廠房鋼結構設計應用與要點論文范文

　　一、廠房鋼結構應用特點

　　由于鋼結構金屬網架下面閑置空間較大，可布設消防管道、給水管道、通風管道、壓縮空氣管道等多種管道，因此，應用鋼結構的廠房，可充分利用其上部閑置空間，節(jié)省多余的管道安裝費用，有效節(jié)約建筑成本。鋼結構是一種利用率較高的建筑材料，可實現(xiàn)多次回收利用，且安裝過程中不會產生粉塵和噪聲污染，拆卸也比較容易，拆除的金屬構件可直接回收，因此，具有較高的循環(huán)利用價值。

　　二、廠房鋼結構設計準備工作

　　(一)鋼結構選擇

　　考慮是否可以采用鋼結構作為廠房主結構之前，設計人員應當首先按照現(xiàn)場實際測量數(shù)據，判斷該廠房是否適合鋼結構施工，以及采用鋼結構是否存在安全隱患等，只有其適用性和安全性確定無誤后才可考慮鋼結構廠房。

　　(二)鋼結構評估

　　設計師需要根據實際測量數(shù)據建立相應的力學模型，分析鋼結構構件受力情況，預估廠房梁柱支撐斷面參數(shù)，最后確定采用軋鋼、H型鋼、槽鋼中的一種或多種。

　　(三)鋼結構設計綜合分析

　　確定設計方案后，應當評估廠房鋼結構是否符合施工標準，并反復比對重要設計參數(shù)，判斷施工周期是否符合施工要求，分析鋼結構總剪力、結構受力變形情況。

　　三、廠房鋼結構設計要點

　　(一)防火設計

　　鋼結構廠房的防火能力要弱于鋼筋混凝土廠房，鋼結構抗拉強度會隨溫度升高而逐漸降低，甚至出現(xiàn)塑性增大的情況，當環(huán)境溫度升高到250℃以上時，鋼結構金屬構件就會產生徐變現(xiàn)象，當溫度達到500℃時，鋼材強度會降到最低值，導致整個廠房坍塌。因此，在進行廠房鋼結構設計時，有必要嚴格按照防火規(guī)范，確定廠房發(fā)生火災的危險等級，選擇耐火極限符合要求標準的建筑鋼材。廠房鋼結構實踐中，應用最廣泛也是最有效的一種防火方式就是在鋼結構表面涂抹一層防火涂料，以此提高鋼材的耐火極限，當火災發(fā)生時，防火涂料可以起到隔熱作用。

　　(二)協(xié)調好鋼結構設計與廠房工藝設計

　　鋼結構廠房是企業(yè)生產中的一個重要區(qū)域，如果鋼結構廠房與整個生產模塊的工藝設計不協(xié)調，就會影響正常的生產作業(yè)。鋼結構廠房與工藝設計的不協(xié)調主要表現(xiàn)在:鋼結構廠房墻體厚度和高度不符合工藝設計指標、鋼支架分布情況不合理等。鋼結構的鋼支架分布形式一般有網架、平面桁架、空間桁架、塔桅、索膜、框架等幾種，設計人員需要按照企業(yè)的實際建廠條件和建筑要求，選擇合理的鋼支架形式。除了鋼支架形式外，鋼材也是影響其建筑性能的重要因素。不同的鋼材其結構性能不同，例如，無縫鋼管中含有中空截面，可作為液體輸送管道，圓鋼為實心鋼材，可起到穩(wěn)定鋼結構的作用。因此，在具體選擇何種鋼材時，需要考慮其與廠房的工藝設計要求是否相符。

　　(三)重視鋼結構計算過程

　　鋼結構計算一般采用的是結構設計中的計算程序，計算結果評估是鋼結構設計中的重要組成部分，對不同軟件的計算結果進行對比分析，最終選擇最合適的截面有利于成本的節(jié)省。荷載取值時，對于降雪量較大的地區(qū)，設計人員應當根據本地區(qū)的實際降雪情況，考慮適當增加鋼結構荷載，檢驗荷載最大值是否可以承受最大量的降雪。構件設計時，應充分重視凈截面、長細比這些概念的重要性。連接設計時，應根據施工條件等選擇合適的連接方式，若采用承壓型連接，則考慮到承壓力和剪切力兩方面的要求，螺栓不得安裝在剪切面上，此時須討論其連接位置是否合理，是否施工方便。

　　結論鋼結構應用優(yōu)勢顯著，但在廠房鋼結構設計中，應當嚴格遵守設計規(guī)范，綜合考量其耐久性、安全性、防火性、適用性等是否滿足施工要求。此外，應當在綜合考慮現(xiàn)場施工環(huán)境和施工圖設計的前提下確定設計方案，反復計算荷載值，并采用最佳的鋼結構形式和鋼材，避免影響廠房鋼結構強度。

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