鋼結構工業廠房建設中的施工問題研究

王興旺

引言

鋼結構工業廠房建設施工相較于以往的工業廠房結構模式而言，其不僅是設計理念上的一種創新，同時也具有作業難度更低且施工成本不高的優勢。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，來實現對工業廠房格局的進一步優化，確保能夠滿足綠色建筑的相關要求。

1 鋼結構工業廠房建設優勢

1.1 施工難度較小

相較于以往的混凝土結構而言，鋼結構的工業廠房建設施工難度更低，且施工作業所需時間更短。這是由于鋼結構工業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的開展。

1.2 性能更具優勢

與傳統的混凝土結構工業廠房而言，鋼結構工業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，在確保工業廠房建設質量的同時，還有效改善了以往工業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 更加環保節能

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

2 鋼結構工業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廠房設計時，都會考慮廠房預期建設效果，即對生產活動空間的需求，進而選擇框架結構來進行鋼結構工業廠房設計，以確保廠房空間能夠得到最大化利用。而當工業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節，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廠房設計時，還應遵循規則、簡便與傳力明確等原則，降低鋼結構因出現凹角、收縮、現應力集中或豎向過多等現象而出現內收或外挑的問題。此外工作人員還應將豎向剛度的穩定性作為工業廠房結構設計的把握重點。當面對多層工業廠房建設需求時，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

鋼結構工業廠房建設施工質量還極易受到作業環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 鋼結構體系的穩定性控制

鋼結構體系的穩定性直接關系著工業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，工作人員應協調好局部穩定與整體穩定之間的關系。通常情況下，在進行大跨度結構設計之初，工作人員就會對穩定安全系數進行統一，影響了廠房局部穩定與整體穩定之間內在聯系的準確反映。而就目前而言，鋼結構體系的穩定性控制效果還沒有達到理想狀態。

3 提升鋼結構工業廠房建設效果的設計措施

3.1 優化鋼結構工業廠房結構布局

工作人員應重視對鋼結構工業廠房結構布局進行科學的優化，以便為鋼結構工業廠房建設質量的提升奠定結構基礎，確保實現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廠房建設施工中包含的具體結構形式種類，并依據工業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，工作人員應優先考慮應用網架結構形式來進行鋼結構工業廠房的設計施工，確保充分發揮鋼結構施工技術的應用優勢。

3.2 優化防火和隔熱設計

由于鋼結構工業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廠房相比較弱。因此，為了保證鋼結構工業廠房的安全，工作人員就應重視對鋼結構工業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廠房的威脅，最大限度的保障工業廠房中一切生產活動的有序進行。因此，這就需要工作人員能夠明確工業廠房發生火災的風險系數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范與防火規定的要求，并以此為依據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對鋼結構防火設計的優化。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化設計，以確保火災發生時，人們能夠順利完成火場逃生，避免發生人員傷亡。

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廠房設計工作的重點，以便提升鋼結構工業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進行有效監控，確保降低地震災害對鋼結構工業廠房的威脅，確保鋼結構工業廠房能夠滿足工業生產活動對空間環境的安全性要求。

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生，需要在鋼結構工業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，隨著現代工業化社會發展進程的不斷加快，對工業廠房的質量性能要求也逐漸發生了變化，而鋼結構工業廠房建設施工的逐漸普及，就是為了滿足工業化發展所需。因此，施工單位應重視對鋼結構工業廠房建設施工問題的掌握，并充分發揮鋼結構施工技術的優勢作用，來對工業廠房的結構布局進行合理優化，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廠房建設施工質量。

[1]萬甲兵.鋼結構廠房施工過程易出現的問題及施工關鍵技術控制[J].建筑工程技術與設計，2015（24）：526.

[2]于福華.如何控制鋼結構廠房施工與安裝質量[J].中國建筑金屬結構，2013（20）：12.

[3]盧文勝.淺談加強鋼結構廠房施工安全管理的措施[J].科學之友，2012（18）：112，114.