1、对钢结构工业厂房的设计与施工研究摘要：建筑工程当中的钢结构工业厂房拥有着环保、自重轻、抗震性能好、施工速度快等特征则被广泛认可，在设计工业厂房过程当中逐步将笨重的钢筋混凝土结构代替而普遍应用，本文在此背景下，深入探讨钢结构工业厂房设计与施工过程中所存在的问题。 关键词：钢结构；工业厂房；建筑工程；设计 中图分类号： TU391 文献标识码： A 由于在我国应用钢结构工业厂房的时间相对比较短，相应的具体施工技巧与设计只是处于探索阶段。虽然钢结构工业厂房拥有的优点比较多，可是其属于一种材料还是存在着比较多的缺点，比如易锈蚀、防火性能差等，这些因素必须在施工与设计过程考虑。本文则将其划分为两大部分进
2、行讨论。 一、归纳钢结构工业厂房的优越性 钢结构工业厂房的主要优点在摘要部分有所涉及，具体来看，从施工速度上，能够工业化批量生产钢结构构件，安装快捷，施工简单，可以大幅度缩短施工周期；从其自重上，可以减少大约三成的建筑物结构质量，尤其是地震设防烈度比较高与地基承载力低的地方，与钢筋混凝土结构体系相比有着更好的综合经济；从环保方面上，钢结构体系这是环保型绿色建筑体系，从其自身上钢材这个材料拥有高效能与高强度，因此具备特别高的再循环价值，这样就导致并不需要借助制模施工。 二、钢结构工业厂房设计图纸的重要性 不管工程是属于什么性质，图纸则是属于工程设计的依据。在设计钢结构工业厂房的过程当中，必须要组
3、织施工单位的相关专业技术人员会审图纸，将施工图纸当中的“错、漏、缺、碰”等检查出来，力求在施工之前解决这些问题，将因为图纸问题影响工程进度与质量的情况最大限度的减少。钢结构工程在施工组织设计的编制过程中必须针对制作阶段与安装阶段，在这其中的制作工艺从其内容上来看还应该将制作阶段各个分项、工序的技术要求、质量标准包含其中，加上各项具体的为了保证产品质量所制订的措施。 三、钢结构工业厂房支撑系统设计原则 为了对钢结构厂房的空间工作作出做出有效保证，导致钢结构厂房的整体刚度有效提升，将纵向水平力传递与承受，从而对过大杆件变形有效防止，避免压杆失稳，从而可以对结构的整体稳定性进行保证，必须按照厂房架构
4、的形式，设置车间吊车、厂房的高度、跨度、振动设备、温度区段的长度等这些情况对可靠的支撑系统进行布置。在厂房的所有温度区段还应该设置稳定的柱间支撑系统，将其和屋盖横向水平支撑的布置做到相协调。下柱支撑的位置是决定厂房纵向结构变形方向的重要因素，并影响温度应力的大小，最大限度的在温度区段的中部设置下柱支撑，从而让吊车梁等纵向构件可以按照变化的温度实施相对比较自由的往区段两端伸缩。如果温度区段有着并不大的长度，那么往往在温度区段的中部设置一道下段柱支撑，可是温度区段其长度比一百五十米大的时候，那么为了对厂房的纵向刚度保证，则应该将两道下段柱支撑设置在温度区段内，相应其位置也应该最大新都在温度区段中间
5、三分之一的范围内进行布置，而为了对过大的温度应力避免，这就必须在两道支撑的中心距离规定在七十二米以内。 四、针对钢结构工业厂房抗震性设计的重点 在设计钢结构工业厂房的抗震要求当中必须注意：从整体布置方面必须要求厂房结构的质量与刚度做到均匀分布，从而做到厂房有着均匀的受力，协调变形，最大限度对受到不均匀结构刚度对抗震造成的不利影响避免，厂房的横向结构比较适宜采用钢架或者是使用屋架与柱有一定固结的框架，从而做到对钢结构的受力性能充分利用还可以减少横向结构变形。除此之外，从一般情况来看，钢结构厂房的破坏并不是由于杆件强度不足而往往是因为杆件失稳造成，因此合理布置支撑系统，从而对厂房整体稳定性的结构保
6、证，这一要求对于钢结构厂房显得特别重要。另外，基于地震的作用下，往往会存在着低周疲劳作用，在设计的过程当中还应该高度注意其对厂房的影响。在设计机构连接点的过程当中，还应该对节点的破坏不先于结构构件的全截面屈服保证，还应该让结构构件可以进入塑性工作，这样就可以将地震能力充分吸收，将其抗震能力发挥。 五、设计钢结构工业厂房耐热能力的重要性 在之前篇幅当中已经提到钢结构工业厂房有着比较差的防火能力，如果钢材受热达到一百摄氏度以上的时候，伴随着升高的温度，相应钢材的抗拉强度也会降低，从而将其塑性增大；而当温度达到二百五十摄氏度左右之后，则会略有提高钢材的抗拉强度，而却降低塑性，则会呈现蓝脆的现象；如果
7、出现温度比二百五十摄氏度以上，钢材就会呈现徐变的现象；钢材的温度达到五百摄氏度以上，那么强度则会降低，从而塌落钢结构。有鉴于此，如果钢结构其表面温度是处于一百五十摄氏度以上，那么则会实施防火及隔热设计。针对钢结构工业厂房的施工过程当中，往往会存在着特别繁冗的问题，在这里也仅仅是分析研究其中比较突出的几个问题。 六、埋设施工过程当中地脚螺栓的问题 由于钢结构工业厂房建筑稳定性的根本所在就是看是否拥有坚固的地脚螺栓，地脚螺栓的精度直接关系钢结构定位，埋设地脚螺栓还应该对其精度进行严格保证，具体的埋设地脚螺栓其精度为：标高5.0mm，轴线位移2.0mm。安装柱地脚螺栓之前，那么还应该把平面控制网的所
8、有轴线投测到柱基础面之上，全部实施闭合，这样就可以对螺栓的安装精度进行保证，随后按照轴线放出柱子外边线，等待安装钢柱地脚螺栓的承台架子搭设好之后，在钢管架子抄测所需标高。 七、归纳吊装钢结构的注意事项 具体来看，吊装钢结构的过程当中主要应该注意以下事项：必须弹出柱脚的地板十字线，弹出地脚螺栓的中心线，清理干净柱脚剪力孔，等到钢柱就位之后，将标高进行调整，紧固螺母。将某一个区域范围内的钢柱吊装完毕之后，吊装连系杆，从而可以对钢柱的整体稳定性进行保证，这样就导致吊装钢梁的时候钢柱并不容易变形。将钢梁进行吊装，两对钢梁空中对接，初拧高强螺栓，使用四道缆风绳拉紧第一根钢梁，有效预防钢梁倾斜向一边。 八
9、、解析吊车梁系统的安装难点 针对钢结构工业厂房进行施工的时候，安装吊车梁就必须严格根据规范从柱间支撑跨，柱间支撑安装连接之后已经对一个相对比较稳定的空间刚度单元形成，在此处安装其主要具备两个优点，一个就是对安全保证，另外一个则是对吊车梁按扎 U 谷不会影响柱子的垂直度保证。而且在安装的过程当中，针对端部截面误差比较大的吊车梁底部还应该配调整垫块，相应的这个垫块在调整吊车梁系统之后还应该对其实施焊接固定。根据事先测放的定位线精确对中。连接制动系统还必须固定调整吊车梁之后正式对接。借助高强螺栓连接吊车梁和制动板，为做到对连续施焊对高强螺栓连接有效预防，并且实施初拧。 参考文献 1 罗胜利,孙海亭,高峰.关于钢结构建筑的推广发展与防火防腐问题的浅析J.科技致富向导.2011(02) 2 齐传英,刘影.浅谈钢结构厂房如何提高耐火性能J.黑龙江科技信息.2011(06) 3 郭 超,刘秀丽,张 然.高强度螺栓外伸端板连接有限元模拟方法研究J.青岛理工大学学报.2013(06)
