談鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、<p>　　談鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</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(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，所以隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，越來(lái)越得到普遍的應(yīng)用和推廣，然而同時(shí)，由于以鋼作為材料，應(yīng)用時(shí)間也尚短，難免存在很多缺陷和不足之處，本文對(duì)鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計(jì)應(yīng)用進(jìn)行了探析。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；廠房；設(shè)計(jì) </p><p>

2、　　中圖分類號(hào)：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展，人們對(duì)建筑建設(shè)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(shí)隨著各種工藝技術(shù)也在不斷進(jìn)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(diǎn) </p><p&

3、gt;　　（一）鋼結(jié)構(gòu)廠房具有施工速度快，安裝極其方便的優(yōu)點(diǎn)。 </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(shí)采用設(shè)備下料、焊接、開(kāi)孔，并作表面處理，可極大的方便現(xiàn)場(chǎng)拼裝施工，大大縮短了施工的周期。 </p><p>　?。ǘ┯捎阡摻Y(jié)構(gòu)廠房體系使用的材料具有強(qiáng)度高、投資低等特點(diǎn)，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(zhǎng)。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(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)主要優(yōu)勢(shì)在重量上，這也可以大大減輕地基的負(fù)載，而且混凝土結(jié)構(gòu)建筑工藝復(fù)雜，防震程度低，鋼結(jié)構(gòu)體系都可以有效彌補(bǔ)這些不足。 </p><p>　　二、鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)的特點(diǎn) </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(guò)連接件連接而成的能承受和傳遞荷載的國(guó)

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(guó)內(nèi)技術(shù)成熟，受到用戶普遍接受和認(rèn)可，成為目前國(guó)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(dá)到80米。多跨可達(dá)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(hù)結(jié)構(gòu)，采用高強(qiáng)螺栓、普通螺栓及自攻螺絲等連接件和密封材料組裝起來(lái)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(dá)國(guó)家和地區(qū)鋼結(jié)構(gòu)建筑工程領(lǐng)域中得到更合理、廣泛的應(yīng)用。鋼結(jié)構(gòu)廠房可廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房，凈化車間，倉(cāng)儲(chǔ)庫(kù)房，超市，會(huì)館展廳。 </p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)特點(diǎn)：鋼結(jié)構(gòu)廠

7、房自重輕，強(qiáng)度大，跨度大，空間大。設(shè)計(jì)先進(jìn)，采用最先進(jìn)的設(shè)計(jì)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(qiáng)的特點(diǎn)。而且還可以重復(fù)再利用，可以節(jié)約大量鋼材。結(jié)構(gòu)新穎、簡(jiǎn)潔、輕巧，占用面積小，使用面積大，有效擴(kuò)大了建筑物的內(nèi)部空間，彩鋼夾芯復(fù)合板，金屬壓型板等新型墻體屋面材料圍護(hù)，更顯示出建筑的時(shí)代感。安裝快捷，構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)，制作精良，施工安裝簡(jiǎn)便、快捷、安全 </p><p>　　三、鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

8、 </p><p>　　多層廠房因?yàn)楣に嚥贾玫囊?，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(duì)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(jiǎn)捷、規(guī)則、傳力明確。避免出現(xiàn)應(yīng)力集中和變形突變的凹角和收縮以及豎向變化過(guò)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;　　（一）地震區(qū)的廠房宜少設(shè)或不設(shè)防震縫 </p><p>　　地震區(qū)房屋的伸縮縫是合一的，當(dāng)房屋較長(zhǎng)時(shí)，宜采取下列一些 </p><p>　　構(gòu)造措施和施工措施以少設(shè)伸縮縫及防震縫；施工中，每隔40m設(shè)置一道800mm~1400mm寬的后澆帶，后澆帶的位置設(shè)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(kāi)間的墻體等部位，適當(dāng)提高配筋率；加厚屋面隔熱保溫層或設(shè)置

10、架空層形成通風(fēng)屋面。 </p><p>　?。ǘ┖侠聿贾秒娞蓍g的位置 </p><p>　　多層廠房由于設(shè)備、貨物很重，豎向運(yùn)輸?shù)男枰O(shè)置電梯。鋼筋棍凝土電梯井筒剛度很大，應(yīng)充分考慮電梯井筒對(duì)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(shè)計(jì)更為經(jīng)濟(jì)合理。 </p><p>　　四、鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)應(yīng)注意的重要方面 </p><p>　?。ㄒ唬╀摻Y(jié)構(gòu)廠房圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的重要性 </p><

12、;p>　　無(wú)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(shè)計(jì)期間，要組織施工單位專業(yè)技術(shù)人員對(duì)圖紙進(jìn)行會(huì)審，檢查施工圖紙中的“錯(cuò)、漏、碰、缺”，力爭(zhēng)把問(wèn)題解決在施工之前，減少因圖紙問(wèn)題對(duì)工程質(zhì)量、進(jìn)度的影響。 </p><p>　?。ǘ?duì)鋼結(jié)構(gòu)廠房支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)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(guò)

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(yīng)根據(jù)廠房結(jié)構(gòu)的形式，車間吊車的設(shè)置，振動(dòng)設(shè)備以及廠房的跨度、高度，溫度區(qū)段的長(zhǎng)度等情況布置可靠的支撐系統(tǒng)。廠房每一溫度區(qū)段應(yīng)設(shè)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>　?。ㄈ╀摻Y(jié)構(gòu)廠房耐熱能力設(shè)計(jì)的重要性 </p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房防火能力很差，當(dāng)鋼材受熱在100℃以上時(shí)，隨著溫度的升高，鋼

14、材的抗拉強(qiáng)度降低，塑性增大；溫度在250℃左右時(shí)，鋼材抗拉強(qiáng)度略有提高，而塑性卻降低，出現(xiàn)藍(lán)脆現(xiàn)象;當(dāng)溫度超過(guò)250℃時(shí)鋼材出現(xiàn)徐變現(xiàn)象；當(dāng)溫度達(dá)500℃時(shí)，鋼材強(qiáng)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(shè)計(jì)的重點(diǎn) </p><p>　　在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)廠房做抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意：首先，在廠房建設(shè)前要充分考慮加強(qiáng)其結(jié)構(gòu)的抗震性，以應(yīng)對(duì)復(fù)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(shì)，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(shí)，可以將作用力均勻抵消，這樣就不會(huì)加劇作用力在剛性弱的地方聚積，給安全造成威肋，同時(shí)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(lái)減少橫向結(jié)構(gòu)變形。 </p><p>　　其次，在建設(shè)過(guò)程中要充分考慮杠桿失穩(wěn)的問(wèn)題，鋼結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度上可以充分滿足建設(shè)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(duì)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(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意其對(duì) </p><p>　　廠房的影響。對(duì)結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)的設(shè)計(jì)，應(yīng)保證節(jié)點(diǎn)的破壞不先于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的全截面屈服，應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)件能進(jìn)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(yǔ) </b></

17、p><p>　　總而言之，在鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們應(yīng)嚴(yán)格按照和采用相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)隨著鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的日趨成熟，設(shè)計(jì)師也要緊跟時(shí)代步伐，堅(jiān)持與時(shí)俱進(jìn)。只有這樣，才能設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)合理，經(jīng)濟(jì)環(huán)保的鋼結(jié)構(gòu)廠房，滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的要求。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]劉榮來(lái).鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)技術(shù)總結(jié).內(nèi)蒙