摘要:钢结构因其重量轻、布置灵活、拆装方便、工期短、环保性强等优点,在工业厂房建设中得到广泛应用,也在一定程度上提高了工业厂房建设质量。但是,对于混凝土设计来说,仍然存在一些需要注意的问题,如防火、抗震、荷载等。这些设计要点需要准确把握,才能提升钢结构的实际应用价值,也才能可靠保证工业厂房的安全稳定。基于此,本文对钢结构工业厂房建筑设计的要点进行了研究和分析。
关键词:钢结构;工业建筑;建筑设计;优势;要点;分析
引言
近年来,中国的工业经济取得了长足的进步。在带动工业领域各项事业蓬勃发展的同时,涉及的工业厂房建设项目也越来越多,实际建设对厂房质量提出了更高的要求。设计和施工也有利于钢结构材料的有效利用。在推动钢结构在工业厂房结构中应用的同时,也充分发挥了钢结构抗震性能更好、自重更轻、施工速度快的优势,在一定程度上保证了工业厂房和厂房的顺利施工。本文根据钢结构工业厂房建筑设计的特点,从消防设计、抗震设计、荷载设计、工艺协调等方面入手。,对钢结构工业厂房建筑设计的要点进行了详细分析,并在讨论过程中提出了有效的优化措施,希望所述内容能为相应的人开展工作提供参考。
1钢结构工业厂房建筑设计特点分析
钢结构在工业厂房建筑设计中的应用具有很强的鲜明性,体现出以下特点:(1)便利性,与其他结构相比,钢结构的应用便利性更为突出,在一定程度上也能对简化建筑结构,使工业厂房的结构设计更简单,有助于提高工业厂房的施工效率起到积极的作用;(2)经济性,钢结构用于工业厂房,结构组装可节省大量建筑材料,工业化程度高,可进行专业化生产,机械化程度高。从侧面看,也降低了材料消耗,节约了大量成本;(3)环保:一般情况下,钢结构的金属网格下会有较大的闲置空间,可以支撑各种管线的有效布置,剩余空间也可以用于其他用途,大大降低了施工成本。而且钢结构主要由钢材组成,使用后可以回收利用,钢结构实际安装不会产生噪音、粉尘等污染,即使拆除的金属构件仍可回收利用;(4)空间利用率高,工业厂房钢结构拼装叠加占用的空间很小,意味着混凝土设计的可变性很高,可以根据工业厂房建筑设计的实际需要进行空间的多样化。在保证结构安全稳定的同时,后期投入使用的工业厂房的空间利用率也将大大提高[2]。
2钢结构工业厂房建筑设计要点分析
2.1消防设计
与混凝土结构相比,钢结构极易受到温度变化的影响,因此其防火能力相对较弱。在实际厂房设计中,应充分考虑钢结构的保温防火性能,以保证工业厂房的安全。在实践中,可以结合工业厂房的实际情况,在明确厂房的火灾风险类别后,确定工业厂房的消防等级,然后严格按照相关规范规定和消防要求,科学合理地选择钢构件,使厂房的实际消防能力得到显著提升。此外,在设计时,我们还可以采取措施,在钢结构表面涂抹和覆盖防火涂料,以提高钢结构的耐火性能,并做好相关的预防工作,如合理设计安全出口和疏散楼梯,不仅可以提高厂房的消防水平,还可以减少火灾事故造成的巨大损失。
2.2防腐设计
钢结构受其自身特性的影响,在自然环境中非常容易被氧化,导致腐蚀,尤其是当钢结构处于潮湿环境中时,腐蚀问题会进一步加剧。钢结构一旦遭遇腐蚀,其构件的截面就会减小,使受力部位的应力集中,不仅会缩短钢结构的使用寿命,还会影响鋼结构的正常性能。为了防止这一问题,在设计时需要充分考虑工业厂房的环境,提出针对性很强的防腐设计方案,以提高钢结构的防腐性能。在实践中,通常采用防锈防腐蚀涂层来避免钢结构与腐蚀因素的接触。但要达到理想的效果,需要根据不同部位和防腐要求科学掌握涂层厚度。
2.3抗震设计
抗震设计是工业厂房钢结构设计的关键内容,尤其是在地震灾害频繁的地区。钢结构的抗震设计值得重视。通过优化设计,可以提高厂房的抗震能力,也可以有效保证相应厂房的安全性。实践中需要将钢结构均匀对称布置,在明确结构传力后,通过减小振动,可以避免对车间的破坏性影响。同时考虑屋架、屋面板、柱的连接方式,在保证连接方式科学、恰当的基础上,防止节点受损。涉及的柱、墙的高宽比也要适当调整,采用适当的减震方法,提高工业厂房的抗震性能,保证厂房的安全稳定。
2.4负载设计
荷载在厂房钢结构设计中起着非常重要的作用,它直接关系到厂房的最终使用性能。在实际操作中,特别需要注意荷载值的正确性,以保证钢结构的计算和设计效果。在实践中,可以利用结构设计软件对不同软件得到的荷载计算结果进行对比分析。确定荷载值时,应根据所在区域的实际情况适当增加钢结构荷载,并积极开展试验工作,确保最大荷载能够满足工业厂房各种活动的需要,从而进一步提高厂房钢结构设计的有效性和安全性[5]。
2.5过程协调
工业厂房建筑设计的最终目的是为实际生产提供服务。因此,工业厂房的钢结构设计应满足厂房的实际工艺需求。然而,在实际设计中,经常会出现结构设计与厂房工艺设计不协调的问题。要避免这种情况,需要将钢结构设计与厂房工艺设计有效结合,确保钢结构厂房与整个生产模块的工艺设计相协调,具体包括钢支架的合理分布和达到规定指标的墙体高度。同时,在目前的工业厂房建筑设计中,钢结构已经成为不可或缺的一部分。考虑到钢结构多由网架、轻钢、网架等组成。,而网架结构的应用可以降低建筑荷载,侧面也建议厂房的钢结构设计应根据实际情况和实际需要来确定厂房的建筑结构,而在选择厂房结构时,除了选择支撑结构周围的最佳材料外,还需要确保材料种类和材料符合相关标准的要求。
3结论
本文通过对钢结构工业厂房设计要点的分析。近年来,我国工业经济发展迅速,这也带动了工业建筑的进一步发展。涉及的工业厂房项目日益增多,对厂房设计和施工质量提出了更高的要求。钢结构作为主要的建筑结构之一,由钢材组成,具有重量轻、施工简单等优点。将其应用于工业厂房,不仅可以提高厂房的质量,还可以保证厂房的安全性和稳定性。但是,为了达到这种理想的设计效果,有必要进一步加强对工业厂房钢结构设计的研究,尤其是对抗震、耐腐蚀和荷载等关键点的研究。要紧密联系工业厂房的设计和使用要求,对工业厂房钢结构进行优化设计,最大限度发挥钢结构在工业厂房中的应用优势,进一步提高工业厂房的建筑质量。
参考文献
[1]宋鹤浦.工业厂房结构设计中钢结构设计要点[J].建筑工程技术与设计,2020,(22):3737.
[2]郑战桥,朱少宇.工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析[J].建筑工程技术与设计,2019,(21):1059.