工業廠房結構設計中鋼結構設計運用

李曉微

（中唐工程設計有限公司河北分公司， 河北 石家莊 050000）

1 工業鋼結構廠房結構設計

1.1 結構形式的確定

在鋼材選擇的過程中，要保證鋼材的整體質量符合要求，尤其是要選擇強度高，伸長率符合指標的鋼材。在焊接結構選擇時，要選取硫含量比較高的鋼材，如果要提高鋼結構的整體抗震性能，則必須確保鋼結構的屈服縮＜1.2%，要有明顯的區分臺階，伸長率要保證在屈服臺階的1/5。要提高鋼材整體的可焊接性和沖擊韌性，對鋼材質量的合理把控能夠盡可能提高鋼結構設計的整體性，避免對整個鋼結構產生結構變形的影響，使得鋼結構的塑性變形能力得到有效提高，促進整個結構更加的安全穩定。在鋼結構設計的準備階段，必須要加強對施工圖紙進行全面核查，保證鋼結構自身的施工符合施工圖紙要求。在鋼結構施工的過程中最主要的就是確保嚴格按照施工圖紙的內容進行指導并且要做好技術交底，保證施工人員對施工圖紙有著深入全面的了解，明確具體的施工要點，在鋼結構材料選擇的過程中，要確保鋼結構自身的重量比較輕，要避免對周圍的環境造成影響在鋼結構實際設計的過程中，要嚴格保證鋼結構，自身的材料符合要求。只有加強對鋼結構材料的嚴格管理，才可以有效保證鋼結構整體的穩定性和整體的質量。在將鋼結構建設的同時要建立健全材料質量管理控制體系，選擇具有良好信譽的材料供應商。要保證材料的價格得到有效控制。在鋼結構材料選定之后必須對整個施工方案的內容進行分析，強化鋼結構施工的管理體系，確保整個鋼結構建設的立體性在施工時要加強對鋼結構施工的質量管理。采取合理的焊接順序及坡口形式，焊前預熱及預見熱方法，焊接過程采用多層多道焊，采用邊振邊焊技術或錘擊消除焊接應。鋼結構的測量可以分整體校正和跟蹤校正，一般采用跟蹤校正，這樣可以減輕校正難度，減少校正時間。

在焊接完成之后，還需要通過利用超聲波和探傷射線等技術，對焊接的內部缺陷進行全面的檢查。只有加強對焊接安裝的整體質量進行嚴格的控制，才能夠保證外觀的平整性，避免出現異常。在鋼結構構建設計的過程中，只有保證局部穩定性和整體穩定性，才能夠讓整個工業廠房的穩定性得到有效提高。在實際設計的過程中，由于很多設計人員并沒有對整個構件結構的穩定性進行深入分析，在實際設計的過程中造成構件穩定性與結構穩定性之間存在比較大的差異，最終導致工業廠房的鋼結構失穩現象。

很多新材料不斷涌現，但設計人員并沒有對這些新材料的具體性能進行深入的分析，這樣也會導致鋼結構定性處理效果不理想。 設計人員在鋼結構設計開始之前，必須要對材料的整體性能進行全面把控加強對構建穩定和結構穩定的相關理論知識進行深入的研究，確保構件局部穩定和整體穩定得到同步增強。在工業廠房中，距離地面非常高，一旦發生火災隱患，很容易造成高空墜亡事故。鋼結構由于受到高溫燃燒的影響，其自身也會出現結構變形的情況，導致整體建筑倒塌，為此必須要提高建筑材料的防火等級。對可能受到高溫影響的構件進行隔熱保護，在防火處理的過程中也要對鋼材耐火性不足的問題進行改進，避免因為火災升溫的情況而導致結構斷裂。在鋼材防火施工設計的過程中，最主要的就是滿足工程施工的具體要求，確保防火方案的整體效果。由于工業廠房長時間暴露在大氣環境中， 因此很容易導致鋼結構與空氣中的水分或者其他污染物質相接觸而產生腐蝕情況，一旦鋼結構被腐蝕，不僅會造成鋼結構截面縮減產生安全隱患等情況，而且還會對鋼結構的穩定性造成影響。

1.2 結構縱向荷載傳遞

在鋼結構建筑抗震設計的過程中，為了能夠提高整體的抗震水平，往往可以通過縱向荷載傳遞的方式進行計算。其中，單層廠房縱向抗震設計包括設置柱間支撐和設置剛性框架兩種方法。柱間支撐設計主要在溫度區間第一或第二開間，如果所設計的第二開間在第一開間相應位置時，并且吊車應該在該溫度區間的中部或者廠房，相應位置的三分點處上柱柱間支撐，通過設置剛性框架以及柱間支撐，能夠保證整體的設置位置相同，在柱間設置的過程中，能夠確保整個鋼結構廠房，最經濟最安全。此外，在單層鋼結構廠房設計時每動力都必須設置柱間支撐，并且通過縱向的柱間結構，保證整個縱向的平面鋼價得到全面提高，在柱間支撐設計的過程中，能夠確保整個鋼結構廠房的縱向剛度，確保廠房縱向發展的效果，而且在發展與傳承的過程中，各種縱向荷載以及溫度效應都能夠得到全面的發展，在建筑物的不同區段都應該設置不同的獨立柱間支撐系統，支撐的剛度對整個廠房的自身振動特性也會有明顯的影響，在發生地震時支撐強度和剛度是否合理，也會對整個鋼結構廠房的安全性造成明顯的影響。

2 結語

文章對工業廠房鋼結構設計的問題進行分析，總結了工業廠房結構設計過程中需要注意的方面，包括結構設計參數、強柱弱梁設計以及鋼結構抗震性能設計等，并提出了工業廠房結構設計的主要策略，例如要合理選取鋼材、加強穩定設計、提高鋼材的耐火性和防腐蝕性，還要確保關鍵連接節點的質量，避免出現偏差。