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摘要：在钢结构工业厂房施工设计的过程中，每个企业对工业厂房的用途都存在较大的差异。因此，在对钢结构工业厂房设计前，需结合企业的生产需求，综合结构稳定性、施工造价等因素来对设计方案做出优化，设计出更为优质的钢结构工业厂房。
关键词：钢结构；工业厂房；设计；改造
钢结构以其较好的抗震性能、较快的施工速度以及较轻的自重等优势，成为工业厂房设计施工的首选。现阶段，工业市场规模的不断扩大，人们对工业厂房的建设要求也愈发严格。工业建筑除了要具备可靠性和较强的灵便性之外，更需要满足节能环保的理念，这就需要工业厂房钢结构与时俱进，掌握设计工作中的核心要点，以更好地满足时代发展的需要。基于此，文章对钢结构工业厂房设计现状进行了简要的分析，并在此基础上提出了有效的改造措施，以供参考。
1钢结构特点
1.1重量较轻。我国工业厂房的发展趋势逐步提升，从而钢结构在其中发挥着重要作用，钢结构相对于传统的混凝土结构在设计和建筑方面都比较领先，钢结构的重量还相对较轻，同时也非常受工业厂房的欢迎，从而提升了工业厂房的稳定性，为工作人员减轻了负担，还为工业厂房的寿命增加了时间，给工业厂房提供了良好的基础保障。
1.2抗震性佳。钢结构之所以受欢迎，是因为钢结构整体具有抵抗一定程度上的地震力，使经过钢结构工程建设的厂房在发生地震时，最高程度上减轻厂房的损坏程度，这就证实了钢结构的抗压性能好，从而为建筑带来了安全的效果。同时，钢结构由于本身重量轻，所以非常符合我国现阶段建筑工程的发展，为我国工业厂房的发展提供了便利。
1.3节约成本。由于钢结构的推出，为我国的各项发展都提供了良好的基础条件，尤其是在工业厂房这一方面，钢结构不仅可以回收利用还可以节约成本，钢结构也推进了环保节能建筑的顺利进行。
2钢结构工业厂房设计的现状
2.1设计理念问题
由于我国设计人员还存在一些传统的观念意识理念，对于工业厂房钢结构的设计缺乏一些整体考虑意识，进而影响了工业厂房的建设水平。因此，为了保证工作人员能够顺利地对工业厂房进行建设，设计人员必须要依照实际情况对设计图进行严格的设计，从而使设计图能够落实到建设工程中。同时，设计人员要严格标明象征性的材料，进而为工业厂房的顺利进行提供了保障。
2.2结构计算问题
随着经济的快速发展，我国也进入了信息化时代，所以，我国设计人员进行设计也是运用计算机软件。计算机通常比人们笔算的更加精确、高效，为了使工业厂房的建设更加稳定，设计人员可以通过精确的数据信息提升结构设计水平。为了能够有效地对工业厂房的经济性进行对比，可以使设计人员设计多种方案，从而讨论方案的合理性，进而提升设计人员的能力。最重要的是，设计人员需要重视钢结构变形对建筑施工的影响。
3钢结构工业厂房设计改造措施
为更好地认识钢结构工业厂房设计改造措施，本文以实际设计为例探讨具体的改造措施。
3.1工程简介
该工业厂房主要用于合金制造生产，厂房设计为单层结构，整体建筑面积为9120m2，长92m，宽86m，整体高度15m。便于工厂生产，在主跨内部设置有两台起重机设备，起吊能力为10～15t，起重机轨道高度设为9m，预计厂房使用寿命50年，抗震设防烈度为7度。
3.2改造设计措施
（1）屋面系统改造优化。在此工程初始设计方案中，采用平行弦桁架结构，该结构在形式上相对简单，较为节省钢材，但是却对室内空间占用较多，且施工构件较为复杂，安装工程量较大，相对施工周期较长。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对屋面系统进行优化时，对该方案做出改进，采用门式刚架结构，应用H型钢焊接的方式将屋面大梁和厂房上柱制成该结构，门式刚架结构在构件上相对较为单一，且制作连接较为简单，施工周期相对较短。同时考虑屋面系统中檩条、H型钢属于主要钢构件，为此专门对这两部分进行了优化，檩条按照三跨连续梁设计，H型钢采用轧制薄壁H型钢，优化后所用钢材总量相较于初始设计方案节省20%。
（2）柱子系统改造优化。在本次工程中为节省钢材的应用量，同时提升其承载能力，满足厂房起重机应用所需，在实际设计中对厂房的下柱进行了优化，采用钢管配合混凝土的设计方式，在钢管内部浇筑微膨胀混凝土，充分发挥钢管与混凝土各自的优势，使其能够承受更大的跨度和载荷。厂房的上柱主要采用焊接H型钢的方式，然后将之与屋面梁进行焊接，共同形成门式刚架结构。通过该种改造优化设计方式，相较于以往下柱全部采用钢材的方式，能够节省30%左右的钢材量。
（3）墙面系统改造优化。对于大部分的工业厂房墙面系统来讲，其一般是采用压型钢板轻型围护结构，在本次工程中对该系统也进行了改造优化。首先在墙面系统中应用Q235钢，墙架柱和墙檩使用H型钢和冷弯薄壁C型钢；其次对外墙纵墙架柱做出改进优化，转变以往基础埋置方式，应用悬挂式结构，通过这种施工结构变化，不仅能够有效避免后期出现的不均匀沉降影响，还能降低前期基础施工建设的费用。经过对此系统的综合性优化，从最终的设计计算来看，所需要应用的钢材量能够节省到10%左右。
4注意事项
4.1重视设计理念创新以及成本造价控制
企业想要使钢结构厂房的建设顺利发展，就需要对设计理念进行重视，从建筑建设工程中的每一个小工程进行全面性、整体性、合理性、科学性的分析，从而有效地提高了钢结构工业厂房的建设水平，提高设计人员的设计水平。设计人员通过特殊的设计方式体现出钢结构的优势，比如设计人员需要根据实际需求，对具有可行性的建设空间给予合理的规划方案。然后，设计人员要结合成本造价问题不断完善，从而实现我国工业厂房的设计。因此，为了保障钢结构能够在工业厂房建设过程中的实际运用需要合理地控制造价成本，同时，也要加强管理力度，进而实现厂家对钢结构设计造价进行有效的控制。
4.2保证计算的准确性
为了确保工业厂房建筑结构设计的顺利实施，设计人员需要对设计结构的各个方面进行严谨的计算，从而有效地提高了工业厂房的安全和稳定性能，因此表明，设计计算的准确性会直接影响工业厂房的发展。所以，我国的设计人员应当选择有效的方法来提高计算的准确率。
4.3重视施工工艺与钢结构设计的相互协调
在我国工业生产领域中，钢结构工业厂房占据很重要的位置，为工业生产领域提供了良好的基础，推进了生产领域的发展。因此，钢结构在工业厂房建设过程中需要对墙的厚度、高度、宽度进行严格的测量，从而使设计人员设计出合理的施工方案，使工作人员在施工时可以对钢结构的分布进行严格的把控，进而提升工业厂房建筑的质量。
4.4加强抗震性设计优化
由于地震的不断发生，工业厂房需要对地震进行一定的预防，然而，钢结构具有抗震效果，因此企业应当重视对工业厂房建筑结构设计抗震设计这一方面。为了确保工业厂房建筑结构能够最大程度上达到抗震效果，需要严格要求设计人员设计出合理的具有抗震效果的方案。
结语
在现阶段的钢结构工业厂房设计中存在着较多的不合理之处，与工业厂房实际生产所需之间的联系较低，影响到厂房后期的实际使用，造成不必要的改建和重建，增加建设成本。因此，在实际的改造设计中需加强对工业厂房实际需求的分析，在满足工业厂房各方面应用需求的前提下，对工业厂房系统的主要结构逐一做出优化改造，最终才能够获得更为科学合理的钢结构系统。
参考文献
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论文作者:1.刘学锋,2.张月
论文发表刊物:《城镇建设》2019年2卷12期
论文发表时间:2019/9/10
标签：厂房论文; 钢结构论文; 工业论文; 设计人员论文; 结构论文; 型钢论文; 系统论文; 《城镇建设》2019年2卷12期论文;