談鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設計

1、<p>　　談鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設計</p><p>　　摘要：由于鋼結(jié)構(gòu)廠房具有施工速度快、抗震性能好、承載力高、整體剛度強等優(yōu)點，所以隨著經(jīng)濟發(fā)展，越來越得到普遍的應用和推廣，然而同時，由于以鋼作為材料，應用時間也尚短，難免存在很多缺陷和不足之處，本文對鋼結(jié)構(gòu)廠房的設計應用進行了探析。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；廠房；設計 </p><p>

2、　　中圖分類號：TU391 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　隨著經(jīng)濟社會不斷發(fā)展，人們對建筑建設的要求也在不斷提高，如不僅要滿足施工速度，還要求具有很好的環(huán)保性、靈活性和抗震性等。同時隨著各種工藝技術(shù)也在不斷進步。鋼結(jié)構(gòu)廠房在這方面就很好的凸顯了其優(yōu)越性，不斷獲得普遍的推廣和使用。 </p><p>　　一、鋼結(jié)構(gòu)廠房的優(yōu)越性及其特點 </p><p&

3、gt;　?。ㄒ唬╀摻Y(jié)構(gòu)廠房具有施工速度快，安裝極其方便的優(yōu)點。 </p><p>　　由于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以工廠化批量化生產(chǎn)，同時采用設備下料、焊接、開孔，并作表面處理，可極大的方便現(xiàn)場拼裝施工，大大縮短了施工的周期。 </p><p>　　（二）由于鋼結(jié)構(gòu)廠房體系使用的材料具有強度高、投資低等特點，所以鋼結(jié)構(gòu)廠房拆遷也方便，可多次回收利用，大大節(jié)約了材料消耗，環(huán)保性好，結(jié)構(gòu)壽命使用長。而且節(jié)

4、省了制模工序，屬于環(huán)保型綠色建筑體系。 </p><p>　?。ㄈ╀摻Y(jié)構(gòu)相對于混凝土結(jié)構(gòu)主要優(yōu)勢在重量上，這也可以大大減輕地基的負載，而且混凝土結(jié)構(gòu)建筑工藝復雜，防震程度低，鋼結(jié)構(gòu)體系都可以有效彌補這些不足。 </p><p>　　二、鋼結(jié)構(gòu)廠房設計的特點 </p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)廠房是指采用鋼板和熱扎、冷彎或焊接型材，通過連接件連接而成的能承受和傳遞荷載的國

5、際流行的門式剛架輕鋼結(jié)構(gòu)體系形式。 </p><p>　　門式剛架鋼結(jié)構(gòu)廠房在國內(nèi)技術(shù)成熟，受到用戶普遍接受和認可，成為目前國內(nèi)發(fā)展速度最快的一種鋼結(jié)構(gòu)形式。門式剛架鋼結(jié)構(gòu)廠房可以做成大跨度，大空間，便于內(nèi)部靈活布置和使用。（鋼結(jié)構(gòu)廠房采用門式剛架體系其單跨度甚至可達到80米。多跨可達到180米甚至跨度更大）鋼結(jié)構(gòu)廠房主要是用在不承受大載荷的承重建筑。采用輕型H型鋼（焊接或軋制；變截面或等截面）做成門形剛架支承，

6、C型、Z型冷彎薄壁型鋼作檁條和墻梁，壓型鋼板或輕質(zhì)夾芯板作屋面、墻面圍護結(jié)構(gòu)，采用高強螺栓、普通螺栓及自攻螺絲等連接件和密封材料組裝起來的門式剛架鋼結(jié)構(gòu)體系。 </p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)廠房在全球范圍內(nèi)，特別是在發(fā)達國家和地區(qū)鋼結(jié)構(gòu)建筑工程領域中得到更合理、廣泛的應用。鋼結(jié)構(gòu)廠房可廣泛應用于工業(yè)廠房，凈化車間，倉儲庫房，超市，會館展廳。 </p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)廠房設計特點：鋼結(jié)構(gòu)廠

7、房自重輕，強度大，跨度大，空間大。設計先進，采用最先進的設計方法，充分發(fā)揮鋼材抗震性好、抗沖擊性好、剛性好、變形能力強的特點。而且還可以重復再利用，可以節(jié)約大量鋼材。結(jié)構(gòu)新穎、簡潔、輕巧，占用面積小，使用面積大，有效擴大了建筑物的內(nèi)部空間，彩鋼夾芯復合板，金屬壓型板等新型墻體屋面材料圍護，更顯示出建筑的時代感。安裝快捷，構(gòu)件標準，制作精良，施工安裝簡便、快捷、安全 </p><p>　　三、鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)設計要點

8、 </p><p>　　多層廠房因為工藝布置的要求，一般都需要大空間，結(jié)構(gòu)通常采用框架結(jié)構(gòu)，在層數(shù)較多、工藝條件許可的情況下也可以采用框剪結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)布置的原則是:盡量使柱網(wǎng)對稱均勻布置，使房屋的剛度中心與質(zhì)量中心相近，以減小房屋的空間扭轉(zhuǎn)作用，結(jié)構(gòu)體系要求簡捷、規(guī)則、傳力明確。避免出現(xiàn)應力集中和變形突變的凹角和收縮以及豎向變化過多的外挑和內(nèi)收，力求沿豎向的剛度不突變或少突變。 </p><p&

9、gt;　?。ㄒ唬┑卣饏^(qū)的廠房宜少設或不設防震縫 </p><p>　　地震區(qū)房屋的伸縮縫是合一的，當房屋較長時，宜采取下列一些 </p><p>　　構(gòu)造措施和施工措施以少設伸縮縫及防震縫；施工中，每隔40m設置一道800mm~1400mm寬的后澆帶，后澆帶的位置設在結(jié)構(gòu)受力影響最小的區(qū)段；在溫度影響較大的頂層、底層、山墻和內(nèi)縱墻端開間的墻體等部位，適當提高配筋率；加厚屋面隔熱保溫層或設置

10、架空層形成通風屋面。 </p><p>　?。ǘ┖侠聿贾秒娞蓍g的位置 </p><p>　　多層廠房由于設備、貨物很重，豎向運輸?shù)男枰?，均要設置電梯。鋼筋棍凝土電梯井筒剛度很大，應充分考慮電梯井筒對建筑物的偏心影響，在結(jié)構(gòu)布置上盡量避免電梯井筒布置在建筑物的角部和端 </p><p><b>　　部。 </b></p><

11、p>　?。ㄈ┛刂茩M向框架與縱向框架的周期 </p><p>　　由于多層廠房跨度方向尺寸較大，柱子少；而柱距方向尺寸較小，柱子多。一般都是橫向控制，使縱橫向的抗震能力大致相同，不僅有利于抗震，也使設計更為經(jīng)濟合理。 </p><p>　　四、鋼結(jié)構(gòu)廠房設計應注意的重要方面 </p><p>　　（一）鋼結(jié)構(gòu)廠房圖紙設計的重要性 </p><

12、;p>　　無論在什么樣的工程中，圖紙是工程施工的依據(jù)。在鋼結(jié)構(gòu)廠房的設計期間，要組織施工單位專業(yè)技術(shù)人員對圖紙進行會審，檢查施工圖紙中的“錯、漏、碰、缺”，力爭把問題解決在施工之前，減少因圖紙問題對工程質(zhì)量、進度的影響。 </p><p>　?。ǘ︿摻Y(jié)構(gòu)廠房支撐系統(tǒng)的設計原則 </p><p>　　為了保證鋼結(jié)構(gòu)廠房的空間工作，提高其整體剛度，承受和傳遞縱向水平力，防止桿件產(chǎn)生過

13、大的變形，避免壓桿失穩(wěn)，以及保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，應根據(jù)廠房結(jié)構(gòu)的形式，車間吊車的設置，振動設備以及廠房的跨度、高度，溫度區(qū)段的長度等情況布置可靠的支撐系統(tǒng)。廠房每一溫度區(qū)段應設置穩(wěn)定的柱間支撐系統(tǒng)，并與屋蓋橫向水平支撐的布置相協(xié)調(diào)。 </p><p>　　（三）鋼結(jié)構(gòu)廠房耐熱能力設計的重要性 </p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房防火能力很差，當鋼材受熱在100℃以上時，隨著溫度的升高，鋼

14、材的抗拉強度降低，塑性增大；溫度在250℃左右時，鋼材抗拉強度略有提高，而塑性卻降低，出現(xiàn)藍脆現(xiàn)象;當溫度超過250℃時鋼材出現(xiàn)徐變現(xiàn)象；當溫度達500℃時，鋼材強度降至很低，以致鋼結(jié)構(gòu)塌落。 </p><p>　?。ㄋ模╀摻Y(jié)構(gòu)廠房抗震性設計的重點 </p><p>　　在對鋼結(jié)構(gòu)廠房做抗震設計時應注意：首先，在廠房建設前要充分考慮加強其結(jié)構(gòu)的抗震性，以應對復雜多變的地質(zhì)變化，雖然鋼材在重

15、力剛性等條件上有抗震的優(yōu)勢，但是在總體布置方面也要力求安全最大化，要求廠房結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度均勻分布，使廠房受力均勻，使其受到外力作用時，可以將作用力均勻抵消，這樣就不會加劇作用力在剛性弱的地方聚積，給安全造成威肋，同時還要多采用剛架和橫向結(jié)構(gòu)，利用鋼結(jié)構(gòu)的受力性來減少橫向結(jié)構(gòu)變形。 </p><p>　　其次，在建設過程中要充分考慮杠桿失穩(wěn)的問題，鋼結(jié)構(gòu)在強度上可以充分滿足建設需要，所以要在支撐系統(tǒng)上多做文章，提

16、高廠房結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性，對鋼結(jié)構(gòu)廠房尤為重要。 </p><p>　　最后，在地震作用下，存在著低周疲勞作用，設計時應注意其對 </p><p>　　廠房的影響。對結(jié)構(gòu)連接點的設計，應保證節(jié)點的破壞不先于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的全截面屈服，應使結(jié)構(gòu)構(gòu)件能進入塑性工作，充分吸收地震能量發(fā)揮其抗震能力。 </p><p><b>　　五、結(jié)束語 </b></

17、p><p>　　總而言之，在鋼結(jié)構(gòu)廠房設計的過程中，我們應嚴格按照和采用相關(guān)的設計標準，同時隨著鋼結(jié)構(gòu)設計技術(shù)的日趨成熟，設計師也要緊跟時代步伐，堅持與時俱進。只有這樣，才能設計出結(jié)構(gòu)合理，經(jīng)濟環(huán)保的鋼結(jié)構(gòu)廠房，滿足經(jīng)濟建設發(fā)展的要求。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]劉榮來.鋼結(jié)構(gòu)廠房設計技術(shù)總結(jié).內(nèi)蒙