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摘 要：钢结构具有自重轻，化程度高，施工周期短，可回收利用等特点，是很多厂房、仓库经常采用的结构形式。在设计厂房时，存在着一些需要引起设计人员高度重视的注意事项，只有把握好了这些注意事项才能够真实地提升钢结构的应用价值，保障厂房在后期使用过程中的安全性、稳定性和耐久性。
关键词：厂房；钢结构；特点；抗震
一、厂房钢结构设计的特点
钢结构厂房的优势和缺陷都比较明显，在设计过程中，要特别注意以下几个特点：
（1）便捷性，钢结构在厂房结构设计中的应用主要就体现在便捷性方面，这种便捷性的特点也是钢结构使用的一个重要优势体现，施工速度快，工期比传统住宅体系至少缩短三分之一，一栋1000平米厂房大约只需20天、6～8个工人就可完工；其次钢结构适宜工厂大批量生产，工业化程度高，并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体，成套应用，大大提高了在设计、加工、安装等环节的便捷性。
（2）经济性，相对于其他结构类型的厂房来说，钢结构厂房在经济行方面也具备着较为突出的优势。钢结构自重轻，约为混凝土结构的一半，可以大大减少基础的造价，同时节能效果好，减少了钢结构厂房使用过程中的能耗，使得钢结构厂房在整个投资周期内的经济性更突出。
（3）环保性，对于当前我国厂房的设计施工来说，其对于环保性能的要求越来越高，钢结构厂房施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料大多是绿色、100%可回收或降解的材料，在建筑物拆除时，大部分材料可以循环利用，不会造成过多的建筑垃圾。同时节能效果好，墙体采用轻型节能标准化的C型钢、方钢、夹芯板，保温性能好，抗震度好。节能性超过普通建筑的20%。
（4）空间利用效率高，更好的满足建筑上大开间、大跨度、灵活分隔的要求，并可通过减少柱的截面面积和使用轻质墙板，提高面积使用率，厂房内有效使用面积提高约6%，因为钢结构厂房大多采用型钢进行拼装和搭接，构造灵活，结构简单，可变性较高，而其本身结构所占空间体积较小，进而提升了厂房后期空间利用效率。
（5）除了上述钢结构厂房一些优点外，在设计中还需要特别注意钢结构厂房的缺点，比如钢材的防腐蚀性以及防火性等方面。钢材耐热不耐高温，随着温度的升高，强度就迅速降低。当周围存在着热辐射，温度在150度以上时，就应采取遮挡措施。如果一旦发生火灾，结构温度达到500度以上时，就可能全部瞬时崩溃。为了提高钢结构的耐火等级，通常都用混凝土或砖把它包裹起来，或采取表面涂刷防腐涂料的方式加强其防火性。另外钢材易于锈蚀，应采取防护措施，特别是在潮湿或有腐蚀介质的环境中更容易锈蚀，必须刷涂料或镀锌，而且在使用期间还应定期维护。
二、厂房钢结构设计分析要点
因为钢结构设计自身具备着较为突出的特点，针对这些特点进行相应的设计才能够提升其设计的可靠性和实用价值，具体而言，其主要的设计要点有以下几个方面：
1.厂房屋面结构设计
对于厂房中钢结构的设计工作来说，其不仅仅要着眼于厂房主体部分结构的设计，还应该针对其屋面结构的设计进行充分的关注，确保其设计的可靠性和合理性，具体来看，这种屋面结构的设计主要应该把握好以下几个方面：（1）针对屋面结构的支撑效果进行严格有效的设计，对于厂房结构设计来说，其稳定性是最为核心的一个概念，而要想确保其稳定性，就应该重点针对相应的支撑体系进行合理的设计，对于屋面结构的设计来说也是如此，屋面也承担着较为重要的支撑作用，必须要针对屋面受力的具体状况进行恰当的分析，进而提升其设计的可靠性和安全性。（2）对于屋面结构设计工作来说，其还承担着一些其他方面的作用和功能，比如屋面结构的防水设计和排水设计就需要进行充分地思考和研究，确保其切实具备较强的排水和防水效果，避免在后期使用中出现渗漏等问题，基于此，在屋面结构设计中应该加设专门的排水沟，进行有组织排水，并且还应该针对施工材料的选择进行严格地控制，保障其施工材料的防水性能。
2.防火性设计
因为在厂房设计中应用钢结构时，一个突出的问题表现就是其耐火性不高，所以，在具体的设计过程中，就应该着重针对其防火性能进行有效地设计，这种防火性设计除了要针对钢材的选择进行恰当地控制，保障其钢材的使用具备着较强的耐火性能之外，还应该在钢材料的表面喷涂一些耐火性能更强的涂料来进一步的提升其耐火等级，避免火灾发生导致钢结构的稳定性受损，提升其安全性效果。
3.充分考虑实际状况
在厂房具体的结构设计过程中，还应该针对其具体的实际状况进行全面详细的了解和把握，这种了解和把握不仅仅要针对厂房施工现场的实际状况进行有效分析，确保其现场状况不会影响到厂房结构的施工建设，还应该结合厂房的性质和后期使用过程中的主要用途进行有目的的思考，充分发挥钢结构厂房设计的空间最大利用效率，结合后期使用过程中厂房内部存在的一些机械设备安装需求以及生产流水线的设置等进行恰当的结构设计，尤其是对于相关立柱位置的选取不仅仅要考虑到钢结构自身的安全性和稳定性，还应该考虑其后期使用是否会产生不良影响和干扰，最终提升其结构的可利用价值。
4.抗震性设计
对于当前的厂房建设来说，对于抗震性能的要求越来越严格，这也是保障厂房后期使用安全性的一个基本要求，具体到钢结构在厂房中的应用来说，这种抗震性设计更为重要，因为厂房钢结构的自重是比较小的，因此，其抗震性就可能存在一些问题，必须要通过有效的设计来提升其抗震效果，保障厂房使用的安全性，一般来说，这种抗震性设计除了针对钢结构整体效果进行严格的把关设计，确保其整体的稳定性之外，还应该准确把握其相应的抗震等级，在抗震等级的基础下做好相应的设计工作和采取相应的抗震措施，如此才能够最终实现其稳定性和可靠性。
三、结语
综上所述，在厂房建筑结构设计中，合理地应用钢结构是比较有效的一种方式，这种钢结构厂房的使用确实在较大程度上简化了厂房结构设计，提升了厂房结构设计的便捷性，并且在经济性、空间利用效率、环保性能等方面也具备着较为突出的优势，因此，在今后的厂房结构设计中，应该保障其设计工作的可靠性和可行性，确保钢结构能够为厂房做出应有的贡献，避免影响其后期的正常使用。
参考文献
[1] 陈飞.试论钢结构厂房的设计理念的优化[J].中國建筑金属结构.2013（24）
[2] 许英.浅谈钢结构厂房设计及施工问题分析[J].门窗.2013（06）
[3] 康乐.某钢结构厂房的设计实例[J].科技创业家.2012（13）
（作者单位：广东凯兴达建筑科技有限公司）
关键词：厂房；钢结构；特点；抗震
一、厂房钢结构设计的特点
钢结构厂房的优势和缺陷都比较明显，在设计过程中，要特别注意以下几个特点：
（1）便捷性，钢结构在厂房结构设计中的应用主要就体现在便捷性方面，这种便捷性的特点也是钢结构使用的一个重要优势体现，施工速度快，工期比传统住宅体系至少缩短三分之一，一栋1000平米厂房大约只需20天、6～8个工人就可完工；其次钢结构适宜工厂大批量生产，工业化程度高，并且能将节能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体，成套应用，大大提高了在设计、加工、安装等环节的便捷性。
（2）经济性，相对于其他结构类型的厂房来说，钢结构厂房在经济行方面也具备着较为突出的优势。钢结构自重轻，约为混凝土结构的一半，可以大大减少基础的造价，同时节能效果好，减少了钢结构厂房使用过程中的能耗，使得钢结构厂房在整个投资周期内的经济性更突出。
（3）环保性，对于当前我国厂房的设计施工来说，其对于环保性能的要求越来越高，钢结构厂房施工时大大减少了砂、石、灰的用量，所用的材料大多是绿色、100%可回收或降解的材料，在建筑物拆除时，大部分材料可以循环利用，不会造成过多的建筑垃圾。同时节能效果好，墙体采用轻型节能标准化的C型钢、方钢、夹芯板，保温性能好，抗震度好。节能性超过普通建筑的20%。
（4）空间利用效率高，更好的满足建筑上大开间、大跨度、灵活分隔的要求，并可通过减少柱的截面面积和使用轻质墙板，提高面积使用率，厂房内有效使用面积提高约6%，因为钢结构厂房大多采用型钢进行拼装和搭接，构造灵活，结构简单，可变性较高，而其本身结构所占空间体积较小，进而提升了厂房后期空间利用效率。
（5）除了上述钢结构厂房一些优点外，在设计中还需要特别注意钢结构厂房的缺点，比如钢材的防腐蚀性以及防火性等方面。钢材耐热不耐高温，随着温度的升高，强度就迅速降低。当周围存在着热辐射，温度在150度以上时，就应采取遮挡措施。如果一旦发生火灾，结构温度达到500度以上时，就可能全部瞬时崩溃。为了提高钢结构的耐火等级，通常都用混凝土或砖把它包裹起来，或采取表面涂刷防腐涂料的方式加强其防火性。另外钢材易于锈蚀，应采取防护措施，特别是在潮湿或有腐蚀介质的环境中更容易锈蚀，必须刷涂料或镀锌，而且在使用期间还应定期维护。
二、厂房钢结构设计分析要点
因为钢结构设计自身具备着较为突出的特点，针对这些特点进行相应的设计才能够提升其设计的可靠性和实用价值，具体而言，其主要的设计要点有以下几个方面：
1.厂房屋面结构设计
对于厂房中钢结构的设计工作来说，其不仅仅要着眼于厂房主体部分结构的设计，还应该针对其屋面结构的设计进行充分的关注，确保其设计的可靠性和合理性，具体来看，这种屋面结构的设计主要应该把握好以下几个方面：（1）针对屋面结构的支撑效果进行严格有效的设计，对于厂房结构设计来说，其稳定性是最为核心的一个概念，而要想确保其稳定性，就应该重点针对相应的支撑体系进行合理的设计，对于屋面结构的设计来说也是如此，屋面也承担着较为重要的支撑作用，必须要针对屋面受力的具体状况进行恰当的分析，进而提升其设计的可靠性和安全性。（2）对于屋面结构设计工作来说，其还承担着一些其他方面的作用和功能，比如屋面结构的防水设计和排水设计就需要进行充分地思考和研究，确保其切实具备较强的排水和防水效果，避免在后期使用中出现渗漏等问题，基于此，在屋面结构设计中应该加设专门的排水沟，进行有组织排水，并且还应该针对施工材料的选择进行严格地控制，保障其施工材料的防水性能。
2.防火性设计
因为在厂房设计中应用钢结构时，一个突出的问题表现就是其耐火性不高，所以，在具体的设计过程中，就应该着重针对其防火性能进行有效地设计，这种防火性设计除了要针对钢材的选择进行恰当地控制，保障其钢材的使用具备着较强的耐火性能之外，还应该在钢材料的表面喷涂一些耐火性能更强的涂料来进一步的提升其耐火等级，避免火灾发生导致钢结构的稳定性受损，提升其安全性效果。
3.充分考虑实际状况
在厂房具体的结构设计过程中，还应该针对其具体的实际状况进行全面详细的了解和把握，这种了解和把握不仅仅要针对厂房施工现场的实际状况进行有效分析，确保其现场状况不会影响到厂房结构的施工建设，还应该结合厂房的性质和后期使用过程中的主要用途进行有目的的思考，充分发挥钢结构厂房设计的空间最大利用效率，结合后期使用过程中厂房内部存在的一些机械设备安装需求以及生产流水线的设置等进行恰当的结构设计，尤其是对于相关立柱位置的选取不仅仅要考虑到钢结构自身的安全性和稳定性，还应该考虑其后期使用是否会产生不良影响和干扰，最终提升其结构的可利用价值。
4.抗震性设计
对于当前的厂房建设来说，对于抗震性能的要求越来越严格，这也是保障厂房后期使用安全性的一个基本要求，具体到钢结构在厂房中的应用来说，这种抗震性设计更为重要，因为厂房钢结构的自重是比较小的，因此，其抗震性就可能存在一些问题，必须要通过有效的设计来提升其抗震效果，保障厂房使用的安全性，一般来说，这种抗震性设计除了针对钢结构整体效果进行严格的把关设计，确保其整体的稳定性之外，还应该准确把握其相应的抗震等级，在抗震等级的基础下做好相应的设计工作和采取相应的抗震措施，如此才能够最终实现其稳定性和可靠性。
三、结语
综上所述，在厂房建筑结构设计中，合理地应用钢结构是比较有效的一种方式，这种钢结构厂房的使用确实在较大程度上简化了厂房结构设计，提升了厂房结构设计的便捷性，并且在经济性、空间利用效率、环保性能等方面也具备着较为突出的优势，因此，在今后的厂房结构设计中，应该保障其设计工作的可靠性和可行性，确保钢结构能够为厂房做出应有的贡献，避免影响其后期的正常使用。
参考文献
[1] 陈飞.试论钢结构厂房的设计理念的优化[J].中國建筑金属结构.2013（24）
[2] 许英.浅谈钢结构厂房设计及施工问题分析[J].门窗.2013（06）
[3] 康乐.某钢结构厂房的设计实例[J].科技创业家.2012（13）
（作者单位：广东凯兴达建筑科技有限公司）