轻钢结构厂房设计中细节研究

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1、轻钢结构厂房设计中细节研究摘要目前，在一些发达国家钢结构的建筑已经被应用于各个领域。本文所阐述了钢结构建筑有哪些优点以及在厂房的设计、应用的过程中在考虑细节上会给整个厂房带来哪些好处，使得整个设计更加完善。关键词钢结构；细节；完善分类号TU3文献标识码A文章编号1674-6708（2013）83-0073-021轻钢结构厂房的优缺点轻钢结构厂房在我国还尚属起步阶段，相比传统的砖混和混凝土结构建筑钢结构建筑的优点如下：1）钢结构抗震性能非常好，钢材有良好的抗拉，抗压，抗剪性，能承受较大的弯曲，是延展性极好的材料。其重量比较轻，对比其它结构的建筑物大约可

2、以轻百分之三十左右，尤其是厂房在地震设防裂度相对较高的地点，它的综合经济性是比钢筋混凝土结构要具有一定的优势的；2）在空间的布置上相对灵活，而且开间也相对较大，这样就提高了整个建筑物的实用面积可以提升3〜5个百分点；3）钢结构在生产方面可以实现在工厂里的成批次生产，而且施工上相对简单，安装起来也比较方便，这就将施工的周期很大程度的缩短了；4）钢结构建筑是一种绿色的环保型建筑，同时钢材本身它的特点是高效能高强的材质，并且可以实现循环使用，施工也不用去制模；5）但是钢结也有一些缺点例如容易被腐蚀、在防火的性能上相对较差，技术人员在设计的过程中应根据钢结构

3、自身的特点“取其精华去其糟粕”这才能将钢结构的作用发挥到最好，2在设计的过程中需要注意的问题1）整个厂房在平面的设计取决于工艺布置，同时要尽力做到统一和简单。立面上的设计，主要要把握线条、规模、变化、色彩这四个方面的特征。轻钢结构厂房可以做成彩色的这相比传统的钢筋混凝土结构就显得丰富的多。在轻钢厂房的设计中可以用不同的色彩来代表主要的出入口、不同功能的车间等等，既区分了功能同时增强了立面的效果。传统的混凝土墙面在采光效果上无法达到要求，所以只能在墙面上设计一下采光的窗户。钢结构的厂房通过一些线条将钢结构建筑独特的风格、金属的流畅质感，来体现出来，如果

4、在墙面上有很多采光的窗户，那么建筑整体的美观就会被破坏了。所以，钢结构的厂房可以使用大量采光均匀的屋面采光板，这样还可以同时将厂房的通风问题一起解决了；2）设置变形缝。厂房过长会由于温度的变化而发生变形，结构就会产生一个温度的应力，如果轻钢结构厂房的平面较大，想要避免温度应力很大对整个厂房产生影响，就要在厂房的纵横方向上设置温度伸缩缝，温度伸缩缝的设置：门钢厂房是纵向3⑻m，横向150m。普钢厂房在采暖的条件下纵向220m,横向120m〜150m。温度伸缩缝通常是采用双柱设置的方法来进行处理。当厂房的结构比较复杂时，例如纵横相交，单层和多层高层相连等

5、，可以通过设置结构抗震缝把复杂的厂房分成几个独立的结构单元，使每个单元结构简单，受力明确；3）厂房的结构受力分析。在今天计算机技术已经在轻钢结构厂房的设计中被广泛应用，常运用的是设计软件主要有中国建科院的PKPM-STS；同济大学同磊的3D3S；北京金土木的ETABS；中冶建研院的PS2000；大连阿依艾的STAADD；同济大学的MTS,这些软件有的是平面计算，简单快捷；有的是整体分析，适用广泛，结果精确。在进行受力分析的时候一定要注意概念设计，有的厂房的布置相对比较复杂，有经验的设计师会采用一些简化手法去进行计算分析。设计人员还要对软件计算的结果进

6、行分析判断，是否存在明显的不合理；4）厂房的支撑系统。屋盖支撑与柱间支撑是保证每个结构单元能够独立构成空间稳定体系，增加整体刚度，其重要程度不言而喻。屋盖支撑还能将山墙面抗风柱的纵向风荷载传递到有柱间支撑的柱列上，柱间支撑还能决定柱子的平面外计算长度，支撑系统还能便于结构安装的稳定和构件的定位。一般情况下屋盖的支撑系统包括：上弦横向水平支撑，下弦横向水平支撑，纵向水平支撑，垂直支撑，系杆等。柱间支撑多为角钢剪刀撑，当有特殊要求时可以门式支撑。一些无吊车轻型钢结构厂房的柱间支撑可以为剪刀式圆钢拉杆，圆钢只承受拉力不考虑受压作用；5）轻钢结构厂房外维护构

7、件设计，包括屋面檩条和墙梁及彩色压型钢板。檩条一般采用冷弯薄壁型钢，冷弯型钢实腹檩条受力性能好，承载力高，整体刚度大。现工程中通常采用冷弯薄壁卷边C型钢和Z型钢。C型钢为简支檩条，Z型钢为连续檩条，当采用连续檩条时，比简支檩条节约左右10%。檩条和墙梁间距一般为1.5米。当檩条的跨度大于4米时还应设置拉条，其中包括直拉条，斜拉条和撑杆。压型钢板有镀锌钢板和镀铝锌钢板，镀铝锌钢板强度高耐腐蚀价格高，一般常用为镀锌钢板，其基板厚度通常为0.4〜1.6腿。屋面板长度可连续，但当坡屋面长度大于40米时应增设斜拉条，防止直拉条受力过大。3轻钢结构厂房一些问题的

8、探讨1）随着时代的发展一些企业对维护材料要求也不断提高，目前出现了厂房外墙为玻璃幕墙和干挂石材等脆性材料，采