結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)在廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

1、<p>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)在廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用</p><p>　　摘要：現(xiàn)如今，工業(yè)的發(fā)展速度越來越快，而廠房也在不斷增加數(shù)量。為了能夠與工業(yè)發(fā)展需求相適應(yīng)，廠房結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作成為重中之重。本文針對結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù)對廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響以及應(yīng)用進行分析和闡述。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化技術(shù) 廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計 應(yīng)用 </p><p>　　當(dāng)

2、前，我國的鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)廠房建設(shè)中還不能得到較為廣泛地應(yīng)用，由于沒有很長的使用時間，因此，其中的大部分內(nèi)容還處于探索階段，體系完整性較差。雖然采用這種結(jié)構(gòu)的廠房優(yōu)點很多，但是同時它存在的問題也是比較多的。例如，腐蝕性強，防火性能差等。所以，在設(shè)計的時候，針對這些因素的分析和研究一定要引起足夠的重視。在設(shè)計廠房的時候，要通過相關(guān)的工作人員，開展對圖紙的細致檢查和核對，檢查圖紙中有沒有問題出現(xiàn)。盡量將圖紙中所存在的問題全部解決掉，這樣的話，工

3、程質(zhì)量就不會太多地受到這些因素的影響，或者根本就不會產(chǎn)生任何影響，從而使工程質(zhì)量問題的出現(xiàn)幾率有所降低。在設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)工程的時候，要具體劃分為兩個設(shè)計階段，一個是工程的制作階段，另一個是工程的安裝階段。只有這樣，工程的每一個工序和每一個部分的質(zhì)量才能夠得到有效地保障。除此之外，工程也能夠?qū)崿F(xiàn)與相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)符合。而工程的質(zhì)量也因此得到最大程度的保障。 </p><p>　　一、在設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房支撐系統(tǒng)時要遵循的原

4、則 </p><p>　　在對支撐系統(tǒng)進行布置的過程中，鋼結(jié)構(gòu)廠房一定要保證有足夠的工作空間，這樣的話，廠房的承受能力、整體剛度以及傳遞縱向水平力就能夠在一定程度上得到有效地控制，在此基礎(chǔ)上，壓桿的不穩(wěn)定性就不會產(chǎn)生，而桿件也不容易出現(xiàn)變形的現(xiàn)象。通過這樣的方式，使整個建筑結(jié)構(gòu)都具有相應(yīng)的穩(wěn)定性。除此之外，在設(shè)計過程中，廠房結(jié)構(gòu)的具體形式、車間吊車的設(shè)置情況、廠房的跨度、廠房的溫度以及相關(guān)的振動設(shè)備都應(yīng)該作為重點

5、考慮的對象。柱間支撐系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)置在廠房的每一個溫度區(qū)域內(nèi)，所設(shè)置的柱間支撐系統(tǒng)應(yīng)該與屋蓋橫向水平保持一致。對于廠房結(jié)構(gòu)而言，下柱支撐所產(chǎn)生的影響是很大的，而且廠房結(jié)構(gòu)變形的方向也是在它的基礎(chǔ)上得以確定的，同時，廠房的溫度應(yīng)力也會因此受到嚴(yán)重的影響。在對下柱支撐系統(tǒng)進行布置的時候，選擇最佳的位置應(yīng)該是溫度區(qū)的中部，只有這樣，縱向構(gòu)件在溫度的變化下，才能夠向區(qū)段的兩段進行移動。若是沒有很長的溫度區(qū)段，那么就可以將一道下段柱裝置在溫度區(qū)段內(nèi)，

6、這樣的話，可以達到很好的支撐效果，但是也應(yīng)該注意，當(dāng)溫度區(qū)段比較長的時候，而且大于150米，在此基礎(chǔ)上，廠房如果想要使縱向剛度與標(biāo)準(zhǔn)相符合，那么就應(yīng)該將兩道下段柱裝置在溫</p><p>　　二、對鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房抗震性設(shè)計 </p><p>　　在廠房的安全性中，鋼結(jié)構(gòu)廠房的抗震性發(fā)揮著極其重要的作用。將抗震設(shè)計穿插到鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房中的時候應(yīng)該對一下幾點引起注意：第一，在進行總體布置的時候

7、，廠房結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布應(yīng)該具有均勻性，這樣的話，廠房在受力過程中才能達到平衡，變形現(xiàn)象也不容易出現(xiàn)，不要因為剛度不均勻而使抗震受到影響，鋼架是廠房橫向結(jié)構(gòu)選擇的最佳材料，通過這種形式，可以使鋼結(jié)構(gòu)的受力性能得到充分地應(yīng)用，并且橫向結(jié)構(gòu)變形幾率也在一定程度上有所降低；第二，鋼結(jié)構(gòu)廠房出現(xiàn)破壞，通常情況下，并不是因為桿件沒有足夠的強度，在很多時候是因為桿件沒有穩(wěn)定性而使其出現(xiàn)破壞現(xiàn)象，因此，布置支撐系統(tǒng)要具有一定的合理性，這樣一來，廠房

8、結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性就能夠得到保障，這對于鋼結(jié)構(gòu)廠房而言是十分重要的；第三，在地震影響下，低周疲勞作用有所發(fā)揮，而在設(shè)計過程中，應(yīng)該著重考慮它對廠房所產(chǎn)生的影響。在設(shè)計結(jié)構(gòu)連接點的時候，節(jié)點的破壞要晚于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的全截面屈服，結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)該加入到塑性工作中，將其中地震能量充分地吸收進來，從而發(fā)揮抗震能力。只有這樣，建筑的質(zhì)量才能夠得到一定的保障，對于地震后所出現(xiàn)的傷亡或者損失也有一定的規(guī)避作用。 </p><p>　　三

9、、屋面支撐系統(tǒng)及屋面設(shè)計 </p><p>　　屋蓋支撐系統(tǒng)的布置應(yīng)根據(jù)廠房跨度、高度、柱網(wǎng)布置、屋蓋結(jié)構(gòu)形式、吊車噸位和所在地區(qū)的抗震設(shè)防烈度等條件來決定。一般情況下無論有檁或無檁體系的屋蓋結(jié)構(gòu)均應(yīng)設(shè)置垂直支撐；在無檁體系中，大型屋面板有三點和屋架焊接，可起到上弦支撐作用，但考慮到施工條件的限制和安裝需要。無論有檁或無檁體系屋蓋均應(yīng)在屋架上弦和天窗架上弦設(shè)置上弦橫向支撐。對于屋架間距不小于12m 的廠房或廠房內(nèi)

10、設(shè)有特重級橋式吊車或廠房內(nèi)有較大振動設(shè)備的均應(yīng)設(shè)置縱向水平支撐。屋面的排水及防水設(shè)計在屋面設(shè)計中需重點考慮，根據(jù)《屋面工程技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，屋面坡度最小為 5%，在積雪較大的地區(qū)，坡度應(yīng)適當(dāng)加大。單坡屋面的長度主要取決于所在地區(qū)的溫差以及降雨所形成的最大水頭高度。根據(jù)工程設(shè)計經(jīng)驗，單坡屋面長度宜控制在 70m以內(nèi)。目前，市場上鋼結(jié)構(gòu)屋面的做法常用的有兩種：①剛性屋面：雙層彩色壓型鋼板內(nèi)夾保溫棉；②復(fù)合柔性屋面：由屋面彩鋼板內(nèi)板、隔氣層、

11、保溫層、卷材防水層組成。 </p><p><b>　　四、立面設(shè)計 </b></p><p>　　輕鋼結(jié)構(gòu)的建筑主要有把握以下四個方面的特征：規(guī)模、線條、色彩、變化。鋼結(jié)構(gòu)廠房的立面主要由工藝布置來決定，在滿足工藝的要求下力求立面簡潔恢宏同時使節(jié)點盡量簡單統(tǒng)一。彩色壓型鋼板使得輕鋼廠房的建筑表現(xiàn)得體形輕盈色彩豐富，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的沉重單一。在輕鋼廠房的設(shè)

12、計中常采用跳躍性色彩和冷色調(diào)，重點突出主要出入口、外天溝、收邊泛水等地方，既體現(xiàn)了現(xiàn)代化廠房的恢宏氣勢，又豐富了立面效果。土結(jié)構(gòu)廠房，外墻維護為磚砌體，外裝修為涂料或面磚，輔以色帶，由于混凝土屋面設(shè)置采光窗效果不理想，設(shè)計時通常在墻面設(shè)置大量的采光窗。但對于維護墻為彩色壓型鋼板的鋼結(jié)構(gòu)廠房來說則不然。線條是表現(xiàn)輕鋼結(jié)構(gòu)建筑風(fēng)格最獨特的特征，均勻的線條或橫或豎，使得輕鋼結(jié)構(gòu)建筑富有流暢的金屬質(zhì)感，體現(xiàn)了強烈的現(xiàn)代工業(yè)氣息。若在墻面設(shè)置大量

13、采光窗，則破壞了墻面的線條造型，同時，輕鋼結(jié)構(gòu)屋面可以大量使用屋面采光板，采光均勻，同時兼可解決廠房通風(fēng)問題。 </p><p><b>　　五、結(jié)語 </b></p><p>　　本文就鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化做了比較詳細的闡述，在具體設(shè)計過程中，應(yīng)該根據(jù)各個項目的具體特點進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，使設(shè)計安全可靠，經(jīng)濟合理且美觀大方的同時，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量達到一個最優(yōu)值。

14、所以在廠房建設(shè)中要采用先進的科技，使廠房的結(jié)構(gòu)得到更好地優(yōu)化，這樣才能使我國的工業(yè)發(fā)展更好。 </p><p><b>　　參考資料： </b></p><p>　　[1]蔡紅軍，蔣鳳鳴，董輝.淺談鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計[J].中國科技信息. 2010（19） </p><p>　　[2]耿云峰.論鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計與施工[J].今日科苑. 2008

15、（20） </p><p>　　[3]湯嘉健.淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計常見問題探討和計算步驟[J].科技資訊. 2008（05） </p><p>　　[4]張國輝，洪亮.從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計角度探討鋼筋混凝土樓板裂縫的成因與控制措施[J].黑龍江科技信息. 2010（05） </p><p>　　[5]陶少軍.基于鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)體系設(shè)計思路淺析[J].科技資訊. 2010