钢结构在工业厂房设计中的应用.pdf

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1、钢结构在工业厂房设计中的应用陈将奇北京昊华工程有限公司回回匪团摘要：随着我国建筑行业的不断发展，钢结构工程施工方式受到了建筑行业大量人士的认同，钢结构独特的优越性能，使其在建筑工程中使用越来越广泛。关键词：铜结构；工业厂房；设计1前言钢结构在建筑行业中的使用改变了传统施工方法的弊端，不仅提高了工作效率、减小了工作量，钢结构在工业厂房中的合理应用，对我国建筑行业的可持续发展具有重要意义。2钢结构的优良性能2．1钢结构开间大在我国大多数工业厂房建设中，由于厂房规模较大，因此符合大跨度要求的钢结构得到了广泛应用，钢结构的最大跨度可达到四十八米，与混凝土结构相比

2、，在保证相等梁高的前提下，钢结构的开间要比其大百分之五十，提高了布设柱网的灵活性。这种性能是钢结构可允许达到三百米的纵向温度区段长度和一百五十米的横向温度区段长度，达到了工业厂房建设提出的不舍变形缝的规定。2．2钢结构重量小工业厂房建设中钢结构建筑与混凝土建筑相比，钢结构的质量轻是非常显著地优势，很大程度上缓解了地基的承载压力。其次，钢结构体系在一定程度上克服了混凝土防震性较低、建筑工艺复杂的缺点。冷弯薄壁钢构件体系这种轻钢结构常用于住宅结构建设，由特技防腐高强冷轧镀锌板制造的钢骨大大提高了钢板在使用或施工期间的抗锈蚀能力，对延长轻钢构件的使用寿命具有重

3、要作用。2．3提高施工效率有制造厂加工制作的工业厂房金属构件，高强度的机械化生产使质量、精准度得到了有力保证。钢结构构件从原生产地运输到施工现场，在组装时只需要进行螺栓的安装以及部件的紧固等较为简单的操作，提高施工效率的同时大大简化了施工程序，在保证建筑质量的基础上缩短了建设周期，有助于厂房尽早建成投产创造更大的经济效益。2．4良好的抗震性较好的韧性与塑性是钢结构本身最大的特点，对地震能具有良好的耗散作用。即使出现偶然的局部超载也不会出现突然断裂的情况，在动力载荷方面，钢结构具有较强的适应性，由钢柱、钢梁组合而成的柔性框架，具有抵抗八级以上地震的能力，所

4、以在地震设防烈度高以及地基承载能力弱的区域都得到广泛应用。3钢结构工业厂房的局限性3．1防火性能较弱钢结构的优良性能得到了业内人士的广泛认可，但其存在的缺陷也应该得到重视，客观对待钢结构在工业厂房中的应用情况。一般在钢结构的工业厂房中，其主体结构缺少水泥混凝土与钢筋混凝±所具有的隔绝性能，致使火灾发生时没有安全的保护设施，而带来不可估量的后果。所以钢结构工业厂房应加强防火管理。3．2抗锈蚀能力差铁是钢结构的主要成分，当空气湿度较大时会对钢结构造成影响，例如氧化后的锈蚀现象。钢结构发生锈蚀后如果没有及时采取修护措施，会扩大锈蚀面积，迫使钢结构强度减弱。4钢

5、结构在工业厂房设计中的重点4．1防火设计提高防火能力是钢结构工业厂房中最重要的课题，当钢材受到温度达一百摄氏度以上时，钢材的抗拉强度随温度的升高不断降低，其塑性逐渐提高；当温度达到二百五十摄氏度时，钢材塑性不断减弱，而抗拉强度却出现小幅度的增加，即产生蓝脆现象；当温度大于二百五十摄氏度时，钢材会出现徐变；当温度再次升高至五百摄氏度时，钢材强度急剧下降，对导致钢结构断裂或坍塌。由此可见，必须采取隔热等具有防火能力的有效措施，提高钢结构工业厂房的耐热性。a)参考《建筑设计防火规范》，切实掌握建筑物耐火等级的评判标准，对建筑物出现的火灾危险做出准确的等级划分，

6、甲、乙、丙、丁、戊五项是对厂房火灾危险性等级的划分主要类别。若建筑物确认耐火等级为二级，就应该以二级火灾的防护措施进行加涂防火涂料等，保证钢结构建筑达到二级的耐火要求。b)钢结构在工业厂房设计中，应对防火分区进行科学合理的划分，严格控制好每个防火分区的范围。其次，各个分区的疏散距离与疏散口数量都要达到有效控制的要求，只有满足防火要求规定安全区域门、疏散楼梯以及直通室外的平面才是真正意义上的安全出口。由于钢结构自身耐热性较差，应把人员疏散作为设计考虑的重点内容，综合考虑钢结构的建筑特点以及人员密度指标，在设计上应完善疏散距离、安全疏散路线以及疏散路线径向宽

7、度等，设置明确的疏散指示标志，有助于人员及时疏散到安全区域，避免财产损失与人员伤亡等情况。4．2防震设计通常在钢结构的工业厂房设计中不需要考虑防震缝，但这会对降低厂房的整体性能，因此在钢结构厂房设计期间，尤其是较为复杂的多层厂房结构，都需要完善防震缝的设计工作。以国家相关建筑抗震设计的规范为参考依据，提高施工规范操作，符合技术设计要求，在设立防震缝时结合钢结构厂房具体使用要求，做出颗粒调整。a)当钢结构厂房的总高度低于十六米时，建筑物边缘与防震缝两边之间的距离即宽度控制在十三毫米左右；当总体高度大于二十毫米时，根据实际需求及时做出调整，其距离增至二十毫米

8、左右。在考虑防震缝设计的基础上结合钢筋混凝土的性能，在设计工作中，保证其宽度在钢