摘要：轻钢结构建筑用料简单，工期短、成本低、环境适应力强，对于我国大部分地区都可以进行施工，所以在我国工业建筑的发展历程中，占有重要地位，除了一些需要承担较大荷载的重型厂房外，轻钢结构一直在工业建筑中广泛应用。本文分析了工业建筑中轻钢结构的常见设计体系，并对工业建筑设计要点进行论述。
关键词：轻钢结构；工业建筑；设计
引言
轻型钢结构里的“轻”有两个意思，一是采用型材料，二是钢材的能耗量小。轻钢结构建筑的关键材料为钢结构框架再辅以彩色金属压型钢板，因为其框架结构以门式钢架为主，它的建筑表是以门式钢架为根本进行衍生，所以从外观上说轻钢结构建筑特点是明快简捷的。
1新型轻型钢结构体系的重要特点
轻钢结构体系是一种新兴的建筑结构形式，它采纳薄壁冷弯C、Z型钢与H型钢等进行合体，造成建筑的架构，然后运用夹芯板与彩色涂层压型钢板构建化为建筑的墙体和屋面。这种建筑的结构形式正慢慢替代当下被广泛运用的钢筋混凝土结构建筑。轻钢结构体系建筑的基本可以分为钢筋混凝土条形基础和钢筋混凝土独立基础两种形态。其中，独立基础适宜运用在地质情况良好的场合，而条形基础则合适在地质情况比较恶劣的场合中使用。在施工的过程中，开始要预埋地脚螺栓，并且在增多垫片以后和建筑的钢柱接连，对运用了轻钢结构的建筑物，它要用预制构件的方法创建，在施工现场不做焊接、钻孔等操纵方法，建筑的主钢架(梁、柱)运用热轧型钢或者焊接型钢作构件材料，这样可尽力发展钢材的构件的力学强度以及力学性能。另外结构体系中的次构件像檩条，便是在通过防腐处理后变成的冷弯薄壁Z、C型钢，它经过螺栓与主钢架联系起来。
因为轻钢结构建筑物的围护体系，像墙体、屋顶等，都是用夹芯板、彩钢压型板构造的，并用子宫螺栓把它和屋面、沿墙的檩条接连起来。围护体系的压型钢板是把镀锌钢板或彩色涂层钢板作基本材料，在通过辊压冷弯处置成型后再成为建筑的围护体系的结构版材。再者，为了有隔热保温的效果，隔热层中还增加了离心超细玻璃丝棉卷毡。彩钢压型板经过现场制作的方式，有效处理了大范围之内面板搭接进程中发现的接缝不严实的状况，经过现场复合的方法令一个大面积的屋面变成一个整体，使屋面围护结构更加防漏、坚固、保温、易排水，同时更增强了整个建筑外形的协调性、美观性与统一性。而建筑的夹芯板便是把彩色钢板的面板和底板用具有功能的芯材粘在一起，变成一种可保温的复合围护板材。依照所夹保温芯材的异同，又可以把它分为烯岩棉三种夹板、硬质聚氨脂以及聚苯乙，它一般采用工厂预制的方法来制造，运用搭接与咬合的方式接连起来。
2结构选型
建筑工程中运用轻钢结构可以使自重减少，且结构承载能力又可以满足使用要求。通常应用在工业建筑中，如果建筑物规模大且要求内部空间足够完整，轻钢结构便是顶好的选择。按照调查结果表明，同等规模的建筑，在使用轻钢结构后和传统建筑工艺相比，自重显然减轻，不用分散部分承载力来抵御自重，自身结构能够维持平衡稳定，在使用中更可靠安全。对于轻钢结构的修筑形式，要把使用方向结合起来进行设计，改善结构连接形式可以平衡的提高承载能力。像钢材料修筑的承重柱，柱体间的距离是影响承载能力的主要原因，在没有特殊承重要求的时候，可以把距离设定在8-9 米范围之内。建筑内部要安装吊车则需把范围缩小在 6-8 米。这一数据是按照普遍的调查结果得出的，轻钢结构设计阶段要要集合基层承载能力、楼层总高度以及使用需求等方面来决定。
3外墙体系
轻钢结构的内外墙主要用非承重墙为多，外墙体系通常用组合墙，1m～1.4m以下是砌块墙，以上则要求彩色压型钢板。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆压型钢板是以镀锌或镀铝锌钢板压制成的，有横板竖板大波小波区别，把钢板压出波形来关键是为了提高自身稳定性和刚度。外墙施工顺序为：主钢构施完工后，在柱子上装上横向墙檩，依照柱子跨度不一样，檩条大小和疏密程度也不一样，墙檩确认固定好后挂压型钢板，墙板和墙檩间压入超细玻璃丝绵起保温作用。由于需要考虑美观，在墙檩内侧要再挂一层内衬钢板，把墙体骨骼系统包裹起来。在板型选择这点上，横板比较大气、美观，但竖板较稳定且性价比也更高。除普通压型钢板外，现在的厂房日渐增多地开始使用复合板，亦作三明治板，它是在两层压型钢板中间加高密度保温材料压制变成。复合板同样要做墙檩，但对钢板板型没什有规定，波形板、压花板、平板都可以。这种板保温效果优良，平整度高且美观实用，可做成仿铝板、仿石材等效果，价格上要高一点，往往极受合资品牌老板欢迎。轻钢结构外墙的优点是开窗自由，因为柱子和墙面分离，墙面不会被柱子损坏，所以开窗不受约束，带形窗、角窗等都可以做，这为厂房外立面设计提供了较大发挥空间。
4屋面做法
轻钢结构厂房墙面和屋面一样，屋面板分复合板与单板两种，做法是要在钢梁上装檩条，再在檩条上铺板，若是用单板则还要在檩条和外板之间压进保温材料，檩条下再加装内衬板。对于处理屋面防水的方法，传统做法是压型钢板的自防水，上面不再做防水层，若钢板的质量合格，施工质量好，则可以保证三四年基本不漏雨。但是在一些交接缝与铆钉处，长时间流露在室外总会被锈蚀，漏雨不可避免。施工时要采用优质钢板，在满足稳定性的基础下尽量少用铆钉，板材用大块整板去减少拼缝，拼缝处要运用卷边机来进行180°或360°卷边，把两块钢板卷在一起。近年来，为了处理钢屋面漏雨的情况，越来越多的厂房开始在屋面上铺加防水层，铺PVC，SBS等防水卷材是常见的做法。铺卷材屋面板需要用较厚的大波压型钢板,起码要有0.8mm。这种做法在两块卷材交接处必须要热熔焊接，使拉铆钉藏在接缝两层卷材之间，普通胶粘是不能做到的。卷材屋面要留意、天沟与风机、屋面设备等部位的防水做法，尽量使防水层铺满，薄弱部位再附加一层防水层，其中最令人烦恼的是屋面设备和风机的处置，它们都是为了在厂房内运用，很多管线、风道会穿出屋面，防水效果比较达到，加上设备自身防雨性能不太好，雨水会通过设备进入厂房里面。想完全不漏水是很困难的，过去也试过在设备外加遮雨篷或防水雨罩，但对于建筑物立面效果影响较大。
5轻钢结构的防火
轻钢结构的防火在通常情况下，钢结构厂房都对防火有着极高的需求，只有保障了钢结构构件的耐火性能，才可以有效保障工厂生产的快速进行。虽然钢材不是可燃材料，但在火灾的高温作用下，它的屈服强度、弹性模量等力学性能肯定会发生一定的变化，超过定值之后，便会由于失去承重能力而导致垮塌。不过，对于轻钢结构来讲，最有用的方法就是喷涂法，主要是让喷涂机具把防火涂料直接喷洒在构件表层，酿成保护层。涂层最重要是能对钢基材起到有效的屏蔽作用，进而令钢结构不会直接暴露在火灾的火焰高温之中。要注意的是，在具体的喷涂过程中，得保障喷涂的厚度达到规定的需要，才可以使相应的防火性起作用。
7结语
综上所述，将轻钢结构在现代化的厂房中运用可取得一系列显著的优势，值得在有关的实践中进行推广应用。在实践中，依然要对轻钢结构从设计到安装和最终的验收过程中的每一个环节做好把关，进而使轻钢结构的优势最大程度发挥出来，来保障厂房的工程质量和整体安全性能。
参考文献
[1] 马琴.浅析轻型钢结构在工业建筑中的设计与应用[J].科技创新与应用.2014(12).
[2]许礼碌.浅谈钢结构[ J ].山西建筑.2008.3 4 ( 2 ):9 6-9 7.
[3]贾彪.工业建筑中轻型钢结构的设计浅析[J].中国建筑金属结构.2013(10).
[4]张卫东.轻钢结构建筑设计施工问题探讨[J].中国建筑金属结构.2013(8).
论文作者:陈伟东
论文发表刊物:《基层建设》2017年2期
论文发表时间:2017/4/18
标签：结构论文; 轻钢论文; 型钢论文; 屋面论文; 建筑论文; 檩条论文; 钢板论文; 《基层建设》2017年2期论文;