摘要：本文就多层工业厂房的钢结构设计问题进行了分析探讨。
　　关键词：工业厂房；钢结构；设计研究
　　一多层钢结构工业廠房的设计理念
　　⑴整体化设计理念①建筑结构设计整体化。传统钢结构建筑都是按先建筑后结构的理念进行设计，而多层钢结构工业厂房由于其特殊的材料和先进的设计软件，得以使设计程序实现建筑结构一体化设计，即建筑设计与结构设计同时完成。目前，国外知名的设计公司都是遵循这样一条理念．而国内的大多数设计院建筑设计按传统设计方式进行，很难完整地表现其建筑风格。②围护系统与主体结构设计整体化。国内设计基本按主体结构与围护系统分开设计，合理的做法是统一进行设计。
　　⑵截面优化设计理念①优先选用厚度较薄的截面：使用相同用钢量下截面具有较大的刚度。于此同时，还需注意规范中规定的最小截面。规范GB50017规定，在钢结构的受力构件及其连接中不宜采用厚度小于4mm的钢板和壁厚小于3mm的钢管。②凡需用C级螺栓与支撑杆件相连接的屋架杆件角钢的边长，应注意其所能采用的螺栓最大直径。③为了便于备料，多层工业厂房所用角钢规格品种不宜超过5种。当两种规格尺寸相近时，宜尽量使其统一，以减少规格数量。
　　二多层钢结构工业厂房的设计思路
　　⑴常用的结构体系①纯框架体系。把厂房纵横两个方向都设计成刚接框架，不设置柱间支撑。其优点是使用空间不受影响，缺点是柱不宜采用工字型柱，而要采用两个方向惯性矩差别不大的截面形式，使用钢量增加。②框架一支撑体系。即横向设计成刚接框架，纵向设计成柱一支撑体系，用柱间支撑抵抗水平荷载。这种体系经济节约，但柱间支撑可能会影响使用。这种形式特别适用千纵向较长，横向较短的厂房。③钢架加支撑的混合体系。这种形式与第一种形式不同之处在于把纵向设计成钢架和支撑混合的型式，靠两者共同抵抗水平力。这种形式可以有效地减少柱的纵向弯矩，但要求楼面刚度大，否则柱子间的变形不协调，无法充分发挥柱间支撑的作用。
　　⑵柱网布置。柱网布置的一般原则是：符合生产工艺和正常使用的要求。建筑和结构经济合理，施工方法上具有先进性；符合厂房建筑统一化基本原则；适用生产发展和技术革新的要求。厂房跨度在18m以下时，应采用3m的倍数。在1 8m以上时，应采用6m的倍数。厂房柱距应采用6m或6m的倍数。
　　⑶楼盖布置。楼盖主要有压型钢板现浇钢筋混凝土组合楼板，装配整体式预制钢筋混凝土楼板，装配式预制钢筋混凝土楼板，普通现浇混凝土楼板或其它楼板。这几类楼板各有优缺点：压型钢板现浇钢筋混凝士组合楼板和普通现浇混凝土楼板平面整体刚度更好。压型钢板现浇楼板、装配整体式预制钢筋混凝土楼板和装配式预制楼板施工较快；压型钢板现浇钢筋混凝士组合楼板造价相对较高。综合而言，多层钢结构工业厂房宜采用压型钢板现浇钢筋混凝±组合楼板。
　　⑷支撑体系。在不影响生产操作的前提下，应沿厂房四周设置水平及垂直支撑。支撑的布置遵循抗侧力中心与水平地震作用力接近重合的原则。其中最为重要的柱间支撑分为中心支撑和偏心支撑。一般的多层钢结构工业厂房宜采用中心支撑。中心支撑宜为交叉支撑、人字支撑或单斜杆支撵，不宜采用K型支撑。但中心支撑适用于地震力小构造简单的结构：当厂房为高层钢结构或在强震区时，宜采用延性和耗能能力更好的偏心支撑。
　　⑸变形缝的设置①变形缝包括伸缩缝、沉降缝和防震缝三种。如果厂房长度和宽度过大，当气温变化时，在结构内部产生的温度应力，可使墙面，屋面拉裂，影响正常使用。为了减少多层工业厂房结构温度应力。可设置伸缩缝将厂房分成若干温度区段。伸缩缝应从基础顶面开始，将两个温度区段的上部结构分开，并留出一定宽度的缝隙使上部结构在气温变化时，沿水平方向可自由的发生变形。②在多层工业厂房中，一般不做沉降缝，只在下列特殊情况才考虑设置：如厂房相邻两部分高差很大、两跨间吊车起重量相差悬殊、地基承载力有巨大差别等情况。③防震缝是为了减轻震害而采取的措施之一。当厂房平面、立面复杂，结构高度或刚度相差很大，以及在厂房侧边布置附房时，设置防震缝将相邻部分分开，地震区的厂房，其伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝的要求。
　　三结语
　　多层钢结构工业厂房将成为结构发展的一个重要方向，潜力巨大。但由于业主和设计单位对钢结构建筑还不很熟悉。对其多方面的优越性认识不够，许多工程还未采用最优方案的钢结构体系，存在着转变观念的问题。多层钢结构工业厂房的设计能力来自于大量的工程经验和理论基础。这需要结构设计人员不断充实钢结构设计思维，学习先进的设计理念，不断适应新形势的要求。