摘要：近些年，我国工业经济已经得到了很大程度的发展，工业厂房正在朝着重型复杂工业厂房的方向发展。钢结构代替了水泥等材料普遍应用在工业厂房，钢结构厂房属于绿色环保厂房，其应用前景十分广阔。本文对工业厂房结构设计中钢结构设计要点进行了简要分析。
关键词：工业厂房；钢结构设计；要点
1钢结构工业厂房的优点
一是便捷性，钢结构工业厂房满足现代快速发展的建筑行业，其构件可以实现批量生产并且安装速度快，其焊接、开孔等作业的质量控制措施、技术措施等已经比较成熟可在一定程度上缩短施工周期；二是经济性，钢结构材料自重非常轻，与钢筋混凝土的结构体系相比，其经济优势较为明显；三是环保性，钢材属于高强度的施工材料，这使得钢结构的建设成本较低，其可重复利用的特点，可以避免材料浪费，符合现代社会的发展模式，属于环保材料；四是空间利用效率高，工业厂房采用钢结构进行拼装、搭接，其自身所占用的空间比其他结构类型明显要小，而且厂房设计可变性高，其空间构建就可实现多样化，进而提升了其后期使用中的利用效率。
2钢结构建筑在设计上遵循的原则
2.1经济性原则
由于钢结构材料的节省性，使其在现代建筑中使用较为广泛。钢结构材料在建筑过程中，可以极大程度上的节省建筑成本，提高建筑工程的整体效益，为国家建设发展提供了有利条件。因此，根据钢结构的经济性原则，切合实际，全方位的对钢架构设计进行分析，设计出最适合钢结构材料的方案。通过对钢结构材料的设计分析，合理运用我国建筑资源，有效解决现阶段我国钢结构材料设计的难题。
2.2适用性原则
在厂房钢结构施工过程中，不能单一的应用钢结构材料进行楼房建设，要把钢结构材料与其他建筑材料结合在一起，实现建筑工程材料应用效率的最大化。钢结构材料具有如下缺点：钢结构在面对突发的自然灾害时承受力不行；钢结构在受力过重时不易变形，会直接使整个建筑物坍塌。由此可见，不能单纯的应用钢结构材料，要结合多种建筑材料，合理的分配这些材料，使建筑结构体系更加均衡，提高建筑物的安全性。钢结构材料的适用性原则，要求我们合理的选择建筑材料，充分考虑到建筑物以后的具体应用，提高建筑材料的应用效率，也在一定程度上保护了自然环境。因此，在建筑材料选取时，要注意其合理性与经济性，针对不同的建筑采取不同的建筑材料。
3设计钢结构材料过程中遇到的问题
3.1 缺乏新意的钢结构材料方案
现阶段，受到传统设计理念的影响，建筑设计师的思维模式已成定式，难以更改，且设计师在设计过程中，不能联系具体的实际情况。这些原因都使得设计师设计的方案陈旧，不新颖，难以吸引人们的眼球，在一定程度上严重遏制了高层建筑的发展。
3.2 设计方案与具体施工有出入
工业厂房结构施工时，一定会遇到一些突发事情，这时候就需要钢结构材料设计方案不断进行的调整来应对。面对设计方案与具体施工情况的出入，设计师需要严格的要求自己，在建筑设计的过程中，提前考虑到这些突发情况的发生，并加以预防。
3.3 安装钢结构材料的困难
钢结构材料在安装和拆卸时需要起吊机，应用起来比较麻烦，钢结构材料在运输的过程中较为容易受损。另外，相比起其他的建筑材料，钢结构材料在抗震上的效果低，在受到高等级地震时，较容易发生垮塌，对居民身体造成较大的伤害，降低了居民的居住安全感。
4工业厂房的钢结构设计要点
4.1优化防火设计
在工业厂房建筑结构设计中，防火设计是重要方面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以，应该作为重要的优化手段而存在，特别是针对钢结构的工业厂房来说，由于其耐火的登记相比混凝土结构建筑物，其存在明显差异，还需要针对这一缺点进行更加深入的优化与完善。一般来说，防火设计的优化，需要通过合理的防火涂料在钢结构的表面进行喷涂，并且将耐火性能提高，这样才能避免因为高温导致工业厂房建筑结构的损坏，同时，为其后期使用的安全性也可以带来保障。在具体的操作环节，可以选择混凝土包裹处理的方式来进行钢结构防火处理，这样的防火效果更佳。
4.2优化抗震性设计
在工业厂房建筑结构设计之中，抗震性能是重点内容，确保工业厂房建筑结构本身的抗震性，是不容忽视的一个方面。尤其是针对钢结构的工业厂房来说，抗震性的设计更加突出。在进行工业厂房抗震性设计的时候，需要将整体性的设计凸显出来，并且严格的控制钢结构的连接，确保其稳定性不受任何的影响，这样才能够提升在震动过程中的抵抗效果，同时也可以避免因为震动，导致坍塌的问题出现。
4.3 1 柱间支撑
钢结构厂房的各个温度区间都应该设有柱间支撑，同时需要注意屋盖的横向支撑的位置，避免二者发生冲突。下柱支撑的布置对厂房结构的纵向变形起着决定性影响，同时也是影响温度应力的一个重要因素。应该将下柱支撑尽量设置在厂房温度区段的中间部位，以便为连系梁、系杆等纵向构件的温度变形提供伸缩空间；假如厂房的温度区间不长，那么在区间中部设置1道下段柱支撑即可；但是，一旦温度区间的长度超过150m时，则需要设置2道下段柱支撑，进而为厂房的纵向刚度提供保障。支撑的位置应该设置在温度区间的中间部位的1/3段内，且2道支撑的间距最好不要超过72m。此外，为了符合钢结构的实际施工要求，增强厂房顶部的纵向刚度，提高其抗风、抗震能力，还需要在2道下段柱支撑之间设置上柱支撑。
4.4防腐设计方面
由于钢结构自身的特性，其在大气环境下容易被氧化，从而发生腐蚀，特别是当钢结构处于潮湿环境下时，这种氧化作用还会加剧，腐蚀更为明显和严重。当钢结构发生腐蚀时，主要表现在构件截面会大幅度缩小，钢结构表面局部会出现锈坑，受力部位会产生应力过于集中的问题，严重影响钢结构的使用寿命。因此在具体设计过程中，设计人员要与工业厂房所处的环境有效结合，以此来制定出具体的防腐设计方案，有效的提高钢结构的防腐蚀性。当前在钢结构厂房建设过程中，通常会将防锈防腐涂料覆盖在钢结构材料外面，以此来隔离诸多腐蚀因子与钢结构直接接触，有效的保护好钢结构。但在具体涂刷防腐材料时，需要针对不同部位的防腐防锈要求来确定具体的涂料厚度。
4.5屋盖支撑系统
屋盖支撑系统包括横、纵向、垂直支撑以及系杆四部分。影响屋盖支撑的设计因素有钢结构厂房的跨度和高度、屋盖结构、吊车起重量及位置设计、振动设备等。大多数条件下，不管屋盖结构有没有檩，都需要具备垂直支撑结构。对于无檩屋盖结构而言，屋面板和屋架之间有3个焊接点，这同样能够承担上弦支撑的角色，然而，由于受到实际施工以及安装的制约，不管檩有否，屋盖结构都需要在屋架以及天窗架的上弦上布置横向支撑。在以下三种情况下，屋盖需要布置纵向水平：（1）支撑屋架间距超过12m；（2）厂房里配有特重级桥式吊车；（3）厂房里配有大型振动设备。
5结束语
综上所述，钢结构厂房使工业厂房结构设计在较大程度上得到简化，并且在便捷性、经济性、环保性能、空间利用效率等方面也具备着较为突出的优势。同时，钢结构厂房的设计工作至关重要，它不仅是工作人员生命财产安全的保证，也是工业行业能否获得更好发展的关键。因此，要充分弄清设计的特点及要点所在，保障钢结构厂房设计工作的可行性与可靠性，以确保厂房质量，促进我国工业更好发展。
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论文作者:黄小宇,任顺利,李白
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/18
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