鋼結構工業(yè)廠房建設中的施工問題研究

王興旺

引言

鋼結構工業(yè)廠房建設施工相較于以往的工業(yè)廠房結構模式而言，其不僅是設計理念上的一種創(chuàng)新，同時也具有作業(yè)難度更低且施工成本不高的優(yōu)勢。而在實際施工中，工作人員還應充分利用起重設備與先進測量技術以及焊接技術等，來實現(xiàn)對工業(yè)廠房格局的進一步優(yōu)化，確保能夠滿足綠色建筑的相關要求。

1 鋼結構工業(yè)廠房建設優(yōu)勢

1.1 施工難度較小

相較于以往的混凝土結構而言，鋼結構的工業(yè)廠房建設施工難度更低，且施工作業(yè)所需時間更短。這是由于鋼結構工業(yè)廠房的施工重點在于鋼結構構件的設計與結構主體的合理應用，而構件安裝的難度則較低，便于施工人員實際作業(yè)的開展。

1.2 性能更具優(yōu)勢

與傳統(tǒng)的混凝土結構工業(yè)廠房而言，鋼結構工業(yè)廠房的自重有了大幅下降，而其性能卻有了明顯提升。這是由于鋼結構工業(yè)廠房在建設施工中，涉及到的材料大多具備質地較輕，承載力較強的特點，在確保工業(yè)廠房建設質量的同時，還有效改善了以往工業(yè)廠房自重過大的問題，使得施工操作更加便捷。于此同時，鋼結構廠房施工中，對矩形或梯形材料的應用率更高，進而大大降低了材料對空間面積的占用，有助于提升空間利用效率。

1.3 更加環(huán)保節(jié)能

鋼結構工業(yè)廠房在其建設施工中，更傾向于使用綠色環(huán)保材料，更注重對材料進行循環(huán)利用，因而其并不會對周邊環(huán)境造成破壞，而這與綠色環(huán)保建筑施工的要求不謀而合，同時也符合節(jié)約型社會發(fā)展要求。

2 鋼結構工業(yè)廠房建設施工中的關鍵問題

2.1 廠房結構設計

通常情況下，工作人員在進行鋼結構工業(yè)廠房設計時，都會考慮廠房預期建設效果，即對生產(chǎn)活動空間的需求，進而選擇框架結構來進行鋼結構工業(yè)廠房設計，以確保廠房空間能夠得到最大化利用。而當工業(yè)廠房的建設樓層較高時，則可以考慮選用框剪結構來進行廠房設計。而在鋼結構廠房設計環(huán)節(jié)，工作人員還應將均勻性作為主要控制因素，以便確保對柱網(wǎng)進行均勻的布置，以便縮小質量中心與剛度中心間的差異，達到控制工業(yè)廠房空間扭轉作用力的目的。與此同時，工作人員在進行鋼結構工業(yè)廠房設計時，還應遵循規(guī)則、簡便與傳力明確等原則，降低鋼結構因出現(xiàn)凹角、收縮、現(xiàn)應力集中或豎向過多等現(xiàn)象而出現(xiàn)內收或外挑的問題。此外工作人員還應將豎向剛度的穩(wěn)定性作為工業(yè)廠房結構設計的把握重點。當面對多層工業(yè)廠房建設需求時，工作人員應充分利用橫向控制施工技術，以確保廠房的縱向抗震性能與橫向抗震性能的一致性，確保提升鋼結構工業(yè)廠房的整體抗震性。

2.2 鋼結構施工的溫度控制

鋼結構工業(yè)廠房建設施工質量還極易受到作業(yè)環(huán)境與氣溫情況的影響，而這是由于鋼結構的材料性質等決定的。因此，工作人員在建設鋼結構工作廠房時，應加強對涂層溫度的有效控制，以便確保工業(yè)廠房的安全性能。通常情況下，應將涂層溫度控制在5～40℃之間，當溫度過高超出40℃后，必須即刻停止涂層施工。而當溫度過低不足5℃時，則可以對其進行低溫涂層施工。

2.3 鋼結構體系的穩(wěn)定性控制

鋼結構體系的穩(wěn)定性直接關系著工業(yè)廠房的最終施工質量，因此，工作人員應重視對鋼結構體系的穩(wěn)定性進行嚴格控制。因此，在針對大跨度結構進行設計時，工作人員應協(xié)調好局部穩(wěn)定與整體穩(wěn)定之間的關系。通常情況下，在進行大跨度結構設計之初，工作人員就會對穩(wěn)定安全系數(shù)進行統(tǒng)一，影響了廠房局部穩(wěn)定與整體穩(wěn)定之間內在聯(lián)系的準確反映。而就目前而言，鋼結構體系的穩(wěn)定性控制效果還沒有達到理想狀態(tài)。

3 提升鋼結構工業(yè)廠房建設效果的設計措施

3.1 優(yōu)化鋼結構工業(yè)廠房結構布局

工作人員應重視對鋼結構工業(yè)廠房結構布局進行科學的優(yōu)化，以便為鋼結構工業(yè)廠房建設質量的提升奠定結構基礎，確保實現(xiàn)對廠房利用效率的有效提升。這就需要工作人員預先了解當前鋼結構工業(yè)廠房建設施工中包含的具體結構形式種類，并依據(jù)工業(yè)廠房的使用需求來進行選擇。同時，工作人員還應重視對鋼結構荷載的大小進行準確測算與控制，以確保滿足鋼結構的均勻性要求。當鋼結構所需承擔荷載較大時，工作人員應優(yōu)先考慮應用網(wǎng)架結構形式來進行鋼結構工業(yè)廠房的設計施工，確保充分發(fā)揮鋼結構施工技術的應用優(yōu)勢。

3.2 優(yōu)化防火和隔熱設計

由于鋼結構工業(yè)廠房的建設施工受溫度限制較大，因此可知，其防火性能與混凝土工業(yè)廠房相比較弱。因此，為了保證鋼結構工業(yè)廠房的安全，工作人員就應重視對鋼結構工業(yè)廠房進行必要的防火設計與隔熱設計，降低火災對鋼結構工業(yè)廠房的威脅，最大限度的保障工業(yè)廠房中一切生產(chǎn)活動的有序進行。因此，這就需要工作人員能夠明確工業(yè)廠房發(fā)生火災的風險系數(shù)與類型以及防火等級等信息，并以此為基礎來進行鋼結構工業(yè)廠房的防火設計與隔熱設計。而在這一過程中，工作人員還應確保設計工作完全符合建筑規(guī)范與防火規(guī)定的要求，并以此為依據(jù)來進行鋼結構構件的合理選用，保證建筑材料質量能夠滿足廠房防火等級的要求，以便降低火災對工業(yè)廠房的威脅。而在實際工作中，可以通過對防火材料的有效涂刷來實現(xiàn)對鋼結構防火設計的優(yōu)化。此外，工作人員還應重視對安全出口與疏散樓梯這兩個部分的優(yōu)化設計，以確保火災發(fā)生時，人們能夠順利完成火場逃生，避免發(fā)生人員傷亡。

3.3 把握鋼結構抗震性能設計重點

工作人員還應將抗震性能設計作為鋼結構工業(yè)廠房設計工作的重點，以便提升鋼結構工業(yè)廠房對地震災害的抵抗能力，降低地震災害的威脅。這就需要工作人員重視對鋼結構剛度分布均勻性進行嚴格控制，為抗震性能的提升奠定結構基礎。同時，工作人員還應加強對支撐結構的合理控制，并針對鋼結構構件的塑性狀態(tài)進行有效監(jiān)控，確保降低地震災害對鋼結構工業(yè)廠房的威脅，確保鋼結構工業(yè)廠房能夠滿足工業(yè)生產(chǎn)活動對空間環(huán)境的安全性要求。

3.4 廠房溫度伸縮縫的設計和控制

考慮到鋼結構材料的屬性，為了能夠較好地預防火災安全事故的發(fā)生，需要在鋼結構工業(yè)廠房的設計和施工過程中做好構思。相比于混凝土結構，鋼結構對溫度的敏感性更高，如果溫度過高，可能會直接導致鋼結構變形扭曲，而變形的程度就取決于鋼結構構件所用的材料和溫差。因此，工作人員應重視對廠房溫度伸縮縫的設計和控制。針對鋼結構工業(yè)廠房平面尺度較大的情況，應當在縱向或者橫向位置設置溫度伸縮縫，同時需要采用雙柱施工方法。其中，如果是橫向的溫度伸縮縫，就需要在檀條和框架梁的部分采取槽鋼夾板或者橢圓孔滑動方式；如果是縱向的溫度伸縮縫，就需要在屋架支座設立滾動支座。

4 結語

綜上所述，隨著現(xiàn)代工業(yè)化社會發(fā)展進程的不斷加快，對工業(yè)廠房的質量性能要求也逐漸發(fā)生了變化，而鋼結構工業(yè)廠房建設施工的逐漸普及，就是為了滿足工業(yè)化發(fā)展所需。因此，施工單位應重視對鋼結構工業(yè)廠房建設施工問題的掌握，并充分發(fā)揮鋼結構施工技術的優(yōu)勢作用，來對工業(yè)廠房的結構布局進行合理優(yōu)化，對防火設計與隔熱設計進行進一步完善，并將鋼結構抗震性能設計與溫度伸縮設計作為控制的重點，以確保提升鋼結構工業(yè)廠房建設施工質量。

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