摘要：在我国工业化进程不断的加快下，我国的工业厂房建设项目也在不断的增多。在当前的建筑工业厂房的建设阶段，钢结构的应用较为广泛，在钢结构设计阶段，一些新工艺、新技术也不断涌现，尤其是高强度的建材、高效的防火、耐腐蚀性涂料的应用，在一定程度上推进钢结构在工业厂房结构中的应用。钢结构的工业厂房有着轻质、强度高、高抗震和施工周期短、节能环保的特点，在当前的工业厂房建设过程中，已经完全取代传统钢筋混凝土的结构，并且获取较好的应用效果。本文主要基于作者实际工作经验，简要的分析工业厂房结构设计中的钢结构设计，希望对相关从业人员有所帮助。
关键词：工业厂房；结构设计；钢结构
前言：在当前的工业生产过程中，工业厂房的建设是比较关键的内容，不仅能够确保工业生产活动，还可以为工人的生活休息提供场所。所以，工业厂房的设计必须更加的科学、合理。在工业厂房的结构中，钢结构是比较经济、实用的工业厂房建筑材料，在工业厂房建设中应用较为广泛，有着较好的稳固性、耐久性，确保工业厂房的安全性。
1 钢结构的应用优越性分析
1.1 钢结构的自重较强，布置的灵活性高
和其他的建筑材料相比，在相同的跨度、负载下，钢结构的自重相对较强，能够便于进行运输、吊装。在钢结构的应用过程中，最大的跨度是达到48米左右，在相同梁高的时候，钢结构的开间相对混凝土开间要大很多，钢结构的布置有着较强的灵活性特点，可以充分满足工业厂房的建筑设计大跨度的要求。
1.2 钢结构拆、装简便和工期短
利用钢结构作为工业厂房的结构，钢结构的机械化程度相对较高，杜宇钢结构的梁、屋架、柱等由专业化的金属构件厂进行生产，能够有效确保各构件质量的可靠性。在实际生产阶段，也不需要太多的人力、物力投入，按照实际设计的要求，对相关螺栓、固件进行安装，在一定程度上缩短施工周期。
2 工业厂房的钢结构设计特点分析
2.1 便捷性
在工业厂房结构设计中应用钢结构，其具有非常显著的便捷性特点。利用钢结构进行工业厂房结构设计，相较于其他一些结构设计，能够有效的简化结构设计中的难度和降低结构设计过程中的复杂性，有利于全面提高工业厂房施工的效率，更好的体现出钢结构使用中的便捷性。
2.2 经济性
相较于其他工业厂房结构类型，钢结构应用于工业厂房结构中经济性十分突出。利用钢结构作为工业厂房结构时，在结构拼装方面能够实现施工材料的大量节约，降低材料消耗，其在经济性方面具有较为突出的优势。这也是当前钢结构得以大范围在工业厂房结构设计中得以应用的重要因素。
2.3 环保性
在钢结构应用于工业厂房中时，钢结构金属网架下会存在较大的闲置空间，能够将多种管道布置其中，即采用钢结构的厂房，其上部闲置空间能够得到充分的利用，能够有效的节约多余管道的安装费用，有利于实现建筑成本的节约。而且钢结构作为一种建筑材料，其具有较高的利用率，能够实现多次回收利用，在钢结构安装过程中没有粉尘和噪声污染，易于拆卸，拆除掉的金属构件可以实现直接回收，具有循环利用价值，体现出较强的环保性特点。
2.4 空间利用效率高
运用钢结构进行工业厂房结构设计过程中，具有较高的空间利用效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这主要是由于工业厂房钢结构在拼装和搭接过程中占用的空间较小，而且在具体设计过程中具有较高的可变性，空间构建更具多样化，这对于厂房后期使用中空间利用效率的提升具有非常重要的作用。
虽然钢结构在工业厂房结构设计中进行应用具有较多的优势，但其所存在的缺陷也十分明显。钢结构材料在使用过程中，材料自身的防腐性和防火性都存在一定的缺陷，因此在工业厂房结构设计过程中要对此进行重点关注，以此来全面提升钢结构的应用价值，确保钢结构厂房具有较好的安全性和耐久性。
3 工业厂房的钢结构设计要点
3.1 防火设计方面
钢结构相比于混凝土结构，其受温度变化的影响较大，在防火能力方面并不理想。因此在钢结构工业厂房设计过程中，需要重视钢结构的隔热和防火方面的设计，以此来提高工业厂房的安全性和可靠性。这就要求在具体设计过程中，设计人员需要明确区分工业厂房的火灾危险性类别，对厂房的防火等级进行确定，并严格按照具体的规范和防火要求，采用达到防火等级的钢构件，以此来降低火灾对钢结构所造成的影响，提高钢结构工业厂房的防火能力。在实际设计过程中，为了能够进一步提高钢构件的耐火性能，通常会利用防火涂料涂覆在钢结构表面，达到提高钢结构厂房防火等级的目的。另外，设计人员还要做好相应的预防工作，综合多角度和全方位进行考虑，如疏散楼梯和安全出口的合理设计，一旦火灾发生时，能够及时对人员进行疏散，有效的降低火灾事故的损失。
3.2 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。 3.3 抗震设计方面
在工业厂房钢结构设计过程中，其中抗震设计作为其中非常关键性的内容，特别是对于处于地震多发地区的工业厂房，在钢结构设计时需要重视防震设计，全面提升钢结构工业厂房的抗震能力，使其具备较强的抗震性，保障工业厂房的安全。在具体设计过程中，需要均匀对称进行钢结构布置，明确结构传力，以此来减少震动可能会对工业厂房带来的破坏性影响。同时连接方式还要更为科学合理，特别是屋架与屋面板、屋架与柱子之间的连接要更为可靠，避免出现节点破坏的情况。另外，柱与墙之间的拉结要加强，调整适当的高宽比，采用适宜的减震方式，以此来有效的提高工业厂房的抗震性能。
3.4 荷载设计
工业厂房钢结构设计中，荷载设计也是非常重要的。从某种程度上讲，对荷载实施设计，也是钢结构设计的前提条件，尤其是注重荷载取值的正确性，它在很大程度上确定着钢机构计算设计效果的可靠性。
结束语：
总之，在工业化程度不断加快下，高质量的工业厂房就工业生产的安全、稳定有着一定的促进作用，在一定程度上提升工人生活的质量。钢结构的工业厂房设计一些新技术、新工艺不断出现，并且还有一些新材料研制的成功，都推动了钢结构在工业厂房结构中的应用。并且钢结构自身有着其他材料不能比拟的优势，在工业厂房的设计阶段，钢结构的设计有着更好的灵活性、稳定性，有效的推动工业厂房建设顺利的进行，确保工业厂房建设整体质量。
参考文献：
[1]杨苏，郭晨，杨星.浅谈钢结构在工业厂房设计中的应用[J].科技创业家，2013（22）.
[2]徐攀.钢结构工业厂房设计中的不足和改进[J].居业，2015（06）.
论文作者:王美丽
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/12
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