張智偉
河北中房鋼結構有限公司(072750)
試論鋼結構工業廠房的設計與施工問題
張智偉
河北中房鋼結構有限公司(072750)
鋼結構在生產中的作用越來越大,鋼結構工業廠房的設計與施工問題成為企業關注的焦點。這里針對鋼結構工業廠房的優點、設計原則等問題分析了其設計和施工問題,以提高質量,滿足現代建筑、機械施工的需求。
鋼結構;工業廠房;設計;施工問題
鋼結構工業廠房在普遍應用的同時,一些技術尚不成熟,如何解決這一問題是本文討論的重點。隨著世界范圍內的鋼產量增加,鋼結構代替了水泥等材料成為機械廠房的主要材料,具有安裝方便、污染小等優點。
1)鋼結構工業廠房的優點
鋼結構工業廠房之所以應用廣泛,是因為其具有以下優點:第一,鋼結構構件安裝速度快,可以實現批量生產,滿足現代快速發展的建筑行業。第二,鋼結構材料自重較其他材料具有優勢,并且對環境的污染更小,符合現代社會的發展模式,因此成為工業廠房設計的主要材料。
2)鋼結構工業廠房的設計原則
根據廠房的用途、規格等因素,鋼結構工業廠房設計應遵循一定的原則,如制定合理的結構方案。方案應滿足鋼結構構件的安裝要求,設計過程應綜合考慮所需的剛度、穩定性的問題,以確保廠房性能。在鋼結構設計文件中,要明確標明鋼結構的設計使用年限,注明材料性能、型號、焊接方式和質量等級等基本信息。
1)保溫隔熱與防火設計
溫度是鋼結構工業廠房設計中的主要問題之一,廠房的材料要采用隔熱效果較好的材料。為了作好防火處理,通常選擇好的耐火材料包裹在廠房外部,或者采用涂抹隔熱效果較好的材料。對于面積較大的廠房,做好溫度伸縮縫設計,防止廠房出現變形。
2)關于立面設計
立面設計主要采用輕鋼作為主要材料,其結構的設計主要參考因素為色彩、線條和規模。為了解決工程成本等問題。采用冷色調的材料代替鮮艷的顏色可以增強廠房的立體性,增加其氣勢。
3)屋蓋支撐系統與屋面設計
鋼結構工業廠房通常跨度較大,設計時應考慮其高度、寬度等因素。做好屋面防水設施,可采用單坡屋面長度設計方法。現階段常用的屋面支撐系統選擇復合柔性鋼或者雙層彩色壓型鋼。
4)鋼結構工業廠房的性能提高設計
基于鋼結構工業廠房的用途,其應具有較強的抗震能力和耐熱能力。在抗震性能設計上,采用剛度均勻的結構材料,并且正確布置結構支撐系統。對于地震頻繁地區,可采用塑性材料作為廠房的主要材料。
鋼結構工業廠房的用途具有復雜性,安裝有一定難度。因此施工過程應注意吊裝、放碼等問題。
1)吊裝注意事項
由于鋼結構構件較大,因此常采用拼裝后的整體吊裝模式。在這個過程中,確保鋼梁的穩定性是關鍵。吊裝應從柱間支撐跨開始安裝對端部截面誤差較大的吊車梁底部應調整墊板,采用螺栓將制動板與吊車梁進行連接,采用焊接的方式對其進行固定,并確保焊縫的清潔。
2)鋼結構構件的碼放問題
鋼結構構件的合理碼放有助于提高廠房的質量,其主要原則為:合理安排吊裝順序,將需要后吊裝的構件放置于廠房外,并分派專人進行管理。H型鋼件應立放,支點的位置處于構件端部1/7處。
3)其它方面
鋼結構廠房設計過程中,應注意溫度和濕度問題,一般要求施工氣溫在5~35℃相對濕度不宜大于80%。
鋼結構工業廠房設計不合理將給后期施工帶來很大的麻煩。由于廠房施工中焊接必不可少,防火成為廠房設計的主要目標之一。構件的碼放、屋蓋支撐系統與屋面設計都是施工或設計中應注意的問題。企業施工應制定相關的規則,確保廠房質量。隨著我國建筑、機械行業的快速發展,鋼結構工業廠房的質量控制具有十分重要的意義。
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