浅谈钢结构工业厂房设计.doc

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1、浅谈钢结构工业厂房设计浅谈钢结构工业厂房设计【摘耍】钢结构厂房由于其优越的性能条件在工业厂房的设计中运用越来越广泛，文章在介绍钢结构工业厂房优点的基础上，重点就设计屮需要注意和防范的几个问题进行了分析和阐述。【关键词】钢结构；工业厂房；设计中图分类号：TU391文献标识码：A文章编号：引言伴随国家经济的快速发展，轻钢结构建筑也在屮国建筑领域迅猛发展。钢结构建筑是继钢筋混凝土建筑之后的最具革命性建筑的新发展和新应用。轻钢结构建筑的特点突出：整体刚度和抗震性能好、施工速度快、结构占有面积小、承载力高,在工业厂房中钢结构逐渐代替了钢筋混凝土结构，以其大跨度、大空间的表现在建筑规模上相当出色。尽管钢结

2、构厂房有很多优点，但是也有防火性能差、易腐蚀、立而不易处理的缺点，在设计屮如果注意这些方面的问题就史能使钢结构厂房的优点发挥出来。1钢结构厂房的优点钢结构工业厂房因其施工速度快、自重轻、抗震性能好、环保等特点在建筑工程中已被广泛认可，与钢筋混凝土结构相比，有其独特的优点：1・1钢结构自重轻钢结构的容重虽然较大，单与其它建筑材料相比，它的强度却高很多，因而当承受的荷载和条件相同时，钢结构耍比其它结构轻，便于运输和安装，并可跨越更大的跨度。自重轻不仅可以减少运输和吊装费用，还可以降低基础造价，其综合经济优于钢筋混凝土结构体系。1・2钢结构布置灵活钢结构能满足工业厂房建筑设计的大跨度要求，跨度最大可

3、达48m,在梁高相同的情况下，钢结构的开间可比混凝土结构的开间大50%,从而使柱网布置更加灵活。纵向温度区段长度允许300m,横向温度区段长度允许150m,符合工业厂房不设变形缝的要求。1.3钢结构节约面积钢结构与混凝土结构相比节约结构占用面积，增加使用面积，空间利用率高。网架结构形成的屋面下部空间较大，可布置各种管道，如通风、消防、空调冷水、采暖、给水、封闭母线、压缩空气等，充分利用建筑空间，节约投资。1・4钢结构抗震性能好由于钢结构本身具有较好的塑性和韧性，故能够充分耗散地震能。不会因为偶然超载或局部超载而突然断裂破坏，钢结构对动力荷载的适应性较强，钢梁、钢柱组成柔性框架可抵抗8度以上地震

4、，因此钢结构在地基承载力低和地震设防烈度较高的地方应用广泛。1・5钢结构施工速度快轻钢厂房全部钢构件都可以在专业化的金属结构制造厂制作加工，机械化生产程度高，保证精度，确保质量。制成的构件运到现场组装，现场通常只需进行紧固件和螺栓的安装，施工速度快，大大缩短建设周期，使厂房能尽快建成投产，获得良好的经济效益。2钢结构在工业厂房设计屮需注意的问题2.1钢结构工业厂房的防火设计钢结构工业厂房防火能力很差，当钢材受热在100°C以上时，随着温度的升高，钢材的抗拉强度降低，塑性增大；温度在250°C左右时，钢材抗拉强度略有提高，而塑性却降低，出现蓝脆现象；当温度超过250°C吋钢材出现徐变现象；当温度

5、达500°C时，钢材强度降至很低，以致钢结构塌落。因此，钢结构必须做隔热及防火设计。%1正确定义建筑物生产的火灾危险性类别，合理确定建筑的耐火等级依据《建筑设计防火规范》，对厂房生产火灾危险性分为甲、乙、丙、丁、戊五类，如果确定工程为二级耐火等级，就应该严格按照二级耐火等级加涂防火涂料进行防护，使钢构件达到二级防火等级的耐火极限要求。%1设计时要选用恰当的钢结构防火保护方法对钢结构采取有效的保护，就是将钢结构的耐火极限提高到规范规定的值，防止钢构件遇火发生变形塌落。目前，保护钢结构厂房最常用的方法是在其表面涂覆钢结构防火涂料，发牛火灾时它作为耐火隔热保护层，有效地提高钢构件的耐火极限，满足现行

6、国家规范的要求。在使用防火涂料时,应当注意防火涂料和底层防腐涂料的相互匹配，不得与底层防腐涂料发生化学反应，以免影响防腐防火效果。我们在设计吋，要根据不同建筑对构件耐火极限的要求，通过科学比较，选出最恰当的防火保护方法，达到经济和安全要求。%1钢结构建筑设计时要合理划分建筑物的防火分区，对每个防火分区的面积进行严格的控制。同时要控制每个分区的疏散11数量及疏散距离，安全出丨I是指符合防火规范规定的疏散楼梯、直通室外地平面或安全区域的门。由于钢结构建筑自身存在的弱点，我们在设计吋要充分考虑人员疏散的因素，将人员密度指标和钢结构建筑的特点综合起来考虑，加强对安全疏散路线、疏散距离、疏散宽度的设计要

7、求,科学设置疏散指示标志，使人员能快速疏散到安全地带，从而大大减少人员伤亡和人民财产损失。2.2防锈处理钢结构表面未加保护而暴露在大气中就会锈蚀，当钢结构厂房空气屮有侵蚀性介质或钢构件处在潮湿环境中时,钢结构厂房锈蚀就会更加明显和严重。钢结构的锈蚀不仅使构件截面厚度减薄，而且还会在构件表层产牛局部锈坑,当结构构件受力时将引起应力集中现象，使结构过早破坏，因此对钢结构厂房防锈蚀问题应予以足够地重视，