼結構的施工需要注意梁柱安裝，并控制梁柱之間的柱間支撐精度，使空間單元的穩定性提高，以保證其他安裝工作有效進行。
3.5要注意合理有效地應用墊板，確保墊板定位線精準，以對后續鋼結構施工整體運作起到優化的作用。此外，在安裝結構構件中，要健全構件儲備，并能夠充分地利用構件設備，更好地滿足實際鋼結構工作需要。堆放要合理規范，管理科學。每個存放場地均要有專人管理，根據供貨需要攜帶清單取貨，適時清點。
4結束語
傳統工業建筑設計的弊端
隨著國民經濟的快速發展，工業經濟收入水平持續上升，工業企業的規劃發展也更加多元化。但是，目前我國工業建筑設計方案，還遠遠不能滿足現代工業建筑設計的要求，依舊存在著諸多問題。質量是建筑的命根，質量上的缺陷是建筑設計的最大缺陷。設計階段是工業建筑項目的初始環節，設計方案是否合理，對工程建設的質量有決定性影響。傳統的工業建筑設計，僅限于常規的生產需求，多數只是為了向企業提供生產空間，并沒有考慮設計方案存在的質量問題。如在設計廠房建筑時，對占地面積、空間改造、建筑性能等問題沒有充分考慮，造成建筑設計方案與實際生產要求不相符，設計方案存在明顯的質量問題。我國正在大力推進節能減排工作，這也要求建筑行業朝著“環保節能”方向發展，以促進整個工業產業鏈的優化改造。在工業化生產的背景下，建筑物設計改造中出現了多種“污染問題”，產生了一定的負面效應。設計人員沒有充分考慮綠色建筑的要求，建筑防污處理不夠理想。以電力建筑物為例，變電站建筑施工需要占用大量的土地，建筑方案設計不合理，就會造成土地資源的浪費，或者出現在森林區域肆意開發等問題。從工業建筑項目投資的角度考慮，無論是中小型還是大型工業建筑，都需要投入巨額的成本資金。建筑設計關系到成本耗資的數額，如果設計人員的成本控制意識不強，對項目規劃需消耗的費用缺乏全盤考慮，那么就可能導致資金的浪費。如工程設計師對工業建筑材料的分配不合理，導致材料采購成本增多;建筑結構設計不合理，則會造成了工程的返工返修現象，增加了項目建造成本。
綠色建筑設計理念的主要內容
鑒于傳統工業建筑設計的缺陷和不足，新時期工業建筑設計應以“綠色環保”為宗旨，從環保、節能、除污、低耗等方面詳細分析，設計出更加科學的建筑方案，建造出更加優越的工業建筑物。“保護環境，避免污染”，這是綠色建筑設計的核心思想，對綠色工業產業的發展有著重要意義。根據工業建筑設計標準，設計人員必須要結合前期勘測得到的數據信息，制定“環保型”建筑方案。工程設計師可以從材料、結構、外觀等方面全面提升工業建筑的綠色效果，嚴格防范有害建筑的形成。能耗問題是限制工業建筑發展的重要因素，過大的能量消耗，對工業生產活動造成了較大的阻礙。綠色建筑設計理念對建筑節能提出了新要求:一是節能系統，工業廠房建筑盡量采用外墻保溫系統、內墻保溫系統等結構，避免熱能過度耗損帶來的不便。二是節能材料，廣泛采購新型節能材料，提高工業建筑的綜合性能。除了對工業建筑的結構進行改良設計，還需配備高性能的除污系統，以此來改善工業建筑的使用性能。“除污”是綠色建筑設計思想的新內容，要求為工業建筑提供多功能的操控系統。通常應在建筑物內部安裝自動化除污系統，利用除塵器、除煙器等裝置維持建筑物內空氣的正常流通，防止各種污染現象的發生。熱能耗損過大是影響工業建筑內部環境的一大因素，由于傳統建筑設計條件有限，對熱能消耗問題未能采取有效的處理措施。新時期綠色建筑設計應堅持“低耗”原則，對建筑內、外部的熱能消耗加以控制。比較常見的低耗設計是采用“保溫系統”，在冬、夏兩個季節協調熱能供應，營造良好的工業生產環境。
工業建筑設計融入綠色理念的表現
目前，國內建筑行業總體實現了綠色改革，綠色建筑成為了建筑市場發展的新趨勢。越來越多的工業建筑設計體現了“環保、節能、綠色”的新理念。在綠色理念指導下，設計單位對工業建筑物的建造工藝進行了優化改進，以保證后期施工符合綠色建筑物的要求。常見的改造方式是簡化工藝，在保證建筑設計質量的前提下，對原始工藝精簡調整，以適應節能降耗的建筑設計要求。建筑行業新型材料的出現，大量綠色材料的普及和運用，為實現建筑節能創造了條件。首先，改造混凝土材料。混凝土是工業建筑的基本要素，設計人員對混合料進行了綠化改造。如智能混凝土，具有性能強、材質優、成本低等優點。其次，更新工業建筑裝飾材料。如內外墻體材料、地面材料、頂棚材料等，均采用了新型的綠色環保材料。除污系統是基于自動化控制平臺的新系統，設計人員常根據工業企業的生產情況，結合存在的污染問題，配備專業的除污控制系統。針對空氣污染，可在廠房適當位置安裝排煙系統，及時把有害氣體輸送到廠房外部，或者完成相應的空氣凈化處理。此外，工業污水也是綠色建筑設計需考慮的問題，多數企業已經在工業廠房內配置了給排水系統，避免了污水聚積產生的污染。從現有的工業建筑來看，建筑物的主要結構可分為“單層、多層”兩種形式。每一種形式的建筑物都得到了全面優化，整體結構形式在不斷改造升級。就多層建筑而言，設計人員注重結構空間的利用，適當降低每個層面之間的高度，減少建筑能耗，降低結構承載。同時，在工業建筑結構交接處設置加固構件，增強了建筑物抗震、抗病害的能力。
建筑綠色設計方案的管理
設計單位選定工業建筑方案之后，還應對設計方案實施優化管理，以確保建筑物結構滿足企業的生產需求。綠色建筑設計管理的內容包括:勘測管理。按照工業建筑設計的要求，對工業生產區域的地質情況，進行詳細勘測，收集多項數據以輔助設計。數據管理。利用計算機建立自動化數據管理模式，將企業提供的建筑數據輸入計算機，進行自動化處理，以獲得可靠的工程數據，為設計人員提供必要的指導。綜合審核。監理單位應安排專業人員，對工業建筑方案進行全面審核。對方案中存在的問題，要及時提醒設計單位進行修改，實現綠色建筑設計的最優化。
1.1現代工業建筑整體布局設計
工業建筑在總體布局設計時應當以工業生產的工業流程為主，綜合考慮實用性、經濟性等方面的因素，尤其是各種工藝管線的布置，還要考慮周圍環境的影響以及對環境的影響，要根據工業建筑占地面積情況，從整體上考慮建筑單體與整體的關系，合理劃分建筑周圍的道路和綠化帶，一方面要保證其為工業建筑整體服務，另一方面還要做到規劃合理，不占用額外空間。對生活區、辦公區與生產區的位置處理上，不但要考慮觀感感受，還要考慮工業生產對生活和辦公區域的空氣、噪聲等影響，可見，在對現代工業建筑設計的整體布局上，不但要發揮出建筑的使用功能，還要促進建筑物與周圍環境的和諧共存。
1.2工業建筑內部空間設計
首先，對于工業建筑來說，其最主要的功能就是工業生產，因此應當以此為主要考慮因素，根據工藝的設計對建筑物內部空間進行合理的規劃和利用，但在設計時還要注意不能墨守成規，應當因地制宜，以火電廠為例，其主廠房由汽輪機房、煤炭存儲間、控制樓、鍋爐房等組成，設計時要既要考慮工藝流程的順序，還要考慮模塊之間相互的影響，如避免明火區域與煤炭存儲間過于挨近，防止造成火災等。其次，對于內部空間各個房間和管線的布設要有合理的順序，一般情況下以經濟性和有序性為主要原則，但如果增加費用不高，卻能夠達到更好的空間效果則應當另行考慮，例如電廠主廠房內部的主控室、休息室、衛生間、辦公室等功能性房間的設計應當在滿足使用功能的前提下盡量為增加建筑物內部整體空間效果服務。除此之外，設計人員還應當充分運用色彩，一方面使工業建筑內部在視覺上更加美觀，另一方面也起到對各類構筑物、設備區分的作用。例如對室內墻體、地面和頂棚涂刷暖色調的涂料，使室內空間更加賞心悅目，而對有危險性或潛在危險性的設備、管道等涂以帶有警示性的冷色調顏色，要求這些顏色在地面、墻體等背景顏色的襯托下要更加顯眼。最后，設計人員要充分考慮工業建筑的采光通風，避免出現眩光、通風不暢等現象，為工業生產人員提供安全、舒適、人性化的工作空間。
2現代工業建筑設計發展趨勢的探討
現代工業建筑的設計應當適應我國經濟的發展和節能環保的需求，具體來說其發展趨勢有以下幾點：
2.1工業建筑的大空間、大跨度和高層化趨勢
工業建筑的占地面積一般很大，隨著土地資源日趨緊張以及工業生產現代化步伐的加快，各種大型機械設備不斷得到應用，對建筑面積的需求量也呈現增長的趨勢，因此必須不斷開發工業建筑的空間利用，為使工業建筑內部的空間更大、布置更靈活，一是需要減少柱子、墻體的數量，因此，大跨度、大空間的工業建筑將會是現代工業建筑的主要發展趨勢之一。二是可增加工業建筑的高度，充分開發土地可利用空間，在過去很長一段時間里，工業建筑高層化無法實現的因素主要是機械設備重量太大，一方面很難將其運輸到較高樓層，另一方面對高層建筑的樓板承受負荷也提出了很高的要求，然而隨著建筑施工技術的發展，樓板承受荷載的能力已經得到很大程度的加強，同時工業生產自動化流水線也向著重量輕、體積小的方向發展，在空間布局上，可考慮將較低層數作為生產用房，而將較高層用作辦公等，這些都給工業建筑向著高層化發展提供了良好的條件。
2.2單元化設計
單元化設計就是采用標準柱網的結構將工業建筑設計成標準單元，一方面有利于工業建筑的整體規劃，增加工業建筑的通用性，另一方面有利于廠房的擴建，是現代工業建筑發展的主要方向。單元化設計的方式主要有兩種：第一，總體規劃，分期建造。這種方式有利于節約前期投資，便于工業企業根據自身的發展實際情況擴大生產規模，并且由于單元化設計的通用性，簡化了后期的設計，在工業建筑擴建時對既有建筑的正常運行無影響。第二，用定型的單元組合成廠房。這種方式可根據設計要求直接組合，極大縮短了工期，具有較強的靈活性，并且對于后期改造來說，只需要更換某單元即可，可根據使用功能的要求快速完成改擴建。
2.3節能型工業建筑
傳統的工業建筑對能源的消耗較大，無形中增加了工業企業的運營成本，為達到節約能源的目的，應當在對工業建筑的設計上考慮節能效果，力求降低投入，收到良好的經濟效益。一般來說，可采取以下措施來達到節能的目的：第一，提高建筑圍護結構的保溫隔熱性能，將工業建筑內部空間受到外界氣溫的影響降至最低，減少供暖和制冷系統的運行消耗。實際設計中，可采用導熱系數低、熱阻值高的保溫隔熱材料，如使用加氣混凝土砌塊來替代傳統的實心磚，采用聚苯板等保溫材料，優先選用外墻外保溫的形式，以免出現冷橋現象。圍護結構的門窗是保溫隔熱的最薄弱環節，為減少建筑物的能耗，可用中空玻璃、真空玻璃、low-E玻璃等替代傳統平板玻璃，提高門窗的隔熱能力。第二，為減少空調和照明設備的使用量，可在設計時考慮充分利用自然光和自然風，例如對于自然采光來說應將生產線盡量布置在靠窗位置，增加天窗，對于建筑通風來說可采用新風系統，利用室外自然風與室內空氣的循環流動，增加室內空氣的潔凈度和含氧量，對工作人員的健康有利。
3結束語
在設計過程中盡管沒有可以執行的國家標準，但在設計的全過程中應重視建筑的節能設計，從工藝設計開始注重建筑物的節能。例如，在滿足工藝要求的前提下，設計人員應在建筑平面布局、交通用地、安全疏散、使用功能的組合、室內環境的確定等方面進行方案的優化，盡量減少占地，縮短管線減少交通面積，使平面布局更加緊湊合理，減少建筑物護結構的面積，從而減少土建工程量，降低施工能耗，減少采暖及空調設備的用量，以達到節約能源，降低能耗的目的。
如我區大部分地區為嚴寒地區，工業建筑均需冬季采暖，尤其在東部地區冬季室外溫度在－20℃～－30℃的天數較長，采暖能耗占比例較大。過去好多地區的墻體厚度較大，結構構件的尺寸較大，建筑物重量大，結構笨重，在節約能源方面非常不利。因此，在設計中進行節能設計的潛力很大。
在本人設計的供水工程中，有好多廠房為泵房、水處理間、加藥間、水沉淀間等。在能保證電氣設備使用要求的前提下，盡量采用主副廠房合并建設，以減少土建工程量。有些廠房室內濕度大，采用自然和機械進排風，來保證室內正常環境。并參照公共建筑的節能標準，對屋面墻體采取有效的保溫措施，采用密封性能較好的門窗等措施以提高建筑物的保溫性能，從而改善室內環境、達到降低能耗的目的。
2工程實例
以單層排架結構取水泵站為例，屋面采用擠塑聚苯乙烯夾芯板，外墻為300厚陶粒砌塊，外貼擠塑聚苯乙烯保溫板，門用彩板門，窗戶為斷橋鋁合金窗，建筑面積461．16m2，采暖面積427．68m2。
2．1墻體外保溫優點
為了保證室內基本的熱環境要求，在滿足建筑物使用功能的前提下，做墻體外保溫，可消除“熱橋”的不良影響，有效地保護主體墻，使墻體潮濕、結露的情況得到改善。
2．2門、窗戶
本工程門窗設計采用斷橋鋁合金門窗。優點是:保溫隔熱性能好，比普通門窗熱量散失減少，大量節省采暖和制冷費用，節能效果顯著;防結露、結霜，提高了門窗的水密性和氣密性;防風沙、抗風壓，抗振動效果好，是一種綠色建材。
2．3節能計算
在設計中的體現我院與頂益食品有限公司的合作模式是：頂益食品有限公司有限公司提供工藝方案和設備布置方案，我院配合土建工程設計，即總圖、建筑、結構、給排水、采暖通風、電氣各專業的施工圖的設計。設計開始初期我院就把體現綠色設計的理念作為設計的基本要求，因此在各個專業的設計中綠色建筑的理念都有所體現。
1總圖專業
1.1廠址選擇
項目位于省級工業園區哈爾濱哈南工業新城-臺灣食品產業園是綠色食品產業園。當地無放射性污染、有害氣體、粉塵擴散等污染源，環境質量和環境容量等自然條件良好。據《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010），勘察場地為可建設一般場地。場地類別為Ⅲ類。設計地震分組第一組。抗震設防烈度6度，設計基本地震加速度值為0.05g，設計特征周期0.45S。廠址選擇合適。
1.2節地
本項目容積率1.0%，建筑密度49.13%，綠化綠20%。符合國家《工業項目建設用地控制指標》規定的控制指標。全廠統一使用一個消防水池，各車間的污水排到污水處理間處理達到排放標準后集中排放到市政污水管網。廠區設有工務樓（變壓器室）和中央廚房，實現了全廠公共設施共享。生產和生活的水電汽、排水管線都由市政管網提供，廠區北側是一條市政道路，用于物流運輸。公共設施共享和市政公用資源的使用，有效的節約了土地資源。制面車間生產面餅采用的方便面生產線，從面粉稱重、和面到最后包裝、裝箱以及調理車間生產的調料粉包和脫水菜包從計量、混合到包裝檢驗都是在聯合廠房的一條生產線完成。原料用罐儲存，成品使用立體庫貯存。這種規劃設計，極大地提高了土地的利用率。
1.3物流和運輸
項目建設地點哈爾濱哈南工業新城位于大慶、吉林、長春等城市構成的兩小時經濟圈的地理中心和產業物流中心的中軸線上。地處哈爾濱主城區南部，南起運糧河規劃路：北至四環路；東起新華工業園東側規劃路；西至哈雙南線。原料和產品都可以通過汽車運輸。廠區共有3個大門，其中1#和2#大門位于廠區北側，連接江南中環路，主要用于生產的物料運輸，與各個車間的最遠距離不大于200米，運輸距離小，物流方便。廠區內制面車間與成品立體庫用皮帶輸送完成成品運輸，原料罐與生產車間之間有一部分原料運輸采用管道運輸。這種運輸方式減少了運輸距離，降低了能源消耗。廠區3#大門主要用于員工出入，公交站距離廠區大門450米，員工上下班可以優先選用公共交通。入口處設有自行車棚可停放150臺自行車。職工能實現綠色出行。
1.4場地資源保護
工廠生產過程中產生的污染物主要是含有有機物的污水，車間和廠區都設有一套封閉污水收集系統和排放管線，所有污水通過排放管線集中排到污水處理間，處理達到排放標準后集中排放到市政污水管網，不會對土壤環境、地下水和空氣造成污染。原料包裝等廢棄物集中堆放在垃圾房，打包后交給專業單位處理。規劃過程中有意保留了場地北側的300多棵樹木，所有道路都是硬化道路，道路兩側都是綠化帶或植草磚，預留的建設用地全部綠化，廠區內沒有的土地。有效地保護了土地資源，保護了環境?？倛D專業在綠色建筑概念的貫徹上不僅要滿足各部門規范文件的要求，還高于了這些要求。平面立體綜合考慮，提高了土地的利用率，展示了企業的實力和我院的總體設計水平。
2建筑專業
2.1平面方案
各個生產車間的平面方案均采用了聯合廠房。聯合廠房將生產過程的各個工序有機地連接在一起，保證生產過程的連續化、短捷化，最大限度地縮短工藝物流路線，縮短了工程管線和運輸距離，從而有利于減少工程投資，降低企業運轉費用和能源消耗。聯合廠房還更容易滿足在今后工藝升級換代等改造過程中各個部分間的聯通或分割的需要。聯合廠房外墻的面積的減少，有利于節約熱能，節約墻體材料、墻面材料，減少門窗數量。
2.2保溫隔熱設計
本設計的維護結構采用的400mm厚高保溫陶?；炷量招钠鰤K。陶粒砌塊具有導熱系數低（0.22W/m.K）保溫效果好、輕質荷載小、原材料綠色環保、廢料可以循環利用、耐久性好、容易切割施工方便等特點，是節能環保的建筑材料。屋面采用120mm厚苯板做保溫層，門窗的氣密閉性達到5級。門窗的保溫密閉性達到9級。
2.3建筑做法
所有結構梁柱均外包最薄120mm厚的陶粒，沒有冷橋部位；屋面設有天窗，部分工段自然排風既能滿足消防通風要求；建筑造型簡潔大方，外墻面無裝飾性構件；地面、樓面結構層隨打隨壓光，自流平面層；水溝采用不銹鋼內襯；墻柱平齊，車間內無凸出的部位等。
3結構專業
3.1結構方案
各個主車間主要采用鋼結構，主結構為鋼框架、門式鋼架、樓面為鋼承板、屋面（無設備處）為輕鋼彩板。鋼結構具有強度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強的特點。與混凝土結構比在同樣受力條件下鋼結構的構件截面小，自重輕，便于運輸和安裝，適于跨度大，高度高，承載重的結構。本工程工藝要求樓層梁跨度在12m~15m，屋面跨度24m~30m，樓面荷載20kn/m2~50kn/m2。所以選擇鋼結構不僅是合適的還可以把鋼結構的結構特點完全發揮出來。
3.2鋼材的選用
本設計主結構都采用的高強鋼材包括H型鋼以及各種規格的板材。高強度鋼材的使用，能減少鋼材的使用量，既具有很好的經計效益也有很好的社會效益。每平方米的用鋼量為30kg/m2低于同行業平均水平。
3.3鋼材的再利用
鋼結構建筑拆遷后90%以上可以再利用，可以有效解決建筑垃圾問題。是綠色環?？蓵盏慕ㄖ牧?，完全符合綠色建筑對建筑材料等要求。
二設計中在綠色建筑理念
隨著計算機技術的蓬勃發展和廣泛應用，計算機輔助教學管理也日趨普及。計算機輔助高等教育評估是其中一個比較新的分支，它的出現不僅改善了教育評估方式，而且有力地促進了傳統教育評估方法向高效率、高質量和更加準確可靠的方向轉變，促進了教育評估系統的改革，推動了教育評估方法的更新。教育評估是高等教育活動中一個非常重要的方面。而建筑工程專業畢業設計(論文)工作則是本科生培養中一個至關重要的環節，做好本科生畢業設計(論文)評估工作，有助于改進建筑工程專業本科生的培養。遺憾的是，多年來對本科生畢業設計(論文)評估工作普遍重視不夠，或者雖然重視，卻僅僅停留在定性評價的階段，缺乏準確可靠的評價標準，所有這些都不同程度地影響了本科生畢業設計(論文)工作的質量。在這種情況下，將計算機引人本科生畢業設計(論文）評估活動中來，可以大大改善這種狀況。計算機具有存儲量大、可連續工作等特點，而且利用計算機處理評估材料，獲得評估結果，具有速度快、效率高、結果可靠的特點，只要指標體系建立合理，計算機能不受任何人為因素的干擾，提供給教學管理人員實事求是的結果，成為他們工作中得力的助手。為此，我們開發研制了建筑工程專業畢業設計(論文)計算機輔助評估預測系統（以下簡稱評估預測系統)。
二、評估預測系統的開發研制
(一）基本原理與方法
如何實現評估過程從定性到定量的轉變，是開發研制該系統的關鍵所在。我們依據高等教育評估的原理，采用模糊綜合評價的基本原理和方法，給出了建筑工程專業畢業設計(論文)評估的量化模型，具體步驟如下：
1.建立畢業設計(論文）評估指標體系。一級指標分為教師、學生、選題、客觀條件四個方面。各方面再細分則為二級指標，如：教師方面分為準備工作、課堂講授、出勤率、答疑情況、教學方式、教師職稱等六個方面；學生方面分為學習態度、平時成績、計算書完成情況、圖紙完成情況、創新情況、譯文完成情況等六個方面；選題方面分為結構類型、課題新穎程度、計算機應用合理程度、題目性質、外文資料、創新性等六個方面；客觀條件分為設計教室、繪圖儀器及圖板、機房及出圖設施、每位教師指導學生人數等四個方面。
2. 設立評價等級V，V=1好(VI)，較好(V2)，—般(V3)，較差(V4)|。
3. 構造單因素評判矩陣R，
其中，R中每一個元素rij表示第i個評價因素對第j個評價等級的隸屬度。
4. 設立各評價因素權重集A，例：一級指標權重集八=(0_35，0.35，0.15，0_15)，八的取值可根據經驗，并依據以往各屆畢業設計(論文）評估結果經反復試算確定。
5.計算綜合評判矩陣
6.對各級指標體系重復步驟
7.計算測評結果
求得最終評判矩陣B該量化模型針對畢業生總體進行評估，評價畢業生的綜合質量，改變了過去僅片面地對個人進行評估的狀況。
(二）評估預測系統的計算機開發語言
系統采用流行的Windows人機交互式界面，力爭做到界面友好，操作方便。根據本系統的特點和具體要求，我們選用了Windows環境下的VisualBasic5.0可視化編程語言開發本系統。VisualBasic5.0是微軟公司開發的功能十分強大而又簡單易用的可視化編程環境，編程速度快，界面質量高，是編寫Windows應用程序的最佳選擇。使用VisualBa?sic語言開發本系統充分體現了本系統處理數據、信息快捷方便的特點。
(三）評估預測系統的總體結構
在Windows操作系統下安裝本系統后，啟動系統，進人主菜單，依據界面提示您就可以輕松完成評估工作，系統主框圖如下：
三、評估預測系統的優點
1. 量化評估，提前預測，動態管理。該計算機輔助評估預測系統能夠對畢業設計(論文)工作方案可能取得的效果進行預測。教學管理人員只要依據該系統的提示輸人各項有關畢業設計(論文)工作方案的參數，系統隨即能計算出畢業設計(論文)工作的成績，從而對各項工作方案的結果作出預測。通過反復改變參數——計算成績，教學管理人員就能夠發現各種方案的優缺點，即哪一項安排對畢業設計(論文)工作是有利的，如果實施下去會取得好的工作效果；哪一項安排對畢業設計(論文)工作是不利的，實施下去必將導致畢業設計(論文)工作成績下滑。這種預測如果安排在畢業設計(論文)工作開始之前，管理者就能有效地對畢業設計(論文)方案進行調整，從而獲得滿意的效果。我們將99屆與往屆的工作方案作了一下比較，發現由于老教授退休較多，本次畢業設計年輕教師比例上升，但年輕教師職稱偏低，講師居多，教授、副教授比例嚴重下降，用該系統初步預測發現畢業設計整體質量將要下滑。根據這個信息，系學術委員會馬上采取措施，對年輕教師提出更高要求：指導教師中講師一級必須具有碩士學歷，且應有一定的工程實踐經驗，在課題選擇及指導上必須具有較強的創新性，最后經系學術委員會嚴格審查后方可上崗。再用本系統預測后發現，畢業設計(論文)工作最終得分并未降低，反而稍有提高。目前，99屆畢業設計(論文)工作已經結束，最終得分的確較98屆有所提高，與系統預測結果吻合較好。
2. 有效監督，對癥下藥。畢業設計(論文）工作進行到中期時，系里為了加強對畢業設計(論文）工作的監督管理，一般要求安排一次中期檢查。該檢查能發現一些問題，但對這些問題造成的結果卻很難預知。這樣的話，發現缺點往往不能及時糾正，任其發展下去必將導致不良后果。這時，如果用該計算機輔助評估預測系統進行一下“中期評估”，各種問題可能導致的結果將一覽無遺，且該系統會幫助教學管理人員清楚地發現各種導致畢業設計(論文）工作成績偏低的原因，從而有針對性地，高效率地對缺點進行糾正，對優點給予肯定，保證畢業設計(論文)工作順利進行，最終取得優異成績。例如，99屆某老師所帶設計組，由于指導教師出勤率過低，中期檢查時系統評估預測該設計小組成績偏低，系領導馬上對指導教師進行了批評教育。由于糾正及時，最終這個小組成績達到了總體平均成績。
3.總結校核，公平合理。畢業設計(論文）工作結束后，系里要對指導教師、學生的工作學習成績進行評定。由于諸多非客觀因素的影響，結果往往難以做到公平合理。此時借助該系統對畢業設計(論文)工作的成績進行校核評估，可使畢業設計(論文)成績評定1：作更加公平合理。該軟件是“誠實的檢查官”，只要輸入的各項參數正確，系統將實事求是地予以評分，這就摒棄了人為因素的干擾。
本項目在生產工藝選型過程中，要充分考慮以下幾個方面的問題：
1.1先進性—提高產品在市場中的競爭能力；
1.2實用性—與項目產品方案相適應，達到發揮其資源優勢、降低原材料和能耗、提高產品質量的目的；
1.3可靠性—采用先進和成熟的技術，在保證產品質量和成本合理的前提下，對生產設備進行全球采購；
1.4經濟性—各工藝技術方案要體現投資小、成本低、利潤高的效果；
1.5適應性—根據市場要求，靈活生產多種產品，不斷擴大產品規格，型號和種類；
1.6安全性—技術方案的選擇，要為生產工人提供安全的工作環境及安全的防護措施；
1.7環保性—使用無污染或盡量減少污染的工藝。
二、工藝設計方案比較
目前PC預制構件生產工藝形式為固定模位及循環流水傳送形式。兩種工藝形式對設備、人員等方面的要求各有不同：
2.1固定模位工藝
(1)工藝特點、優點：1)工藝通用性強，適合多種不同的混凝土構件生產；2)不受作業時間限制，適合工序復雜、工序作業時間長的混凝土構件生產；3)工藝設備簡單，投資??；(2)工藝特點、缺點：1)構件分散養護，保溫設施簡單，能耗高；2)臺座分散布置占地面積大；3)機械化程度低，用人比較多，勞動效率低；4)由于作業分散，作業環境整潔不好保證。5)生產成本高。
2.2循環流水生產線工藝
(1)工藝特點、優點：1)可以實現集中養護，節約能源，降低能耗；2)機械化程度高，可實現程序控制；3)工序銜接緊湊，用人較少，可提高生產效率；4)可以實現專業化作業，提高勞動效率；5)產品生產成本低。(2)工藝特點缺點：1)受工序作業時間限制，需要在限定時間內完成工序作業內容；2)一次性投資大。
2.3兩種工藝方案的對比分析
通過兩種生產工藝的對比可知，循環流水線生產工藝可以集中蒸氧，節能降耗，工序設計緊湊，工藝布局科學合理安全性強，生產效率高、勞動生產率高，機械化程度高，可以根據市場對不同構件的需求比例，靈活安排生產；符合工藝選型原則。
2.4生產線選型的通用性
說明循環流水線可生產的產品種類由兩個因素決定，一是鋼底模的尺寸規格（9000mm×4000mm），二是蒸養窯的層高限制（層間空隙450mm），由以上兩個因素可以確定產品的種類為長、寬、高不大于9000mm×4000mm×450mm的板類及梁、柱構件。根據主要產品的說明，此循環流水線適用于所有現有及待開發的板類構件。比如，未來市場潛力比較大的公用建筑裝飾外掛板，一般寬度不超過6米，本生產線完全適用。
三、設備簡介
生產線按照平臺清理、畫線、裝邊模、噴油、擺渡、布料、振搗、表面整平、養護、磨平、養護、脫模的生產工序，采用自動為主。手動為輔的控制方式進行操作。采用自動化、智能化、機械化、標準化等技術綜合集成，來實現建筑工業化PC部品的自動化生產。以單線為例生產線的產能、占地面積及必要條件(見表2)。以雙線為例生產線的產能、占地面積及必要條件(見表3)。配套設備：1、加熱設備：蒸氣鍋爐。2、混凝士攪拌站。
四、設備工藝流程
