有關(guān)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)分析與探討

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)工業(yè)廠房基礎(chǔ)建設(shè)也得到了迅猛發(fā)展，而隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步及經(jīng)濟(jì)條件的提高，人們開(kāi)始將鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用到建筑中，形成多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房，這種廠房設(shè)計(jì)可以充分發(fā)揮出鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，減輕廠房的自重，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗震性能，提高廠房的利用率，在當(dāng)前受到極大的推崇。而在多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)中，需要重視一些設(shè)計(jì)因素，提高設(shè)計(jì)的綜合性能，只有這樣才可以確保多層鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)的合理與實(shí)用，本文根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行了分析探討，指出一些設(shè)計(jì)中須注意的問(wèn)題，有利于更好的促進(jìn)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；工業(yè)；廠房；設(shè)計(jì)；探討

中圖分類(lèi)號(hào)：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-3362（2013）12-0007-01

1 多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的特點(diǎn)

鋼結(jié)構(gòu)具有良好的承受力，強(qiáng)度高，安全性極好，穩(wěn)定性強(qiáng)，同時(shí)由于工業(yè)廠房工作環(huán)境較為復(fù)雜，需要經(jīng)受住多種不良環(huán)境的考驗(yàn)，因此，鋼結(jié)構(gòu)的這些特點(diǎn)使得鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)廠房設(shè)計(jì)中深受歡迎。目前，多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)在我國(guó)廠房工業(yè)建設(shè)中得到了快速發(fā)展，成為一種最廣泛采用的建筑設(shè)計(jì)類(lèi)型。在進(jìn)行多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)時(shí)，需要重視鋼結(jié)構(gòu)的焊接特性、支撐體系以及節(jié)點(diǎn)構(gòu)造等方面，充分利用好鋼結(jié)構(gòu)的特性，只有這樣，才可以設(shè)計(jì)出合理的多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房，保證工業(yè)廠房正常投入使用。

1.1 重量較輕

工業(yè)廠房設(shè)計(jì)時(shí)，多采用輕鋼設(shè)計(jì)，這種材料性能與其他鋼材料相似，但是重量較輕，可以有效的減少多層鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)重量。同時(shí)，在進(jìn)行施工設(shè)計(jì)時(shí)，多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房采用輕型的圍護(hù)設(shè)計(jì)方案，在安裝時(shí)，采用的圍護(hù)材料，以?shī)A芯金屬板為主，安裝施工操作簡(jiǎn)便，有效的縮短施工周期，提高施工質(zhì)量效率。

1.2 鋼結(jié)構(gòu)施工周期短

多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房其韌性高，強(qiáng)度大，而且其標(biāo)準(zhǔn)件比較多，特別適合生產(chǎn)線作業(yè)。同時(shí)，在多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房中，由于多層的特性，具有廣闊的廠房空間，因此，可以將重型設(shè)備放在廠房中，便于設(shè)備生產(chǎn)以及室內(nèi)施工操作，滿足工業(yè)的發(fā)展需求。

2 多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)體系

在進(jìn)行多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分重視切簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)體系，鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系不僅直接發(fā)揮著工業(yè)廠房框架設(shè)計(jì)作用，而且還對(duì)整體的性能指標(biāo)以及安全可靠性發(fā)揮重要作用。因此，在進(jìn)行多層鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)及施工技術(shù)人員需要對(duì)廠房的層高以及用途、工作環(huán)境進(jìn)行充分認(rèn)識(shí)，同時(shí)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用到廠房理論知識(shí)進(jìn)行充分準(zhǔn)備，確保設(shè)計(jì)以及后續(xù)施工正常進(jìn)行。

2.2 做好廠房橫向及縱向設(shè)計(jì)

在進(jìn)行多層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要從橫向以及縱向兩方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，橫向方面主要指提高鋼結(jié)構(gòu)的多用途特性，保證其可以充分滿足設(shè)計(jì)要求。而縱向方面需要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定以及性能方面進(jìn)行充分考慮，如抗震性，只有這樣，才可以更好的進(jìn)行多層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

3 多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)思路

3.1 支撐節(jié)點(diǎn)

在設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分考慮結(jié)構(gòu)的支撐特性，做好安全防護(hù)工作，提高承載力。同時(shí)，注重節(jié)點(diǎn)構(gòu)造問(wèn)題，充分考慮柱-柱、梁-梁以及梁-柱等關(guān)鍵位置，通過(guò)加強(qiáng)水平支撐體系，彌補(bǔ)鋼結(jié)構(gòu)的側(cè)向結(jié)構(gòu)無(wú)法抵抗水平方面的荷載，避免發(fā)生位移。

3.2 加強(qiáng)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的抗震性

在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)時(shí)，需要重視鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能，提高鋼結(jié)構(gòu)的抗震性，這主要是通過(guò)加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)部件的支撐性，提高其鋼結(jié)構(gòu)的承受能力。同時(shí)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要做好鋼結(jié)構(gòu)的軸力以及彎矩的耦合效應(yīng)設(shè)計(jì)工作，鋼結(jié)構(gòu)的軸力以及彎矩主要是指鋼結(jié)構(gòu)中兩個(gè)相鄰支撐矩形構(gòu)建的彎矩系數(shù)的耦合效應(yīng)，如表1所示，在不同的彎矩系數(shù)情況下，其產(chǎn)生的耦合效應(yīng)會(huì)發(fā)生不同的變化，因此，在進(jìn)行抗震性設(shè)計(jì)時(shí)，需要重視鋼結(jié)構(gòu)的軸力以及彎矩的耦合效應(yīng)。

3.3 重視多層鋼結(jié)構(gòu)的承受荷載力

在進(jìn)行多層鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)時(shí)，需要重視廠房自身的用途，通過(guò)廠房的用途特性計(jì)算其所能夠需要承受的荷載值，通過(guò)計(jì)算，確定多層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理。同時(shí)，在進(jìn)行多層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要重視結(jié)構(gòu)構(gòu)件的穩(wěn)定性能，考慮其在不同環(huán)境下穩(wěn)定性的變化情況，在進(jìn)行承受荷載力計(jì)算時(shí)，充分利用信息技術(shù)，借助軟件程序設(shè)計(jì)，對(duì)荷載力進(jìn)行計(jì)算，確保多層鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合設(shè)計(jì)用途。

3.4 鋼結(jié)構(gòu)廠房焊接工藝

在鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)輕鋼進(jìn)行安裝施工操作，這樣就離不開(kāi)焊接設(shè)計(jì)，因此，如何做好焊接工藝設(shè)計(jì)，是確保多層鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)達(dá)標(biāo)的重要參數(shù)。在進(jìn)行焊接時(shí)，需要重視焊縫的尺寸問(wèn)題，同時(shí)，注意焊點(diǎn)問(wèn)題，對(duì)鋼鐵材質(zhì)做好處理操作，完成良好的設(shè)計(jì)。只有這樣，才可以更好的進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)。在焊接操作方面，工藝流程如圖1所示。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，特別是工業(yè)的快速發(fā)展，工業(yè)對(duì)建筑的需求與日俱增，而為了滿足工業(yè)發(fā)展所需，需要做好鋼結(jié)構(gòu)事業(yè)的發(fā)展。充分利用鋼結(jié)構(gòu)的重量輕、抗拉強(qiáng)度高以及安全性能高等特點(diǎn)，廣泛的應(yīng)用到多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)中。在進(jìn)行多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)方面，需要充分重視鋼結(jié)構(gòu)的一些性能，只有充分的對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計(jì)特點(diǎn)進(jìn)行充分掌握，才可以更好的促進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的發(fā)展，促進(jìn)我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。