針對(duì)輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的穩(wěn)固設(shè)計(jì)窺探

[摘要]該文以實(shí)際案例進(jìn)行分析，闡明了輕鋼結(jié)構(gòu)廠房穩(wěn)固工作的重要作用，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)，提出了相應(yīng)的穩(wěn)固措施，為提升其荷載能力提供借鑒。

[關(guān)鍵詞]輕鋼結(jié)構(gòu)廠房；穩(wěn)固設(shè)計(jì)；荷載能力 文章編號(hào)：2095-4085（2016）01-0048-02

由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，施工單位為了提升經(jīng)濟(jì)效益，常會(huì)進(jìn)行超負(fù)荷的輕鋼廠房設(shè)計(jì)工作，如果廠房受到的壓力較大就容易發(fā)生危險(xiǎn)，因此為了避免此現(xiàn)象的發(fā)生，需要進(jìn)行輕鋼廠房的加固設(shè)計(jì)，提升輕鋼廠房的穩(wěn)固性和安全性。

1 工程實(shí)例

某工業(yè)廠房建設(shè)面積預(yù)設(shè)為10760m²，廠房高達(dá)13.4m，建設(shè)材料選擇輕鋼結(jié)構(gòu)，施工過(guò)程中運(yùn)用單層多跨式雙坡工藝進(jìn)行焊接，把門(mén)式鋼架作為負(fù)載承載的截面，截面面積設(shè)定為10584m²，共有八根支柱，相鄰支柱之問(wèn)的距離保持在9m，每個(gè)跨距之間的距離為21m。本文中的輕鋼結(jié)構(gòu)廠房受雪災(zāi)破壞后，部分結(jié)構(gòu)有不同程度的損壞，其中壓力較大的部位受損程度最重。經(jīng)認(rèn)真分析輕鋼結(jié)構(gòu)廠房受損情況后發(fā)現(xiàn)，廠房檁條位置受損較為嚴(yán)重，其說(shuō)明此位置受到的壓力已超過(guò)負(fù)荷最大值。另外，鋼柱上部受壓后損壞也較為嚴(yán)重，墻壁已經(jīng)彎向內(nèi)側(cè)。

2 加固設(shè)計(jì)原則

（1）可以把積雪造成的壓強(qiáng)按0.50kN/m²計(jì)算，大風(fēng)造成的壓強(qiáng)也按此數(shù)值計(jì)算。

（2）廠房的恒荷載數(shù)值按實(shí)際情況制定。

（3）在計(jì)算檁條時(shí)，積雪荷載取值可以依據(jù)具體雪災(zāi)的積雪分布規(guī)則進(jìn)行計(jì)算。

（4）不同部件之間的連接也有可能受到破壞，因此加固設(shè)計(jì)需要參考其他因素。

（5）廠房的加固設(shè)計(jì)需要遵循簡(jiǎn)便易于操作的原則，盡量不影響工程的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3 鋼架加固

3.1 加固設(shè)計(jì)方案

（1）通常廠房的荷載按照恒荷載計(jì)算，以50年最大風(fēng)雪荷載量計(jì)算。此計(jì)算方法得出的輕鋼結(jié)構(gòu)廠房強(qiáng)度達(dá)不到實(shí)踐工作標(biāo)準(zhǔn)，也不符合相應(yīng)要求。因此為解決以上問(wèn)題，進(jìn)行了承重梁的加腋處理，這樣能夠分散焊接壓力，實(shí)施對(duì)稱焊接，還可提升廠房的承載能力。但此設(shè)計(jì)過(guò)程包含較多焊接操作，影響生產(chǎn)效率。

（2）仔細(xì)分析上述工程的實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)可以得出，輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的懸掛荷載數(shù)值較低，此種情況下鋼架自身承受的恒荷載數(shù)值為0.3kPa。根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)，這一計(jì)算數(shù)值顯示此輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的穩(wěn)定性不符合要求，可以通過(guò)剛性系桿來(lái)完善這一問(wèn)題，此種加固設(shè)計(jì)操作較為簡(jiǎn)便，對(duì)廠房的正常運(yùn)營(yíng)影響較小。另外，相關(guān)規(guī)定指出，廠房正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能出現(xiàn)灰塵，因此選擇第二種加固方案較為合適。

3.2 荷載取值范圍

在進(jìn)行計(jì)算工作之前，首先需要了解荷載的取值范圍，選用輕鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行廠房設(shè)計(jì)需要依據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)選定科學(xué)數(shù)值。一般情況下，雪壓和風(fēng)壓均選取50年內(nèi)最大數(shù)值，本文中的數(shù)值分另0對(duì)應(yīng)0.5kPa和0.55kPa，恒荷載量取0.3kPa。

3.3 剛架結(jié)構(gòu)的加固

輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的穩(wěn)固措施是在鋼柱之間加設(shè)剛性系桿，其主要目的就是降低軸面外部長(zhǎng)度，依據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)原則，面需要滿足5.5m²以下。

4 維護(hù)結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)

4.1 檁條的加固設(shè)計(jì)

檁條的加固設(shè)計(jì)能夠在一定程度上提升整個(gè)輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的穩(wěn)定性。檁條的加固工作首先要確定好檁條部分的荷載值，因此可以結(jié)合上文中的雪災(zāi)積雪分布情況進(jìn)行計(jì)算。在廠房加固過(guò)程中，需要以不影響廠房正常運(yùn)行為基礎(chǔ)，加固操作盡量簡(jiǎn)便，輕輕揭開(kāi)廠房外頂板后，需要增加檁條的數(shù)量來(lái)分散廠房的壓力，還要確保廠房?jī)?nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。增加檁條數(shù)量時(shí)還應(yīng)該以積雪荷載現(xiàn)狀，以及分布狀況進(jìn)行分析，最終確定最為科學(xué)有效的檁條加固方案。

4.2 其他結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)

廠房其他結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)也十分重要，比如屋面支撐材料的加固設(shè)計(jì)，其同樣需要依據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，還可以通過(guò)增加剛性系桿的方式增加整個(gè)屋面的承載力。另外，設(shè)計(jì)人員還要分析加固操作的可實(shí)施性，盡量選擇簡(jiǎn)便易行的加固設(shè)計(jì)方案。

5 結(jié)語(yǔ)

輕鋼結(jié)構(gòu)廠房具有較多優(yōu)勢(shì)，比如輕鋼結(jié)構(gòu)材料較輕便，施工流程較簡(jiǎn)單，具有良好的可移動(dòng)性能，但其也存在一定缺陷，例如其自身承載能力較差，在遭受自然災(zāi)害時(shí)，容易出現(xiàn)不同程度的損壞，因此，需要重視輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的加固工作。