摘要：目前我国经济建设发展迅速，钢结构被广泛应用于建筑领域中。现今的工业厂房在设计建设的过程中使用“钢结构”的工业厂房结构用以取代传统的钢筋水泥建筑。多层钢结构工业厂房采用钢构件作为厂房的结构主体，并辅助以其他构件所构成的。随着经济的快速发展应当积极做好多层钢结构工业厂房结构特点的分析并在多层钢结构工业厂房设计过程中不断优化完善，确保多层钢结构工业厂房的质量。
关键词：多层钢结构；工业厂房；设计
引言
对于多层钢结构工业厂房而言，从其设计到施工的每一个环节都非常重要。设计环节作为源头，要求设计人员采取相应的对策，来为多层钢的稳定性、可靠性和安全性提供相应的支撑，进而为厂房整体的实用性能奠定坚实的基础。因此，文章以多层钢结构工业厂房为论述对象，从其优势、特点、设计要点、案例分析等方面进行了详细的分析，希望能够为今后相关内容的研究提供一定的参考依据。
1多层钢结构厂房主要特点
相较于普通民用钢结构，多层钢结构厂房具有很多独特的特征，主要包括：①为满足原材料的堆放与生产基本要求，对于钢结构厂房，其活荷载主要处在2.5~20kN/m2范围内，比普通民用钢结构要大很多。②在钢结构厂房当中，存在很多集中荷载和悬挂荷载。其中，悬挂荷载有安装施工、生产流水线与大型吊车；集中荷载有机械设备的自身重量、设备运行时产生的振动荷载等。③民用钢结构多采用对称布置形式，钢结构厂房为了达到生产要求，经常会有错层。这样一来，楼板将失去完整性，受到地震作用以后，会产生扭转。同时，因短柱效应的存在，会使水平方向上的剪力变成局部柱段主要控制因素。④与民用钢结构相比，钢结构厂房由于生产工艺方面的要求，其层高相对较大，大多在4~8m范围内，而且钢结构厂房的内部空间还很大，结构柱之间的距离一般不小于6m，甚至可以超过18m。鉴于以上特点，在设计过程中必须予以综合考虑，以此满足安全可靠及正常生产等基本要求。
2多层钢结构工业厂房设计注意的问题
2.1结构计算中要注意的问题
多层钢结构工业厂房结构设计时，必须要进行结构计算，同过结构计算使得设计出来的工业厂房各项参数数据更加精确，从而厂房的施工提供科学的参考。多层钢结构工业厂房结构计算的内容很多，如柱子的长度计算、梁端弯矩宽度的调整幅度计算、各部位的荷载计算、可能出现的裂缝宽度计算等。如果对于上述结构的计算工作没有到位，那么就容易导致后期施工时缺乏准确的数据作为参考，施工质量和安全存在威胁。在进行结构计算的时候，施工人员与设计人员要积极地交流与沟通，在结构计算时达成共识，避免因结构计算环节出现理念偏差，导致双方矛盾的出现，有效的双方沟通能保证工业厂房设计质量。
2.2注意工业厂房的防震性能
无论何种类型的工业厂房，在进行设计时首先要考虑到安全性问题，只有安全问题得到保障，后续的一系列生产活动才能继续进行。结合当前工业厂房面临的不安全因素，地震是必须要重视的。地震发生是，房屋建筑容易发生坍塌、损坏，这就不得不使工业厂房结构设计时防震性能上下功夫。特别是地处地震多发区的工业厂房，应当根据历史情况确定厂房的防震系数，结合历史数据和专家的预测大致推测出当地可能出现的最大等级的地震，多层钢结构工业厂房的结构设计应以最高等级地震为标准进行设计，使得设计出的多层钢结构工业厂房能够符合当地的实际情况，不会轻易因地震的发生而出现坍塌、损坏。
2.3坚持“四性”的设计原则
“四性”的设计原则指的是稳定性、安全性、实用性和经济性。对于工业企业而言，其生产的目的是通过提高生产力来降低生产成本，从而提高企业效率。诚然，这对于任何一个企业都是一样，在激烈的市场竞争中，提高生产效率，降低生产成本，增加企业效益才是最终目的。这样一来，一部分工业企业在进行多层钢结构工业厂房的设计时，可能会受到利益的驱使，过分看重经济性，而忽视了安全性和实用性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工业企业在设计多层钢结构工业厂房的时候，应当将稳定性、安全性、经济性和实用性结合起来，以最低的成本设计出最实用的多层钢结构工业厂房，保证厂房能够在生产中发挥出自身的功能作用。
3多层钢结构工业厂房的设计分析
3.1简化技术的处理
多层钢结构工业厂房设计到的结构体系比较多，在设计的过程中，应当尽可能地考虑到后续的施工操作，使得后续施工操作更加简便。在具体开展多层钢结构工业厂房结构建筑施工部分的设计工作中，相关设计人员必须要做好钢材建构体系、建筑施工应用技术项目以及建筑施工材料投入使用数量层次化的简化特征。在实际的设计过程中，应当在保证所设计出的多层钢结构工业厂房最佳使用技术性能的基础上，减少钢材的使用数量，以此降低钢材使用所带来的成本。对于多层钢结构工业厂房而言，简化技术处理要求设计人员具备较高的的理论水平和业务能力，只有这样才能够为实际设计提供更多的指导，使得无论是在参数计算环节，还是在结构计算环节，都能够在简化处理的基础上保证多层钢结构的使用性能不受影响，顺利地应用在工业生产运行中。
3.2多层钢结构工业厂房的横向以及纵向设计
多层钢结构工业厂房横纵向结构设计效果直接关系到厂房的使用功能，因此，在多层钢结构工业厂房实际钢结构框架规划设计过程中，必须综合考虑横向方面和纵向方面的设计。厂房横向设计重点考虑多层钢结构工业厂房在钢材建筑结构的多样性使用功能，确保多层钢结构工业厂房能够充分满足我国现代工业生产企业的多元化使用功能需求。设计工作人员和施工作业技术人员在设计多层钢结构工业厂房纵向结构时，应当充分关注多层钢结构工业厂房钢结构部分的安全稳定性和技术性能的稳定性，确保多层钢结构工业厂房在实际使用过程中能够发挥最佳的技术使用性能。
3.3加强钢结构部分的抗震技术性能
由于现代工业厂房规模很大，一旦发生安全事故，就会造成巨大的经济损失和严重的人员伤亡事故。因此，在开展多层钢结构工业厂房钢结构设计过程中，首要考虑的问题是如何提升多层钢结构工业厂房在具体使用过程中的技术安全性水平。应当高度关注其钢结构组成部分的设计和施工过程中抗震技术性能，并确保抗震效果，同时在施工过程中对材料的采购和选用进行严格的把关，确保材料的质量，提升钢结构组成部件彼此之间的咬合制约作用，提升多层钢结构厂房各类钢结构部分的机械承受能力，为提升此类厂房整体抗震技术性能表现水平创造良好条件。除此之外，在钢结构设计规划活动过程中，还要充分考虑施工构件之间的轴向力和弯矩耦合效应的设计效果以及技术把控工作，最大限度提升钢结构技术部分实际抗震技术水平。
3.4变形缝相关设计
对于多层钢结构的工业厂房设计，变形缝的设计同样非常重要。从以往的多层杆机构工业厂房的设计中，变形缝的设计主要包括三个方面，即防震缝的设计、伸缩缝的设计以及沉降缝的设计。无论是哪一种变形缝的设计，都需要在进行设计的过程中高度重视，否则多层钢结构工业厂房将会出现质量上的问题。为了更好地进行本内容的分析，文章以伸缩缝为例进行研究。工业企业的生产规模通常比较大，要求的厂房也非常大，特别是在占地面积上体现的特别明显。在受到外部环境的影响，如高温，钢结构厂房在高温的作用下，容易出现变形问题，致使墙面、屋面等受到拉裂力的破坏。所以，设计人员在进行设计的时候，需要考虑到这一点，以基础顶面作为起点，在两个温度区段分隔的上部结构部位进行设置，以便于上部结构在温度发生变化的术后沿着水平方向发生变形，进而避免上部结构变形过度。
结语
多层钢结构工业厂房在工业及其他领域中有着较为广泛的应用，同时由于多层钢结构工业厂房在工程造价、建造速度等多方面的优势其有着广阔的发展前景。本文在分析多层钢结构工业厂房设计特点的基础上对多层钢结构工业厂房在设计过程中所需要注意问题进行了分析介绍，做好多层钢结构工业厂房的规范化设计，确保建设质量。
参考文献：
[1]张海玲.多层钢结构工业厂房设计问题分析[J].科技致富向导，2011（29）：232.
[2]覃思.有关多层钢结构工业厂房设计分析与探讨[J].现代装饰：理论，2012（8）：99.
论文作者:张飒
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/4/30
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