摘要：在工业建筑中，工业厂房是重中之重。从过去功能单一、形式单一的工业厂房到如今的多层钢结构工业厂房，这体现了中国的工业生产正在不断进步。钢结构作为一种十分实用的材料，将其应用于工业厂房结构设计之中，大大提升了厂房的性能和使用寿命。本文首先介绍了多层钢结构工业厂房的优势和特点，接着分析了多层钢结构工业厂房设计中应注意的问题，然后探讨了多层钢结构工业厂房的设计思路。
关键词：多层钢结构；工业厂房；设计
引言
在工业厂房设计中，其材料的应用成为许多设计人员十分关注的问题。如果工业厂房的材料不适合，就会大大影响工业厂房设计的安全性。在目前的工业厂房设计中，常见的材料是钢。钢的稳定性很高，而且十分耐用，承载力强，十分受到设计人员的青睐。许多多层钢结构的工业产房频繁崛起，满足了中国工业建设的需求。设计人员需要在钢结构的厂房设计中不断优化思路，促进钢结构的稳定，并且使整个厂房看上去十分大方，提高厂房使用的安全性。目前，设计人员需要对支撑体系、节点构造、楼面构造等结构重点进行设计，不断优化参数，从而达到设计的目的。
1多层钢结构工业厂房的优势
多层钢结构的反义词就是单层钢结构。与多层钢结构相比，单层钢结构的工业厂房功能十分单一，其厂房也不具备多层钢工业厂房的优势。多层钢结构工业厂房大跨度、大荷载、多开洞，能够集中大批量生产，施工工期较短，施工效率较高，能够节省大量的人力和物力。多层钢结构的材料截面积通常比较小，这样就可以在施工的过程中不断为建筑拓展空间。多层钢结构的材料不会破坏和污染环境，材料可回收利用有效起到节能降耗的作用。多层钢结构的工业厂房不仅稳固，使用寿命长，施工周期短，还十分美观大方。
2多层钢结构厂房的设计特点
多层钢结构厂房的建设在社会上已经得到应用，利用多层钢结构进行建设，减少工程的重力，使工程的承受能力得到增强，提升工程的承载力，使工程建设向着资源节约型发展，为环境友好型社会做出贡献，应该建设绿色建筑，因此多层钢结构的建设方法应该得到推广。多层钢结构的设计要向着工程优点的方向发展，这就是多层钢结构厂房的最大特点。多层钢结构的特点包括规模大、承载重和层多且高的特点。
2.1层高较高及其柱网尺寸大
工业厂房比普通的民用建筑的层高更高，通常民用建筑的层高的二倍相当于一个工业厂房的层高。在工业生产中会采用许多大型的机械设备，因此必须要求工业厂房具有较高的层高，实现安全生产。所以，工业厂房的层高不会按照普通民用珠住宅层高的方式去设计，而且柱子之间的间距很大。
2.2集中和悬挂荷载较多
在工业生产中，需要多次、频繁使用各种各样的大型机械设备。使用这些设备的时候，需要注意其运作产生的振动对厂房造成的影响。大型设备比较沉重，使用时会所产生的振动会对工业厂房的结构带来很多考验，比如振动产生的集中荷载，通常荷载会很高，而这正是多层钢结构工业厂房所具备的特点。另外，一些大型的机械设备所产生的悬挂荷载也会给工业厂房设计带来一定的难点，而这恰恰是多层钢结构工业厂房所具备的优势。
2.3多层钢结构的工业厂房承重能力要好
厂房建设与其他的建筑一样都要进行承重，承重力就有着很高的要求，钢结构恰好满足了这种要求，钢的韧性好弥补了它其他的缺点，例如，在建筑平台上需要建筑设备的存放，这样有益于建筑施工，可以节省施工时间。吊车和安装机械等的悬挂，这种设备都需要厂房结构的承载力要好，钢结构恰好可以满足建筑要求。
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3多层钢结构工业厂房设计中应注意的问题
3.1注意工业厂房的防震性能
工业厂房的设计首先要考虑到防震问题。因地震而造成的房屋建筑坍塌、损坏者屡见不鲜，这样就必须要考虑到厂房设计的防震性能。如果是在地震多发区，这种性能则更需要认真进行考虑。首先要根据工业厂房所在地的地震历史情况确定厂房的防震系数，具体来讲，需要结合历史数据和专家的预测大致推测出该地的地震等级，这样就可以根据一系列的推测和分析开展厂房的设计，使工业厂房更加符合该地区的实际情况，质量更高，寿命更长，不会轻易因地震而倒塌，进一步降低损坏的概率。
3.2结构计算中的注意问题
多层钢结构工业厂房的结构计算需要有十分精确的施工图，这样才能根据图中的结构数据进行进一步计算。可通过计算机对结构进行计算，涉及到的计算部分主要有工业厂房的柱子长度、梁端弯矩宽度的调整幅度、楼面等效荷载的计算、建筑过程中出现的裂缝宽度。这些部位的计算要高度重视。总之，在设计的过程中，一定要注意工业厂房的性能一定要满足实际情况，尽量遵从工艺设计人员的要求和意图进行设计。不过，由于工艺设计人员在实际设计的过程中时常会与设计人员有冲突，所以，在设计之前最好能够进行全方位的交流，这样才能不会违背工艺设计人员的原意，又能够满足设备的要求。如果不进行交流，就很容易出现设计理念的偏差，这样就会加大双方冲突。所以，各部分设计人员最好能够将各自的理念进行充分沟通后再写入方案之中，就可以充分提高施工效率，提高工业厂房的设计质量。
对于多层钢结构工业厂房的设计需要结合实际需要，尽量优化各项功能和结构，降低设计不合格的概率，提高工业厂房的使用寿命。对于多层钢结构工业厂房而言，结构体系十分重要，所以设计人员必须要结合工业厂房的相关高度选择最适合的结构体系，并结合实际情况选择。
4多层钢结构工业厂房的设计思路
4.1撑体系的设计
在进行该处设计时，设计人员必须保证各项生产操作在均正常进行的前提下，为厂房的四周合理设置垂直于水平的支撑，保证抗侧力中心实现与地震的水平向作用力之间的近似重合。同时，在以中心支撑结构作为支撑体系时，设计人员适合选择单斜杆、交叉、人字等支撑形式进行支撑，避免采取K型的支撑，若中心支撑不足以应对抵抗地震作用力的结构建造需求，其设计人员应当选择具有良好延展性能以及减轻作用力性能的偏心结构，作为强震区域的支撑体系。
4.2柱网与楼盖设计
设计人员在设计柱网布置方案时，应当在满足正常的使用需求与生产工艺的基础上，努力遵循经济性、安全性、施工便捷与先进性、技术个性性的原则，合理计算柱距。就楼盖设计来讲，目前，设计人员可采取预制的钢筋混凝土板、现浇混凝土的压型钢板、现浇混凝土普通楼板等几种板型，作为楼盖布设的类型，各种板型均有其自身的优缺点，需要设计人员进行综合分析。在多层钢结构的厂房建筑中，应尽量采用现浇混凝土的压型钢板作为楼盖。
4.3计算
多层钢结构工业厂房设计离不开多个环节的计算。比如，工业厂房能够承受多少荷载，其结构的稳定性有多强，结构的抗震性能是否符合要求，这些数据都要通过计算机的计算才能够了解。通过计算机可以优化计算步骤，化繁琐为简单，大大提高计算效率，结果也比较准确，符合实际情况。
结语
在实际开展多层钢结构工业厂房结构设计实务活动过程中，设计人员通常需要采取行之有效的技术措施，积极优化基础性技术参数性能表现状态，提升我国工业生产实务领域钢结构厂房的建设运用水平，充分保证实际建设形成的钢结构厂房具备充分且稳定的稳定性、安全性、可靠性。
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[3]郭哲.多层钢结构工业厂房结构设计浅谈[J].黑龙江科技信息，2016，25：256.
论文作者:王忠文
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/10/30
标签：厂房论文; 钢结构论文; 多层论文; 工业论文; 设计人员论文; 结构论文; 荷载论文; 《基层建设》2017年第20期论文;