工業廠房鋼結構設計的現狀及改進對策論述

高 原

中冶南方城市建設工程技術有限公司

工業廠房鋼結構設計的現狀及改進對策論述

高 原

中冶南方城市建設工程技術有限公司

工業廠房是企業進行生產建設的重要“根據地”，其設計建設決不可“簡單為之”，而是要結合鋼結構設計的現狀，積極探索更好的改進策略，不斷提高鋼結構廠房的應用效能，注重提升結構的優化。基于此，本文就工業廠房鋼結構設計的現狀及改進對策進行分析研究，希望可以為工業廠房的優化提供借鑒。

工業廠房；鋼結構設計；現狀及改進

1 鋼結構廠房的特點

鋼結構廠房在企業中的使用越來越廣泛，主要是因為鋼結構具有其本身的特點。首先，鋼結構具有跨度大的特點，這個特點使其具有一些優勢，能夠滿足一些普通廠房不能滿足的條件，比如，一般廠房都會要求內部空間較大大，這樣一來其在高度要求上會比一般的住房高度高出一定距離，而鋼結構跨度大這一特點解決了這一問題。同時，鋼結構本身的材料特性，使其重量較輕，方便搬運，體積上也非常適合運輸。并且鋼的結構形狀可以根據需要進行改變，可以實現任何形狀的建設需要，讓其應用的范圍更加廣泛。其次，在我國，鋼結構的廠房主要適用于我國的重工業廠房。主要是因為我國重工業建設需要較多的機械設備支持，各種機械設備需要放置于廠房中，這就對廠房提出了更高的要求。而鋼結構廠房則可以很好地滿足設備存放都需要，能夠通過合理的設計和規劃予以空間的拓展。再者，鋼結構廠房的承重能力較好，加上三角形的結構會使得廠房更加穩重，促使其人們對其予以青睞尤其在吊車作業為廠房作業中的重要內容時候，對于廠房的要求更高，而鋼結構的承重性能正好可以滿足其建設需要。

2 鋼結構設計中常見的問題

2.1 整體布局

鋼結構廠房是企業生產區域重要的一部分，所以其布局結構上需要和企業生產保持一致。但是目前的情況與預期建設存在一定差別，鋼結構廠房大多布局欠合理，企業在進行設計的時候思路上還需要予以改善，在整體意識上還需要注重，改變其設計的隨意性。比如，企業在進行廠房設計時，需要結合面積生產區域予以面積設計，并做好相應規劃，避免廠房面積的浪費。

2.2 內部結構

就內部裝置來說，鋼結構工業廠房是比傳統廠房更為先進。比如，做好內部裝置的負重設計，能夠促使鋼結構廠房承重能力更強。在實際情況中，廠房的受重情況在設計廠房時需要予以考慮的重要因素。但是就目前來說，我國的鋼結構廠房設計在內部結構上還需要予以優化，諸如墻體等內容都需要予以充分考慮。

2.3 成本造價

鋼結構廠房的成本和企業的經濟利益息息相關，成本越高意味著企業的經濟效益就越低，所以說鋼結構廠房的設計需要將成本支出降到最低。鋼結構廠房設計時的成本預算是和企業對廠房的投資一致的，做好成本控制就能夠有效利用后期的投資成本，促使企業資金予以高效運轉。但是，依照當前的情況來看，成本控制方面依然讓人堪憂，空間結構等問題往往還會影響后續維護費用的增加。

3 提高鋼結構設計合理性的對策

3.1 荷載設計

改進荷載設計是優化工業鋼結構廠房的第一個方面，這一設計是鋼結構廠房設計的重要前提。在設計的過程中必須要重視荷載的取值，必須要要保證取值的準確性，其取值很大程度上影響著鋼結構對設計結果的可靠程度。同時，在進行荷載設計時候，還需要將氣候因素考慮在內，做好鋼結構廠房與當地環境氣候的適應性。

3.2 柱的設計

鋼結構的柱形狀主要有三種，一是截面柱，二是階形柱，三是分離柱，進行優化柱的設計也是優化工業廠房鋼結構設計的重要部分。柱截面實際上包括兩種形式，不實腹式和格構式。這兩種形式在鋼結構廠房中的設計需要根據實際情況來進行選擇，并需要同時滿足廠房的建設、工業的生產和經濟利益三個方面的需求。但是格構柱相對來說有一些優點，其作為比較新的一種建設技術，具有特殊性和創新性，可以為之后的建設工作提供一些重要的有利條件，在降低施工難度的同時可以達到減少資源使用和工程造價的目的。

3.3 防火設計

鋼結構廠房存在的缺點就是不抗火，這就讓防火設計對于鋼結構廠房設計的重要性極為突出。防火結構要依據火災的危險程度進行設計，這就需要明確火災的危險程度，確定相應的防火等級，再對鋼結構廠房進行設計，必須要達到防火的規范要求。比如，廠房在進行設計時候可以增強鋼結構的防保措施，提高鋼結構的耐火程度，防止火災嚴重時由于鋼結構耐火程度不足而發生變形或者塌陷現象。在我國解決這一問題的常見的方式主要是防火涂料的應用，通過給鋼結構廠房涂防火涂料來提高鋼結構的耐火極限。還有一方面就是安全出口和緊急疏散通道的設計，發生火災時一定要有合理的安全出口和疏散通道幫助人員逃離火災現場。

3.4 防腐設計

防腐的設計也是優化鋼結構設計工作的一部分。在進行鋼結構廠房設計的時候必須要重視到鋼結構的腐蝕問題，當然，針對的不同的情況還是要采取不同的方法和設計思路的，只有和實際情況相結合的設計才會科學合理，這樣才能有效提高廠房的安全系數。防銹防腐的涂料是目前大多數企業所采用的措施，這些涂料被涂在鋼結構的表面來保護鋼結構。這些涂料具有本身的有點可以保護鋼結構不受水蒸氣等的侵蝕，這樣就能夠達到了防腐的效果。

3.5 抗震設計

為了保證鋼結構廠房安全性足夠高，還需要對鋼結構廠房進行防震的抗震的設計，這一設計對于我國的一些地震多發區有很重要的意義。鋼結構廠房可以防震抗震，其工業生產才得到了有效的保證。現階段，我國鋼結構廠房的設計一般簡單，對稱、連接方式都是設計時重點考慮的，盡可能加強節點之間的連接，保證廠房的穩固性，同時需要有堅實的支撐，這樣可以在一定程度上實現減震的效果。還要注意到廠房高與寬之間的比例問題，從而保證減震效果的實現。

4 結語

隨著科學技術的不斷提升和優化，很多新型環保材料也日漸進入建材市場，工業廠房在進行鋼結構設計時候，也需要堅持與時俱進的原則，將更多地新型環保材料納入到廠房建設之中，讓其在廠房安全性、穩定性等方面發揮作用，促使廠房更大效能的出現，讓廠房在工業生產建設中發揮更大作用。

[1]王新超.工業廠房鋼結構設計現狀及改進措施[J].住宅與房地產,2017(5):101.

[2]周安樓.工業廠房鋼結構設計的現狀及改進對策[J].山西建筑,2016(8):63～65.