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浅析工业厂房中的钢结构设计标准

发表时间:2020-06-12 10:01

  工业厂房钢结构设计较为复杂,涉及的方面很多,为了提高结构设计的质量,应从荷载设计、防火设计、抗震设计、安全性与经济性的协调、防腐设计等多个方面不断优化和改进工业厂房钢结构设计,从而彻底优化工业厂房设计的整体水平,提高工业厂房的性能及质量。

钢结构造型.jpg

  1、荷载设计

  荷载设计对专业性要求较高,同时也需要结合实际,采取科学的计算方法完成数据计算,这可有效提高钢结构荷载设计的准确性与科学性。现阶段结构设计中,建筑设计人员通常采用专业软件来完成设计环节,荷载取值时,应考虑工程所在地的自然环境和气候特点。如工程所在地降雪量较大,则应适度提高钢结构屋面的积雪荷载,确保结构荷载的最大值可承载积雪的压力和负面影响。

  2、防火设计

  和传统的结构形式相比,温度对钢结构的影响较为明显,故而钢结构设计难度较大。建筑设计人员在结构设计中要将结构的防火性能作为设计的重点,不断完善结构的防火与隔热设计。在结构设计中,要全面考虑工业厂房的主要用途和火险类型,并以此为基础确定钢结构厂房的防火等级,以规范和设计的基本要求保证防火设计的科学性与合理性!在钢结构防火设计中,建筑设计人员通常在结构表面涂抹适量的防火涂料,以优化结构的防火性能。同时,建筑设计人员还要结合厂房的结构形式和具体情况,采取科学有效的预防措施,如完善厂房安全出口与疏散楼梯的设计。若发生火灾,则可有效保证人员疏散的及时性,不断优化钢结构防火设计水平。

  3、抗震设计

  钢结构抗震设计与厂房的质量及安全有着十分紧密的联系。现如今,我国的地震灾害发生频率明显提高,工业厂房设计中的抗震设计也受到了人们的高度重视。在设计工作中,一方面要为厂房提供充足的活动空间,另一方面还应完善结构受力,充分展现钢架的优势。立足于横向结构和纵向结构两个方面,避免厂房结构变形,进而增强结构的抗震性能。现阶段,支撑结构强度无法满足工程使用的要求是导致建筑结构地震损害的主要原因,由此也引发了诸多的安全事故。为此,在结构设计中应首先明确结构传力的特点,合理布置支撑结构,有效减小地震对结构所产生的负面影响。同时,采取有效措施不断提高构件连接的紧密性和牢固性。构件连接设计的过程中,应充分结合工程施工的概况和条件,科学选择连接方式,同时在选择连接方式时,还应结合承压力和剪切力等因素的要求,保证连接位置的合理性。

  4、协调结构的安全性与经济性

  在工业厂房结构设计过程中,一方面要充分保证结构安全,另一方面还要不断提高结构的安全性。钢结构厂房内部的装饰比较简单,所以施工方法的合理性、操作的便捷性以及结构布置的科学性对钢结构厂房的经济性起到了决定性的作用。如在某工程设计中,建筑设计人员从结构形式出发,采用了轻型门式钢架和钢框架结构的形式,且在选择设计形式时充分结合了工程设计的多个影响因素,以此来不断提高结构的经济性。如只按照钢框架结构来完成设计工作,厂房的用钢量较多,每平米用钢量在50kg以上。在厂房设计中若局部以钢框架结构来设计,其它部分采用门式钢架设计形式,则厂房的用钢梁为每平米45kg。在设计中还应科学地设计抗风柱、水平支撑、柱间支撑等多个构件,选择合理的结构参数,合理地进行结构选型,也可以降低厂房用钢量,从而有利于提高厂房的经济性。除此之外,设计中若计算结果不符合要求,建筑设计人员为确保结构的安全性,一般会应用加大构件截面的方法,但通常截面增加多,应力比增加少,故而在结构设计中应及时调整结构形式,多次计算,有效减少结构的用钢量,不断增强结构的经济性。

  5、防腐设计

  钢结构金属构件在长期的应用中会受到多种因素的影响,进而容易出现结构腐蚀问题,而腐蚀问题的出现则会直接影响结构的使用性能,威胁结构安全。鉴于此,在钢结构工业厂房设计中,建筑设计人员应不断增强自身的结构防腐意识和理念,充分了解腐蚀对结构性能产生的负面影响,进而采取多种措施不断完善防腐设计。同时充分结合以往的工程案例仔细分析出现腐蚀问题的原因,最大限度规避腐蚀问题。另外,在工程设计中,应科学设计结构防腐涂层,提升防腐涂层的粘结性和疏水性,隔绝氧气、氧离子等物质与钢结构中的金属接触途径,最终不断提高结构的防腐性。


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