冶金工程大型厂房钢结构设计探讨

冶金工程大型厂房钢结构设计探讨

韩聪

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摘要:社会经济的快速发展推动了工业厂房建筑数量的不断增多，对于更好的满足生产需求起到了较大的促进作用，当前，越来越多的厂房建筑倾向于钢结构设计，以提升稳固性和结实性。本文通过对厂房钢结构设计中的问题进行分析，提出了应对策略，以期进一步提升厂房结构设计的科学性

关键词:厂房，钢结构设计:应对措施

当前,越来越多的工业厂房设计开始渗透钢结构设计理念，并不断发展新的技术和工艺，对于提升厂房设计的科学性和合理性提供了有力支持。但是，由于钢结构设计的独特性，其在厂房结构设计中的应用会容易产生一些其他建筑材料所不具备的问题，对于这些问题，需要及时采取有效措施加以控制，以达到延长厂房使用寿命的目的。

1厂房钢结构设计概述

既然在厂房设计中应用钢结构设计，那就必须遵循钢结构设计的一些原则，如必须保证结构的整体性、科学设计应用等，以提升厂房钢结构设计的稳定性。钢结构的容量较大，但与其他建筑材料相比，其具有自重轻、布置灵活的特点，而且在安装和拆卸的过程中较为简单，能够有效提升施工速度，此外其还具有绿色环保、空间利用率高的特点，从而大大提升了厂房建筑的施工质量和施工进度，对于节约施工企业成本具有重要意义。

2厂房钢结构设计中的问题分析

2.1抗震性能有待提高

在近年经历的几次大地震中可以看出，我国的各类建筑在抵抗地震方面的性能还有待进一步提升，工业厂房不同于一-般的住宅建筑，基本每天都会聚集大量人口，一旦出现地震，势必会导致建筑倒塌，带来巨大的财产及生命损失，从而严重制约到我国和谐社会的发展。钢结构虽然对于提升厂房施工质量有一定帮助，但其在抗震方面的设计还需要进一步 研究和改进。

2.2防火设计差

通过大量的理论研究及实践应用证明，钢结构用于厂房建设确实益处多多，无论是节约建设成本，还是优化结构性能都起到了巨大的帮助作用。但是，钢材料极易受到温度的影响，由此导致其防火性能较差。温度升高会导致钢结构抗拉强度迅速降低，如果温度超过500C,则会导致钢结构坍塌，造成巨大损失。而厂房建筑中发生火灾的几率较高，这样势必会导致厂房建筑被损坏的几率提升，无法满足厂房建设需求。

23防腐设计不够重视

钢结构与其他的建筑材料不同，其暴露在空气中的部分很容易遭到腐蚀，尤其是在潮湿或者含有侵蚀物质的环境中更容易出现这个问题。如果钢结构表面发生腐蚀，会直接对其寿命产生影响，而这也就会严重影响到厂房的使用寿命。当在实际厂房设计过程中，钢材料与空气接触是不可避免，由此就需要采取有效的防腐措施避免钢材料的腐蚀。

2.4与其他建筑结构协调性差

钢材料在厂房建筑中的应用，对于提升建筑性能具有重要作用，但由于钢材料的特殊性，其与厂房中其他建筑结构的协调性较差，这主要表现在节点部位，如果采取一般化的节点处理措施，势必难以保证节点处两种建筑材料的良好衔接，而这也就导致厂房建筑的稳定性较差，容易出现坍塌事故，从而严重影响到厂房的正常运营。

2.5.工业厂房钢结构设计中应注意的问题

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，寬度指标不足等。钢结构的形式包括空间彬架，框架、平面桁架、轻钢、素膜、网架，塔槍等，设计师应根最企业的建厂条件和具体要求选择结构，对于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通过采用不同的材料来做支撑结构，对于悬挂荷我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通过采用不同的材料来做支撑结构，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。无缝钢管具有中空战面，可以用作输送流体的管道:钢管与圆钢等实心钢材相比，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-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，以便减少设计和施工不必要的麻烦。而一些企业在进行钢结构厂房设计时，没有从大局上把握设计思路，造成厂房占地位置划分不合理或企业生产区域的面积不能充分利用。

3厂房钢结构设计对策

3.1强化抗震设计

汶川地震和玉树地震都给我国的经济发展及社会稳定造成了巨大危害，这与建筑抗震设计有莫大关系，因此，强化抗震设计是厂房钢结构设计的重要一环。 首先要选择优质的钢材料，保证质量，为施工质量的提升奠定基础。其次，对于施工中钢结构的设计应当保证规正性和均匀性，各个接口要选择合适的连接方式，尤其加强节点控制。最后，对于钢结构支持形式的选择要注重合理性，并合理调整柱子与墙之间的距离，达到理想的减震效果。通过强化抗震设计，对于诚少财产及生命损失具有重要意义。

3.2加强防火设计

防火设计是保证厂房正常运营的重要因素，因此，对于厂房钢结构的设计，应当注重渗透防火设计理念。首先，对于工业厂房可能发生火灾的类别要进行详细定位，并严格按照厂房建设标准进行防火设计，确保钢材料满足防火需求。其次，对于容易发生火灾的部位，可以在钢结构表面涂上一层防火涂料，以提升钢材料防火性能。最后，对于厂房紧急疏散通道的设计应当引起重视，尤其是对于人员较多、容易发生火灾的厂房要强化疏散通道设计，一旦发生火灾，立即进行有效疏散，从而减少人员伤亡。

3.3重视防腐设计

有效的防腐设计对于提升厂房钢结构受力性能，并延长厂房使用寿命具有重要意义，因此，在钢结构设计中，应当采取科学的防腐措施，以强化防腐效果。对于暴露在空气中的钢材料，可以涂上一层防腐防锈的涂料，加以保护，对于涂料的选择应当保证电阻大、附着性强、疏水性强的特点，以有效屏蔽腐蚀性离子的侵蚀，从而达到防腐目的。此外，针对不同的厂房环境，也应当采用不同的涂料进行防腐处理，以达到理想的防腐效果。

3.4注重与其他建筑结构的协调设计

在厂房建筑设计中， 设计人员应当注重钢材料与其他建筑结构节点位置的协调性设计，如采取科学的焊接工艺，或者选择合适的连接板，或者选择具有高强度的螺栓等，以强化节点位置的耐受力，并不断提升稳定性，从而更好的满足建筑钢结构设计需求。厂房建筑中各个节点之间的衔接关乎整个建筑的施工质量及使用寿命，因此，设计人员应当严格按照厂房建筑设计标准进行节点设计优化，保证钢结构与其他建筑材料的协调性连接，以实现厂房结构性能的优化和提升，最大限度的提开厂房使用寿命。

4结束语

当前， 我国正趋向于发展节能型、可持续发展型社会建设，由此对于建筑设计提出了更高的要求，厂房建筑是我国生产发展的基础设施，建设数量有增无减，因此，在未来的发展过程中，应当在充分发挥钢结构设计的优势，并采取各种有效措施提升钢结构的抗震、防火、防腐及协调性能，实现厂房建筑性能的不断优化，从而更好的满足我国可持续发展需求。

参考文献

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