1、工业建筑结构设计体会【摘要】工业建筑关系着国家工业建设的关键，因此我们需要根据以前的体会进行分析，助于提高工业建筑的质量，本文从某工程建筑结构设计的基本要求、设计基本原则，以及工业厂房钢结构设计中应注意的问题这单各方面对工业建筑结构设计体会进行阐述。 【关键词】工业；建筑结构；结构设计；体会 中图分类号：TU318 文献标识码：A 一、前言 随着我国的经济发展，工业经济得到了飞速的发展，工业建筑中的工业厂房的设计向着大跨度、大柱距和大吨位方向发展。本文结合笔者在工业建筑钢设计过程中的体会，总结出了一些设计中应该注意的问题，以便供同行业参考。 二、工业建筑结构设计基本原则 1.钢材选用 通常情况
2、下受力构件采用 Q235B 或 Q345 一 B 钢，平台板、梯子和栏杆采用 Q235-A 钢，吊车梁采用 Q235-C 或 Q345-C 钢。Q345 钢力学性能和化学成分应符合国家标准 GBT 15911994 的规定，Q235 钢力学性能和化学成分应符合国家标准 GBT 700-2006 的规定。特殊结构采用特殊钢材，例如高炉炉壳采用 BB503 钢，热风炉炉壳拱顶采用 BB41-BF 钢，转炉平台及防护板采用铸铁板等。 2.焊接及螺栓 焊条：手工焊时，当母材出现 Q235-A，Q235-B 时，对于焊缝质量等级要求为一级的焊接须采用 E4315 或 E4316 型焊条，其他情况下的焊接
3、可采用 E4301 或 E4303 型焊条。焊条的性能必须符合 GBT 5117-1995。Q345-B 与 Q345B 的焊接采用 E5015 或 E5016 型焊条，焊条的性能必须符合 GBT 51181995。自动焊或半自动焊时，Q235-B 与 Q235-B或 Q235-B 与 Q345-B 的焊接采用 H08A 焊丝，并配以相应焊剂；Q345-B 的焊接采用 H08MnA 焊丝，并酉己以相应焊剂。焊丝技术条件应符合 GBT 1495714958-94。 BBS03，BB41-BF 钢材焊接应配以相应的焊丝、焊剂，施工单位对BB503，BB41-BF 钢材的焊接方法及焊接工艺必须在施焊
4、前进行焊接实验，在取得合格的焊接工艺实验结果后，方可进行正式的焊接工作。 吊车梁下翼缘的对接焊缝，大型框架结构中框架梁、框架柱拼接时的对接焊缝，其质量等级为一级，其他情况下对接焊缝的质量等级均为二级。吊车梁内角焊缝的外观质虽标准为二级，其他情况下角焊缝的外观质量标准均为三级。质茸检查应符合 GB50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范的标准。焊缝的焊接质量检查尚应符合 JGJ 81-2002 建筑钢结构焊接规程的规定。永久螺栓为 C 级螺栓(性能等级为 48 级)，应符合 GBT5781-2000 的要求。高强螺栓为扭剪型高强螺栓，应符合 GBT 3632-2008 钢结构用扭剪型高强
5、螺栓连接副的规定。 高强螺栓连接处构件接触面采用喷砂处理，摩擦系数均不得小于0.45。结构用地脚螺栓原则上采用 Q235-B 钢制作，产品等级按 C 级制造。螺栓应符合 GB 196-81 普通螺纹基本尺寸，GB 197-81 普通螺纹公差与配合规定 89 级制造。螺母应符合 GBT 41-2000I 型六角螺母一 c 级，M72X6 螺母应符合 JBZQ 4330-86 规定。垫圈应符合 GBT 95-85 平垫圈 C 级，JBQA 4345-86 矩形垫板规定。设备螺栓，技术要求应由设备专业确定。 3.除锈及涂装 钢结构应根据材料供货状况，采取必要的除锈处理，并进行防锈涂装。重要钢结构如转
6、炉高层框架及平台、高炉炉壳、热风炉炉壳、炉身框架(柱、柱间支撑、框架梁)、炉顶刚架(柱、柱间支撑、框架粱)、热风炉主框架平台(柱、柱间支撑、框架梁)、重力除尘器壳体、热风主管、粗煤气管道、出铁场厂房刚架及吊车梁、出铁场平台梁、上料主皮带通廊等均采用喷砂除锈，除锈等级达到 SA2.5；其他普通钢结构采用手工除锈，除锈等级达到 ST3。上述除锈等级均按 GBT 8923-1988 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级执行。具体涂装要求由业主、工艺专业确定。 4.钢筋混凝土结构用材 混凝土标号以实际计算为准。普通结构采用(325，受力较大的结构采用 C30 一 C50，垫层采用 CIO，基础采用 C25
7、 混凝土(特殊要求除外)。有防水要求的建(构)筑物和构件采用防水混凝土，有耐热要求的构件采用耐热混凝土。钢筋：HPB235，HRB335，HRB400。较大的受弯构件优先选用 HRB400。 四、工业厂房钢结构设计中应注意的问题 1.厂房的钢结构设计与工艺设计相协调 钢结构工业厂房是企业生产区域的一个模块，厂房都是为生产服务的。厂房结构设计不符合要求常表现为：钢支架分布不合理，墙体厚度，高度宽度指标不足等。钢结构的形式包括空间桁架、框架、平面桁架、轻钢、索膜、网架、塔桅等，设计师应根据企业的建厂条件和具体要求选择结构，对丁悬挂荷载偏大的应选择网架结构，从而减小建筑荷载。此外，厂房结构选型还可以
8、通过采用不同的材料来傲支撑结构，具体选择应根据其使用要求，合理选择焊接钢管、无缝钢管等材料来满足结构需要。无缝钢管具有中空截面，可以用作输送流体的管道；钢管与卿钢等实心钢材相比，在抗弯抗扭等强度时，由于其质量较轻，用于厂房结构可增强钢结构的稳定性。因此，在厂房设计中首先要满足工艺要求。结构设计也一定要满足工艺条件。特别是在方案设计阶段设计人员应多参与工艺协调，多了解工艺布置，以便减少施工不必要的麻烦。 2.结构计算时应多因素考虑 目前结构计算人多采用结构设计计算程序进行计算，如何对计算结果进行分析，评价是一个非常重要的方面，必须根据工程设计的经验对计算结果进行分析和判断。荷载计算是结构计算的前
9、提条件，荷载取值的准确性直接关系到结构计算结果的可靠性，工艺条件中的荷载问题。 但近两年来，我国大部分地区常出现强降雪天气，导致很多厂房，场馆倒塌，因此设计人员一定要根据当地的雪荷载情况取其中的最大值，以确保建筑安全。其次，强柱弱梁是设计要遵循的原则，强节点弱构件也是要重点考虑的问题。在很多情况下，构件满足设计要求。但是节点却不能满足抗震要求。强柱弱梁指节点处柱端实际受弯承载力要大十粱端实际受弯承载力，由于厂房的梁柱中心线一般不能重合，而且柱的截面和节点偏心都比较大，对柱节点核心区的构造和受力往往都有一定的不利影响。此时我们一般采用增大柱端弯矩设计值的方法。 3.钢结构工业厂房的防火设计 钢结
10、构工业厂房防火能力比较差，当钢材受热温度在 100以上时，随着温度的升高，钢材的抗拉强度会降低；当温度超过 250时钢材就会出现徐变现象；当温度达到 5000C 时，钢材强度立即会降到很低，甚至会导致工业厂房塌落。因此，我们一定要依据建筑设计防火规范 ，确定出厂房生产火灾危险性等级，从而使钢结构达到防火等级的耐火极限要求。 同时，设计人员在设计时要选用钢结构防火保护方法对钢结构采取相关的保护。目前，钢结构厂房保护最常用的方法是在钢结构表面涂钢结构防火涂料，发生火灾时可以作为耐火隔热保护层，从而提高钢构件的耐火极限，满足国家相关规范的要求。 五、结语 工业建筑结构虽然相当的复杂，但是在设计中如果严格遵循设计原则和设计要求，并且不断进行优化，将能够熟练掌握设计规范，设计出安全、经济的优秀作品。 参考文献 1魏保敏 工业建筑结构设计体会 J 山西建筑 -2011 年 14期- 2黄永豪 论工业建筑结构设计体会 J 房地产导刊 -2013年 9 期-
