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摘要：现阶段，钢结构工业厂房施工技术现阶段已然成为了建设施工当中最关键、也是最重要的操作之一，通过对钢结构工业厂房技术深入的研究与分析，能够高效地提高我国厂房建设的质量与效率，缩短建设的工期，避免施工过程当中可能出现的资源浪费和经济浪费等情况。基于此，本文笔者根据多年工作经验对工业厂房结构设计中钢结构设计应用进行简要探讨。
关键词：工业厂房;结构设计;钢结构设计;应用;
1 钢结构工业厂房的优势与特点
1.1 施工操作具有灵活性
钢结构的施工特点是钢构件在工厂制作，然后现场安装，在具体施工的过程中，减少了搭设脚手架和支设模板等传统物力和人力的投入，提高了施工速度，缩短了施工工期。安全性和施工效率显著提高，在以后的维护过程中，也相比于传统的厂房，钢结构厂房更加的简单便捷，对维修人员的要求也比较低。钢结构工业厂房的出现，在具体施工的过程当中会不断对钢结构工业厂房的构件进行优化与革新，进一步提升构建批量化生产的效率，同时还会缩短工程的工期，让构件的安装变得更加方便与快捷[2]。
1.2 性能与自重全面进行优化与革新
在具体施工的过程当中，施工人员会会将众多的轻质、承载力强的原材料运用到施工当中去，据大量的实践表明：运用了新型原材料，钢结构工业厂房的自身重量竟然下降了 30%左右。轻质、承载力强的原材料不单能够确保厂房具有极高的质量和安全性，同时完全解决了地基承载力较小等问题[3]。
1.3 钢结构工业厂房与绿色环保的原则相符合
现阶段的建筑工程，绿色与环保已经成为了相关部门与大众最为关注和重视的问题，同时也是建筑部门最亟待解决和值得深思的问题之一。而钢结构工业厂房施工当中运用的最主要的材料就是绿色、环保型材料，具有可回收性质。由此可以看出，钢结构工业厂房建设施工结构将绿色环保作为了主旨与原则，并已经将绿色建筑贯穿到厂房建设的整体过程当中去。
1.4 更适合企业的厂房建设
因为钢结构厂房的整体房屋建筑的质重量非常轻，同时安装与拆除速度较快。专业的施工技术能够大幅度的减少钢结构厂房的自重，在质量上面已经超过了混凝土结构工程的质量，同时还能加快施工人员建设工程的效率与速度，十分适合企业的厂房建设。
2 工业厂房结构设计中钢结构设计的内容
2.1 钢结构工业厂房结构设计
任何建筑工程，都需要结构的设计作为加工钢构件及施工的依据。所以钢结构工业厂房的设计也是不例外。设计者根据工业厂房的实际环境，生产工艺，采用合理的结构形式方案。根据当地风压、雪压等荷载工况的不同，经过系统计算，设计出合理结构构件截面。并且图纸需要对施工材料的型号、规格、施工顺序、条件等都需要有明确的标注，避免不同技术施工的工作人员对施工结果造成不必要的影响。
2.2 钢结构工业厂房防火设计
钢结构材料的性能主要受温度的影响比较大，较大的温差会对厂房的稳定性造成影响。所以在钢结构工业厂房的设计时，要重点考虑温度的影响和防火方面的设计。首先，设计人员要熟知和重视火灾的危险类别、防火要求及规范等，要在设计过程中，要把防火性设计放在首位，且设计要包含消防通道、消防设施等，保证工作人员的生命安全。其次，在具体施工的过程中，要采用具有一定防火能力的构件，要对钢结构涂抹防火涂料，进一步减少火灾带来的隐患，全面提高钢结构厂房的防火性能。
2.3 钢结构工业厂房抗震设计
根据工业厂房所处地理位置的抗震规范要求，对钢结构工业厂房采取相应要求的抗震设计。这就要求设计者在设计的过程中，需要明确建筑物的传力路径，保证整个结构的受力路径是明确的。不同结构形式，合理设置横向结构和纵向结构，控制厂房变形在规范要求范围内，避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失抗震性能。建筑结构在地震过程中受到的损伤，多是由于支撑结构的构件达不到具体的强度要求，这样在地震力作用下，建筑结构的稳定性得不到有效支撑点，从而发生倒塌。因此在钢结构工业厂房设计过程中，需要保证厂房支撑系统的科学性和合理性，全面提高工业厂房结构的稳定性，确保钢结构工业厂房达到较好的抗震性能。
2.4 钢结构工业厂房防腐设计
钢结构由于本身材料的限制，长期暴露在空气中容易被氧化，而且如果处于潮湿的环境下，也容易生锈腐蚀，当锈斑和氧化严重时，会影响钢界面的受力均衡，从而使整体的钢过于集中，导致钢结构的不稳定。因此，在设计及施工的过程中，设计者要充分考虑工业厂房的环境，提前设计好工业厂房钢结构的防腐蚀及防氧化的方案，例如可以选择抗氧化性强的钢材料，在钢结构表面涂抹防腐蚀的涂料等，从而保护钢结构材料，环境恶劣的地区，还可以增加防腐涂料的厚度，阻断腐蚀因子的破坏性，增强钢结构的耐腐蚀性。
3 钢结构设计强化策略
3.1 确定施工方案
受到流程配置要求和施工工艺的影响，基础施工时应考虑设备基础的影响，条件允许下可同时施工，另外做好地脚螺栓的预留，尤其位置的准确性，应对埋设精度进行多次复测。一般工业厂房高度较大，使得钢柱截面较高，应采用座浆垫块法来保证钢柱标高。单根柱的安装没有其他构件为附着时应采取一定固定措施。梁柱施工时应先采用安装螺栓进行组合吊装，待整个结构有一定稳定作用后方可大面积施工安装。待梁柱支撑全部调试完成后应及时完成高强螺栓的终拧，在此过程中，能够确保整体抗结构抗侧弯具有一定的稳定性和强度。
3.2 优化结构计算
随着现代技术的不断发展，钢结构工业厂房的设计，设计人员根据现场的测量结果，会利用相关的计算机软件，对不同的要求进行相关技术，从而得出不同的验算结果，更加的全面和精确，不仅提高了工作效率、施工效率，也能核算出最优方案，减少了反复修改方案的次数。
3.3 协调整体布局
工业厂房的钢结构设计要与整体的生产模式相匹配，这是保证企业正常生产的必备条件。所以设计者，要充分考虑工业厂房的实际用途，设计经济实用的钢结构工艺。所以在通常情况，设计者要根据生产需求，在满足厂房墙体厚度和高度的条件下，合理分布钢结构支架，保证整个厂区受力均衡，通常情况下，钢支架具体包括框架，索膜，塔桅，空间桁架，平行桁架，网架等多种分布形式。相关工作人员在具体进行项目设计之前，需要充分了解工业厂房生产需求，确保结构布置和生产工艺可以为对方提供一定的便利条件。在设计工艺布置图之前，建设方必须提供工艺图，确保设计师能够充分理解工艺布置和柱间支撑位置的关系，与此同时，还需要确保工业厂房结构能够最大程度滿足需求，进而保障整体结构具有更高的合理性和安全性。除此之外，在具体设计过程中，还需要对钢材结构性加强重视，在选择应用钢材时，相关人员必须对其整体工业设计方案全面掌握，基于具体要求进行钢材采购，保障厂房整体性能。
结束语
综上所述，钢结构材料相比于混凝土有着明显的优势，所以钢结构工业厂房也越来越广泛使用。设计人员应该根据工业厂房的实际需求，严格按照钢结构材料使用标准，设计出合理结构形式的钢结构工业厂房，提高环保性能，增加使用性能，建设经济适用的结构合理的工业厂房。
参考文献
[1] 刘华东，王为强，林骁. 大型工业厂房建筑钢结构施工技术问题分析 [J]. 中国金属通报，2019（09）：250-251.
[2] 张自强，孟祥瑞.基于钢结构工业厂房施工技术研究 [J]. 科技与企业，2019（24）：259+262.
[3] 郝玉明，刘建设，司马昶.关于钢结构工业厂房建设中的施工问题[J]. 铜业工程，2020（01）：192-194.
[4] 刘刚.基于钢结构工业厂房建设中的施工问题分析[J]. 科学之友（B 版），2020（07）：120-121.
关键词：工业厂房;结构设计;钢结构设计;应用;
1 钢结构工业厂房的优势与特点
1.1 施工操作具有灵活性
钢结构的施工特点是钢构件在工厂制作，然后现场安装，在具体施工的过程中，减少了搭设脚手架和支设模板等传统物力和人力的投入，提高了施工速度，缩短了施工工期。安全性和施工效率显著提高，在以后的维护过程中，也相比于传统的厂房，钢结构厂房更加的简单便捷，对维修人员的要求也比较低。钢结构工业厂房的出现，在具体施工的过程当中会不断对钢结构工业厂房的构件进行优化与革新，进一步提升构建批量化生产的效率，同时还会缩短工程的工期，让构件的安装变得更加方便与快捷[2]。
1.2 性能与自重全面进行优化与革新
在具体施工的过程当中，施工人员会会将众多的轻质、承载力强的原材料运用到施工当中去，据大量的实践表明：运用了新型原材料，钢结构工业厂房的自身重量竟然下降了 30%左右。轻质、承载力强的原材料不单能够确保厂房具有极高的质量和安全性，同时完全解决了地基承载力较小等问题[3]。
1.3 钢结构工业厂房与绿色环保的原则相符合
现阶段的建筑工程，绿色与环保已经成为了相关部门与大众最为关注和重视的问题，同时也是建筑部门最亟待解决和值得深思的问题之一。而钢结构工业厂房施工当中运用的最主要的材料就是绿色、环保型材料，具有可回收性质。由此可以看出，钢结构工业厂房建设施工结构将绿色环保作为了主旨与原则，并已经将绿色建筑贯穿到厂房建设的整体过程当中去。
1.4 更适合企业的厂房建设
因为钢结构厂房的整体房屋建筑的质重量非常轻，同时安装与拆除速度较快。专业的施工技术能够大幅度的减少钢结构厂房的自重，在质量上面已经超过了混凝土结构工程的质量，同时还能加快施工人员建设工程的效率与速度，十分适合企业的厂房建设。
2 工业厂房结构设计中钢结构设计的内容
2.1 钢结构工业厂房结构设计
任何建筑工程，都需要结构的设计作为加工钢构件及施工的依据。所以钢结构工业厂房的设计也是不例外。设计者根据工业厂房的实际环境，生产工艺，采用合理的结构形式方案。根据当地风压、雪压等荷载工况的不同，经过系统计算，设计出合理结构构件截面。并且图纸需要对施工材料的型号、规格、施工顺序、条件等都需要有明确的标注，避免不同技术施工的工作人员对施工结果造成不必要的影响。
2.2 钢结构工业厂房防火设计
钢结构材料的性能主要受温度的影响比较大，较大的温差会对厂房的稳定性造成影响。所以在钢结构工业厂房的设计时，要重点考虑温度的影响和防火方面的设计。首先，设计人员要熟知和重视火灾的危险类别、防火要求及规范等，要在设计过程中，要把防火性设计放在首位，且设计要包含消防通道、消防设施等，保证工作人员的生命安全。其次，在具体施工的过程中，要采用具有一定防火能力的构件，要对钢结构涂抹防火涂料，进一步减少火灾带来的隐患，全面提高钢结构厂房的防火性能。
2.3 钢结构工业厂房抗震设计
根据工业厂房所处地理位置的抗震规范要求，对钢结构工业厂房采取相应要求的抗震设计。这就要求设计者在设计的过程中，需要明确建筑物的传力路径，保证整个结构的受力路径是明确的。不同结构形式，合理设置横向结构和纵向结构，控制厂房变形在规范要求范围内，避免因部分结构或构件的破坏而导致整个结构丧失抗震性能。建筑结构在地震过程中受到的损伤，多是由于支撑结构的构件达不到具体的强度要求，这样在地震力作用下，建筑结构的稳定性得不到有效支撑点，从而发生倒塌。因此在钢结构工业厂房设计过程中，需要保证厂房支撑系统的科学性和合理性，全面提高工业厂房结构的稳定性，确保钢结构工业厂房达到较好的抗震性能。
2.4 钢结构工业厂房防腐设计
钢结构由于本身材料的限制，长期暴露在空气中容易被氧化，而且如果处于潮湿的环境下，也容易生锈腐蚀，当锈斑和氧化严重时，会影响钢界面的受力均衡，从而使整体的钢过于集中，导致钢结构的不稳定。因此，在设计及施工的过程中，设计者要充分考虑工业厂房的环境，提前设计好工业厂房钢结构的防腐蚀及防氧化的方案，例如可以选择抗氧化性强的钢材料，在钢结构表面涂抹防腐蚀的涂料等，从而保护钢结构材料，环境恶劣的地区，还可以增加防腐涂料的厚度，阻断腐蚀因子的破坏性，增强钢结构的耐腐蚀性。
3 钢结构设计强化策略
3.1 确定施工方案
受到流程配置要求和施工工艺的影响，基础施工时应考虑设备基础的影响，条件允许下可同时施工，另外做好地脚螺栓的预留，尤其位置的准确性，应对埋设精度进行多次复测。一般工业厂房高度较大，使得钢柱截面较高，应采用座浆垫块法来保证钢柱标高。单根柱的安装没有其他构件为附着时应采取一定固定措施。梁柱施工时应先采用安装螺栓进行组合吊装，待整个结构有一定稳定作用后方可大面积施工安装。待梁柱支撑全部调试完成后应及时完成高强螺栓的终拧，在此过程中，能够确保整体抗结构抗侧弯具有一定的稳定性和强度。
3.2 优化结构计算
随着现代技术的不断发展，钢结构工业厂房的设计，设计人员根据现场的测量结果，会利用相关的计算机软件，对不同的要求进行相关技术，从而得出不同的验算结果，更加的全面和精确，不仅提高了工作效率、施工效率，也能核算出最优方案，减少了反复修改方案的次数。
3.3 协调整体布局
工业厂房的钢结构设计要与整体的生产模式相匹配，这是保证企业正常生产的必备条件。所以设计者，要充分考虑工业厂房的实际用途，设计经济实用的钢结构工艺。所以在通常情况，设计者要根据生产需求，在满足厂房墙体厚度和高度的条件下，合理分布钢结构支架，保证整个厂区受力均衡，通常情况下，钢支架具体包括框架，索膜，塔桅，空间桁架，平行桁架，网架等多种分布形式。相关工作人员在具体进行项目设计之前，需要充分了解工业厂房生产需求，确保结构布置和生产工艺可以为对方提供一定的便利条件。在设计工艺布置图之前，建设方必须提供工艺图，确保设计师能够充分理解工艺布置和柱间支撑位置的关系，与此同时，还需要确保工业厂房结构能够最大程度滿足需求，进而保障整体结构具有更高的合理性和安全性。除此之外，在具体设计过程中，还需要对钢材结构性加强重视，在选择应用钢材时，相关人员必须对其整体工业设计方案全面掌握，基于具体要求进行钢材采购，保障厂房整体性能。
结束语
综上所述，钢结构材料相比于混凝土有着明显的优势，所以钢结构工业厂房也越来越广泛使用。设计人员应该根据工业厂房的实际需求，严格按照钢结构材料使用标准，设计出合理结构形式的钢结构工业厂房，提高环保性能，增加使用性能，建设经济适用的结构合理的工业厂房。
参考文献
[1] 刘华东，王为强，林骁. 大型工业厂房建筑钢结构施工技术问题分析 [J]. 中国金属通报，2019（09）：250-251.
[2] 张自强，孟祥瑞.基于钢结构工业厂房施工技术研究 [J]. 科技与企业，2019（24）：259+262.
[3] 郝玉明，刘建设，司马昶.关于钢结构工业厂房建设中的施工问题[J]. 铜业工程，2020（01）：192-194.
[4] 刘刚.基于钢结构工业厂房建设中的施工问题分析[J]. 科学之友（B 版），2020（07）：120-121.