钢结构设计在工业厂房结构设计中的应用探讨 高洁

发表时间:2020/9/4   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:高洁
[导读] 摘要:厂房的结构设计它是工业与管理的重要的组成部分,它既给人提供休息空间,又节省了建厂的费用。
        天津市津盛工程技术咨询有限公司  天津市  300143
        摘要:厂房的结构设计它是工业与管理的重要的组成部分,它既给人提供休息空间,又节省了建厂的费用。在此阶段,在中国的钢结构设计中,厂房设计存在严重的结构问题,严重影响其设备设计。在此基础上,将分析厂房结构设计中适用于钢铁结构的优点,提出相关设计要点。提高厂房结构的质量。
        关键词:钢结构设计;工业厂房;结构设计
        引言
        工业厂房是所有工业企业生产各种材料、加工各种产品的建筑。工业厂房的结构设计和材料选择,对它的功能来说都是非常重要的。同时,结构的稳定性和能否进行相对应的管理也同样重要。本文就工业厂房设计过程中采用钢结构设计的优势进行分析和阐述,提出关键点。
        1钢结构建筑主要的特点
        部分钢构造物的特性被用于非居住建筑的研究。文中即将讨论的钢筋结构非常适合现代居住用建筑。以下是详细介绍钢筋结构的主要特点。首先,钢铁构造物抗震性能很好。如果发生地震,瞬间就会释放能量,破坏力实际上非常大,包括非燃烧性损伤在内的主要破坏方法,燃烧损伤及脆性故障。一般使用的钢筋混凝土构造物在抗震性方面有很多缺点,钢筋构造物本身就是轻量的优点。一般使用的钢筋混凝土构造物的重量和四层的砖一样。混合结构住宅的重量与地震相似,所拥有的住宅强度相对较小,同时,钢铁本身的高强度特性能够较好地消耗部分地震能量,减少地震带来的损失。房屋的钢筋结构可以说是具有优秀的地震性能。钢筋构造物可以满足顾客的需求,按功能间隔配置,传统房屋使用的大部分材料都是钢筋混凝土,空间布局有很多限制。钢结构的自身具有劲性结构能够承担施工荷载以及结构荷载,在施工的过程当中节省了拆模、支模材料的使用,使其完成降低成本的目的。能够更好地适应现代住房产业的发展,钢结构的具有较高的商品化的程度高,非常适合用于批量的工业化的生产。
        2钢结构在工业厂房设计中的要点
        2.1结构荷载设计
        为了保证工业厂房在实际应用过程中的质量,同时还要为其日常生产作业的顺利开展提供安全的环境作为支持,必须要意识到钢筋混凝土框架结构设计在其中的重要性。在结构设计工作的具体开展过程中,设计人员要与实际情况进行结合,同时还要对各种不同类型的荷载进行综合分析,其中包括竖向、水平等荷载类型。只有对荷载进行深入分析,才能够根据现有的荷载实现对结构的有效设计,为厂房结构的稳定性和安全性提供有效保证。通常情况下,钢筋混凝土框架结构在实际应用过程中,需要保证竖向荷载和水平荷载的同时承担,这样才能够保证结构自身良好的稳定性。所以在对结构进行设计时,要将重点放在竖向以及水平荷载这两个方面,由于竖向荷载会受到重力的影响,所以必须要对该问题进行综合分析。需要注意的一点就是水平荷载对整个厂房的结构设计而言具有非常重要的意义,所以设计人员必须要对水平、竖向荷载在其中的意义进行确定,这样才能够保证设计工作的有序开展,同时还可以保证结构设计的合理性和有效性。
        2.2防火设计
        在钢结构中,钢结构的防火性能可以说是非常的好,在150℃的温度之下还能够保持着自身的稳定性,但是在实际的工业生产行为当中,温度是远远高于150℃的,因此,在设计的时候,前提是需要考虑对钢材的加工方面的选择。当温度达到250℃的时候,钢材的特性将会发生天翻地覆的变化,容易呈现出脆性。因此,相关的设计人员,必须要对钢材的处理和组合进行详细的说明,提高工业厂房在日后使用过程中的稳定性。
        2.3防震设计
        防震钢结构的设计有两个方面:①钢铁构造物建筑物总高度不足16mm时,建筑物边缘与防震槽之间的距离必须在固定的领域内进行控制。建筑物的压缩抗阻性也很好。如果建筑物整体高度超过21mm,相关设计人员应根据产业成套设备的实际要求调整距离,以建造钢筋混凝土,有着良好的防震能力。②钢铁的重量直接受到钢柱底座的实际情况的限制。所以相关人员可以在抗阻性较大的建筑物里使用坚固的柱子。工程现场布置的钢珠要高出截面2倍以上,有时还要高出3倍以上。


        2.4布局设计
        要进行钢结构工业厂房建筑结构的总体设计,使之具有合理性和均匀性,可以基于工艺流程的使用要求,进行工业厂房的柱网设计和柱网布置,依照标准化设计厂房横向柱网尺寸、纵向柱网尺寸、伸缩缝尺寸和位置,尤其要注重部分节点连接的标准化设计,并要将柱网模数化,通常来说,工业厂房的横向跨度为3m的倍数,纵向柱距模数为6m,并对吊车梁、檩条等连接构造采用典型设计方式,较好地提高工业厂房结构设计效率。其中,厂房横向跨度的结构设计要充分考虑厂房中大型设备、人流物流的影响,进行合理的尺寸设计,较好地满足厂房纵横向的刚度和强度要求,并尽量保证柱距的统一。厂房纵向柱距可以采用6m、9m、12m、15m,在大型钢结构厂房中也可以将纵向柱距设置为18m、24m。
        2.5防腐设计
        钢结构工业厂房的防腐设计是不可缺少的部分,可以在工业厂房中喷涂防腐涂料,利用水溶性涂料的强耐腐蚀性能,实现对钢结构工业厂房的防腐保护,并结合钢结构厂房建筑施工、维护、材料供应性、可操作性等因素,合理确定科学性、适用性的防腐设计方案,进行钢结构工业厂房的防腐优化设计。同时,为了增强钢结构工业厂房建筑的防火性能,要采用喷涂防火涂料的方式,利用漆膜保护钢结构,提高钢结构厂房在高温下的承载力、强度和稳定性,避免钢结构因高温出现强度下降、塑性增强而坍塌的问题。并且,在钢结构工业厂房防火设计的过程中,还要对钢结构进行外包防火层处理,采用现浇混凝土和表面喷涂的方式,在钢结构工业厂房建筑表面覆盖保护层,提高钢结构厂房外包结构的强度。
        2.6辅助结构设计要点
        除了在主体结构的设计上,需要注意以上的那些要点之外,还需要在辅助结构的设计上注意一些方面的点。这些辅助设计的点都是非常重要的。主要有以下几个方面需要注意:(1)钢结构结构设计的做法工艺设计;(2)钢结构横截面和荷载能力截面的设计计算;(3)对钢结构钢材本身材料的源头选择。这里的每个因素都是非常重要的。设计工作本身就是一件非常严肃的事情,而钢结构的设计应用,正在创新与实践的过程当中不断完善的。因此,这些建议也应该注意
        2.7厂房施工技术要点
        要把握钢柱拼接施工技术,在规定的时间内完成拼装施工,确保钢结构拼接施工的时效性,并考虑恶劣天气对钢柱结构焊接稳固性的影响。还要注重钢结构厂房吊装施工技术的合理应用,要把握三阶式钢柱施工技术要点,明晰钢结构吊装要点,降低钢结构吊装施工的难度。在钢结构厂房的中柱施工过程中,要注重焊接施工合理性的控制,避免焊接施工不合理而引发中柱变形的现象。在钢结构工业厂房螺栓施工的过程中,要尽量选取强度较高的螺栓进行施工,依照行业最高标准进行螺栓连接操作,确保对分散钢柱的有效连接。
        结束语
        总之,钢结构工业厂房优化设计和施工要基于实际应用需求,进行工业厂房建筑结构的布局设计、抗震设计和防腐防火设计,并把握工业厂房建筑施工技术要点,较好地提升钢结构工业厂房建筑的稳定可靠性。产业开发与厂房的设计是不可分割的,相关人员不仅要保障厂房的安全和稳定性,还要严格遵守建筑工程的原则。促进厂房设计的迅速开发,满足建设厂房及结构质量要求。
        参考文献:
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        [4]吴楚卿.钢结构设计在工业厂房结构设计中的应用探讨[J].中国新技术新产品,2018(08):80-81.
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