多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究

張恒

【摘要】伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展和提高，我國(guó)的工程建筑領(lǐng)域也取得了新的發(fā)展和新的突破。如今，很多工程在建設(shè)的過(guò)程中已經(jīng)舍棄了傳統(tǒng)的采用鐵質(zhì)材料的建設(shè)方式，而是采用鋼結(jié)構(gòu)。隨著建設(shè)技術(shù)的不斷成熟和發(fā)展，我國(guó)在運(yùn)用多層鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行工業(yè)廠房建設(shè)的水平有了很大的提高，但還是依然存在一些不足之處需要加以改正和完善。本文首先從三個(gè)方面介紹了多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的基本特征，然后指出了多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的不足之處，最后從多方面闡述了多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)要點(diǎn)問(wèn)題，希望對(duì)相關(guān)的多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員有一定的幫助。

【關(guān)鍵詞】多層鋼結(jié)構(gòu);工業(yè)廠房;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的基本特征

1.1工業(yè)廠房的承重力強(qiáng)

在新時(shí)代發(fā)展條件下，我國(guó)的工業(yè)廠房也朝現(xiàn)代化方向發(fā)展，它與普通的住宅不同，工業(yè)廠房存放的大型機(jī)器設(shè)備、原材料等比較多，并且這些大型設(shè)備運(yùn)行時(shí)會(huì)造成一定的振動(dòng)現(xiàn)象，這就要求工業(yè)廠房的承載力和抗壓能力要更強(qiáng)。要求多層鋼結(jié)構(gòu)的承載力更勝一籌，通常情況下，其活荷載處于2.5到20KN每平方米區(qū)間內(nèi)，這個(gè)荷載相比民用建筑的一般荷載大了很多。在實(shí)際建設(shè)施工時(shí)，把相關(guān)機(jī)器設(shè)備置于預(yù)留的設(shè)備平臺(tái)支座上，就可以有效提高施工的效益，縮短工期。

1.2建設(shè)周期較短

多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房，除了自身承重力強(qiáng)，其施工建設(shè)的周期也比較短。多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)備比較大，所以需要空間也比較大，一般是用于生產(chǎn)流水線工作;施工作業(yè)更多是在組裝鋼結(jié)構(gòu)框架，一些細(xì)節(jié)性的建造（比如裝修要求）相比較于一般的建筑更少，所以建設(shè)周期短。

1.3懸掛以及集中性荷載量大

工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，運(yùn)作各類大型的設(shè)備時(shí)，振感比較強(qiáng)，再加上機(jī)械設(shè)備自身的重量，集中性的荷載也更加考驗(yàn)多層鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載力。除此之外，集中性的大型設(shè)備放置，也會(huì)產(chǎn)生一些懸掛荷載，進(jìn)一步加大了工業(yè)廠房設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。對(duì)于多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房來(lái)說(shuō)，更加方便懸掛集中性的荷載，也更加凸顯了這類工業(yè)廠房設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)。

2、多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的不足

2.1多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的防震功能需要增強(qiáng)

針對(duì)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房所受荷載大的現(xiàn)象，以及綜合考慮自然災(zāi)害的預(yù)防性問(wèn)題。多層鋼結(jié)構(gòu)的防震性能還需要加強(qiáng)，比較多的工業(yè)廠房周邊發(fā)生地震時(shí)，房屋倒塌、員工壓傷、設(shè)備損壞等問(wèn)題一齊出現(xiàn)。尤其是處于四川這類地震頻發(fā)區(qū)域，工業(yè)廠房的防震能力要根據(jù)科學(xué)的評(píng)估，來(lái)設(shè)計(jì)整體的結(jié)構(gòu)，確保工業(yè)廠房能夠減少由地震帶來(lái)的損壞，提升工業(yè)廠房運(yùn)營(yíng)的安全系數(shù)。除此之外，多層鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)廠房的建造設(shè)計(jì)也要因地制宜。

2.2確保廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)足夠安全適用

設(shè)計(jì)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房時(shí)，安全系數(shù)高是第一準(zhǔn)則。在確保建造安全，使用安全的情況下，追求廠房設(shè)計(jì)的最優(yōu)性價(jià)比。一般而言，絕大部分的生產(chǎn)企業(yè)，經(jīng)濟(jì)利益最大化是其生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的目標(biāo)，提升生產(chǎn)效率，減少成本投入。在實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)配置的情況下，高效完成廠房的建造任務(wù)，達(dá)到最佳性價(jià)比。只有如此，才能讓這些企業(yè)能夠在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，脫穎而出，站穩(wěn)腳跟。正是因?yàn)槿绱耍恍┕I(yè)企業(yè)過(guò)于追求利益最大化，而忽略的整體的建造質(zhì)量以及安全適用性，這一狀況需要企業(yè)自身進(jìn)行反思，予以改善。

3、多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)要點(diǎn)問(wèn)題

3.1提高鋼結(jié)構(gòu)的抗震功能的設(shè)計(jì)

目前，我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)廠房的數(shù)量越來(lái)越多，規(guī)模也越來(lái)越大很大，因此，如果一旦有安全事故發(fā)生，那么將會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的人員傷亡威脅，對(duì)經(jīng)濟(jì)也會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的損失。所以在設(shè)計(jì)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的鋼結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員和施工人員必須要優(yōu)先考慮工業(yè)廠房的安全性問(wèn)題，確保建設(shè)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的技術(shù)符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和要求。其中，相關(guān)部門應(yīng)該提高鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)成部分，以及施工中的抗震功能，保證鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際抗震效果。另外，在開(kāi)展施工的過(guò)程中，還需要嚴(yán)格管理和控制施工材料，保證材料的質(zhì)量符合施工的要求，從而更好地提高廠房整體抗震的功能。

3.2支撐體系的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在設(shè)計(jì)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，其中對(duì)支撐體系的設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中非常重要的內(nèi)容。相關(guān)的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，必須要加強(qiáng)對(duì)支撐體系設(shè)計(jì)的重視力度。支撐體系的設(shè)計(jì)同樣關(guān)乎到工業(yè)廠房的安全性問(wèn)題，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，同樣會(huì)導(dǎo)致工業(yè)廠房出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故問(wèn)題。在設(shè)計(jì)支撐體系的時(shí)候，要確保每一個(gè)操作環(huán)節(jié)和流程都在正常的情況下開(kāi)展，而不是在理想狀態(tài)中進(jìn)行，無(wú)論是主觀因素還是客觀因素，都會(huì)對(duì)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)帶來(lái)一定程度的影響。基于工業(yè)工藝流程的需要，方案前期就要考慮支撐體系的連續(xù)性設(shè)計(jì)，指導(dǎo)建筑方案制定。

3.3節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在設(shè)計(jì)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，同樣也要加強(qiáng)對(duì)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)的關(guān)注。由于節(jié)點(diǎn)所處的位置并不是相同的，所以在不同位置上的節(jié)點(diǎn)，其所受到的作用力情況是不相同的。因此，設(shè)計(jì)人員要具備整體的設(shè)計(jì)概念，從整體入手再到部分，有序地展開(kāi)各項(xiàng)設(shè)計(jì)流程。

3.4設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的計(jì)算問(wèn)題

在設(shè)計(jì)多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的過(guò)程中，還需要注意不同環(huán)節(jié)的計(jì)算問(wèn)題。例如，工業(yè)廠房其所能承擔(dān)的荷載大小，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度大小，以及鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能指標(biāo)等，都需要借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，才能夠進(jìn)一步地加強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的把。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，利用多層鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)廠房的設(shè)計(jì)和建設(shè)，可以有效地提高生產(chǎn)的效率，在最大程度上節(jié)約有限的資源，節(jié)省不必要浪費(fèi)的資金和土地。然而，對(duì)于多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題，我們也必須加強(qiáng)重視，提高其結(jié)構(gòu)的抗震性能，落實(shí)好每一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)目標(biāo)，保證廠房能夠有效地發(fā)揮其作用。

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