輕型鋼在工業建筑結構設計中應用思考

盧勝利

摘 ? ?要：在科學技術快速發展下，技術與材料發生了較大的變化。在工業建筑結構設計中，要從節能環保角度出發，利用輕型鋼來提高建筑施工速度，提升外形美觀度，減少人工方面的投入。由于輕型鋼在價格方面比較便宜，所以也就可以節省大部分資金。所以在工業建筑結構設計中輕型鋼已經成為了施工中的要點。

關鍵詞：輕型鋼;工業建筑結構設計;應用思考

1 ?引言

在工業建筑結構中輕型鋼一直有著極為廣泛的運用，尤其是對于輕鋼結構來講，不僅要完善設計，同時也要做好強化工作，確保圖紙與材料選擇的合理性，在控制施工細節的同時能夠避免事故的發生。因此在工業建筑結構設計中，就要做好完善工作，引入先進施工技術，滿足建筑行業發展需求。

2 ?輕型鋼結構建筑

建筑主要涉及到了工業與民用建筑兩種，尤其對于工業建筑來講，依據性質不同分為物流、廠房、倉庫等。而輕型鋼結構依靠其所具備的強度高與成本低特點的影響，能夠滿足建筑行業發展需求。輕型鋼在國外有著較早的發展歷史，尤其是受到傳統木結構的影響對輕型鋼外形產生出了較大的影響，在漫長的發展中輕型鋼從原有的小斷面型鋼逐漸進入到了單層式結構，而這中結構主要運用在了重型工業廠房中。在現階段發展中輕型鋼結構以門式剛架結構體系得到了廣泛的運用，可以說這種結構在剛度強度方面相對較大，尤其是在抗震能力與水平方向等相對較大。從優勢上來講，有著結構單一與能夠批量生產，不僅控制了成本投入，同時也提高了工作效率[1]。

3 ?輕型鋼在廠房結構設計中的運用

3.1 ?在外墻體系中的使用

就目前的輕型鋼結構來講，在外墻中的使用主要以非承重墻為主，通過使用組合墻，能夠滿足使用要求。但是在這一過程中還要控制好砌塊墻的厚度，控制在1.3m以下。工作人員開展壓制工作能夠有效提升鋼板鋼材穩定性。所以在進行廠房外墻施工中就要從主鋼結構竹筏，在完成搭建工作后結合柱子跨度進行安裝。但是在這一過程中要掌握流程，在完成固定工作后掛好壓型鋼板。其次，為了保證建筑物的美觀性，就要及時墻體骨骼系統進行處理，在選擇版型時要保持高度警惕性，在保證經濟與穩定性的同時提升外觀美觀度[2]。

3.2 ?在房屋面的使用

首先，坡度選擇。在開展普通工業建筑施工中，就要從屋面坡度選擇入手，結合具體排水情況，以此來做好設計工作。對于一些坡度相對較大的屋面來講，在排水速度方面相對較快，但是隨之產生的缺點也是相對較多，如在施工中有著施工難度較大，涉及材料比較豐富等。而對于一些坡度相對較小的屋面，有著排水速度相對較慢的特點。因此在選擇坡度時就要結合當地特點，做好區分選擇工作。如在南方一些地區由于夏季降雨量相對較大，所以就要增加屋面坡度，加速排水。而對于北方來講，由于降雨量相對較小，所以就可以選擇坡度相對較小的屋面。

3.3 ?在屋面構造設計中的使用

在開展輕型鋼屋面建設中，就要做好采光窗、通風管等方面的設計，當屋面發生漏水現象后則要及時對實際情況進行分析，制定出合理化方法來解決存在的問題。如對于一些邊長與孔直徑小的掛件則要涂抹硅酮膠，達到防水目標，而對于大孔直徑孔洞來講，則要做好泛水裙板與底座設計，避免因積水問題而影響到層面。在進行通風設計時，則要堅持從消除粉塵與煙霧影響入手，通過及時排除污染性氣體，確保工作環境的質量。如果工作環境十分惡劣，勢必會影響到工作人員的身心健康，甚至還會造成相關部件發生腐蝕問題，增加經濟損失。因此為了避免這一現象，就要增加天窗、輔助通風器等設施，打造良好工作環境，保證工作人員人身安全。在采光設計中則要發揮出采光板、采光頂棚等優勢，確保采光設計的合理性。工作人員在工作中要保證高度與跨度選擇的合理性，同時也要結合具體采光條件，確保各個環節的合理性。在選擇采光板材料時，主要以玻璃纖維加強聚酯等為主，所以工作人員就要做好安裝工作，提高室內采光效率[3]。

4 ?工業建筑輕型鋼結構設計要點

4.1 ?適用性

通過對比可以看出，工業建筑輕型鋼結構的適用性與其他結構適用性有著一定的差異，主要是因為在工業建筑結構中輕型鋼的適用性不僅可以滿足生活要求，同時也可以滿足安全性要求。如室內具備良好流通系統，采光效果較強。第一，聲環境。在建筑中往往會受到噪音的影響，如震動、雨水、空氣流通等，而在面對不同的噪音時所采取的處理方法也有著一定得到差異性。在面對震動噪音時則可以從阻斷源頭出發，通過增加距離等來減少噪音出發。在雨水噪音中則需要借助隔音效果較好的材料來控制噪音。在面對空氣噪音時則可以利用巖棉夾芯板材料來控制噪音。第二，熱環境。除了太陽輻射在環境中還受到了相對濕度、風速等因素的影響，通過增加通風扇與隔熱材料等，能夠實現有效調節目標。第三，光環境。在工業建筑中引入采光板，能夠保證光線條件的最佳化。所以就要做好光線考慮，在降低照明用電量的同時提高生產的便捷性。

4.2 ?安全性

在現階段發展中鋼結構已經成為了工業建筑中使用比較廣泛的材料，所以人們也開始關注其安全性。在輕型鋼結構柱紅通過在現場增加豎向載荷等，結合應變與所得結果明確其是否能夠滿足承載力要求。但是也應當要明確的是，輕型鋼結構主要是在承載力等方面有著一定的要求，通過以防火、抗風與抗震等為主，在保證輕型鋼安全性的同時提高建筑的使用效果。第一，在構造中則要做好焊縫尺寸等安排工作。第二，在選擇防火措施時則要結合是否需要做來進行選擇。如在一些多層類廠房中則可以在防火措施部件上增加防火涂料等，以此來減少成本投入。而對于一些較為大型廠房中，則要增加防火區域，以分段隔熱防火為主。第三，要提升建筑抗災害能力，如抗震、抗風等。在提升抗震能力時就要結合結構特點與體系等方面來做好布置明，并及時對抗震承載力進行有效控制。在提升抗風能力時，則要做好鋼結構選型與承載力驗算工作，保證評估的全面性。

4.3 ?經濟性

對于建筑產品來講，輕型鋼結構不論是施工周期還是結構適用性等方面都有著一定的優勢，尤其是在經濟造價方面其優勢也是相對較強的。所以在工業建筑結構中想要控制輕型鋼成本，就要結合工程具體特點，選擇適合的施工方案，在滿足結構特點與要求的基礎上做好選擇。建筑師也要及時對方案進行改造，確保方案的最優化。通過選擇合理的地址，在完善防火措施的同時保證材料的最優化，在設計建筑造型時則要結合具體方案，綜合具體情況，掌握具體工作內容，選擇選擇的合理性。

4.4 ?美觀和立面

由于輕型鋼結構有著比較豐富的特點，所以能夠保證建筑物規模統一，且通過使用壓型鋼板與夾芯金屬等，不僅可以提高其保溫隔熱效果，同時也可以提高安裝速度，保證建筑物外觀美觀性等。因此在現階段發展中就要對傳統廠房進行創新，加大多層輕鋼結構使用，確保建筑的使用質量。

5 ?結束語

綜上所述，在現階段發展中受到鋼產量不斷提升的影響，使得經濟發展速度有了明顯增加。尤其是在綠色環保建筑發展中，就要加大對新技術與新材料的研究力度，結合工業建筑結構特點，以輕型鋼為主做好設計工作，展現輕型鋼優勢，在區別于傳統施工的同時保證過程的安全性。在完成工作后還要及時進行總結，積累豐富經驗，促進我國輕型鋼工業建筑結構的發展。

參考文獻：

[1] 李榮.輕型鋼在工業建筑結構設計中應用探討[J].智能城市，2016（4）：301～302.

[2] 劉昕.輕型鋼在工業建筑結構設計中應用探究[J].城市建設理論研究（電子版），2018（33）：14.

[3] 袁夢雪.輕型鋼在工業建筑結構設計中應用探究[J].建材與裝飾，2018（4）：71～72.