摘要：轻型钢结构具有良好的外部形象和合理受力的空间结构，同时还具备经济性较好、安装和拆卸方便、材料重复循环利用等优点，能够充分满足工业厂区建设的基本需求，进而有效应用在工业建筑领域。因此必须予以高度重视。本文分析了轻型钢结构在工业建筑中的设计与应用。
关键词：轻型钢结构；工业建筑；设计；应用
钢结构属于一种轻型钢架结构，在现代建筑行业中得到广泛应用。这就需要设计人员根据工程的实际情况，充分掌握轻型钢结构房屋设计的特点、适用范围、结构形式等，同时，还需要对门式刚架的塑性设计与计算、节点设计和支撑布置等方面的知识有充分的了解。
一、定义
最早的一个单层金属板实腹刚架轻型钢结构大厦最常见的轻型钢结构建筑，然后是工业建筑的介绍，或从光钢结构大厦，光的主要优势，正是因为这一原因的光钢结构大厦的应用范围也在不断扩大，尤其是一些小中型工厂，介绍了仓库和其他轻型钢结构。结合光钢结构大厦的应用和其自身特点的现状，人们普遍认为光钢结构大厦，是指利用轻型冷弯薄壁型钢、轻型焊接和高频焊接轻型钢，热轧钢等。基于新的机械部件的类型，这样的建筑更是给予以单层和多层轻质保温材料。轻钢结构不是自然的复杂性，不太直接决定其施工速度在施工过程中很快，可以有效地缩短施工周期。
二、工业建筑轻型钢结构设计
1.适用性。轻钢结构在工业建筑中具有一定的适用性特点，过去使用的重型钢材需要大量的人力资源，非常耗费体力，有时还会给建筑工人的安全带来一定的威胁，不管是在空间上还是时间上都很难达到建筑的要求，但是轻型钢却很好的解决了这一问题，其既绿色环保，又轻便，让工作人员省时省力，与此同时还有效的保证了工人的安全需求。一是声环境。声环境是指在日常生活中由于某些原因产生的一些噪声。噪声的种类有很多，下雨时产生的雨水拍打的声音，由空气传来的远处的噪音，还有某些物体震动产生的噪音等等。根据这些不同噪声的不同来源，我们也应该采取不同的隔音措施。针对雨水拍打建筑物产生的噪音，我们可以在工业建筑过程中选取一些隔音性强的建筑材料，事先做好预防工作。针对空气中传来的噪音，可在工业建筑过程中选取岩棉夹芯板，这种材料具有有效降低噪声分贝的作用。针对物体震动产生的噪声，我们可以在震源身上入手，减少震动物体本身的震动频率。二是热环境。热环境指的是由于某些原因产生的让人感到温热的外部环境，产生温热的原因有很多，太阳的光照产生的热量，天气潮湿，大气流的流动速度对人产生的一定影响等等。
2.安全性。在工业建筑过程中，保证其安全性是非常重要的。安全性不不仅仅是指建筑工人的安全性，在建筑方面的安全性也是非常重要的，建筑方面的安全主要是指建筑材料应该具有抗震，抗压，防火，持久耐用等特点。在工业建筑中，安全问题不可忽视，尤其是轻型钢结构在工业建筑设计过程中是非常重要的一项内容，有些建筑物会经常发生火灾，其发生火灾的一部分原因由于建筑材料的特性或生产原料来决定的。
三、工业建筑设计中轻型钢结构的应用
1.建筑设计。一是墙体建筑设计：通常选择的边槽，Z形冷弯薄壁型钢墙梁薄壁结构。可以选择简支方式，连续构件设计墙梁，并在其一侧支撑刚构柱。如墙和墙的地面或竖向承载力的梁有密切的连接到墙，没有中间的列设置，其重量的产生的弯矩和剪切力被充分考虑。如墙梁和墙墙梁在其重量下，要考虑到双向弯曲条件。当墙梁跨度为4m-6 m时，可以在横梁上设置支撑位置；如跨度超过6米，需要分别设置支撑在湾区三分的位置。通常将斜撑设置在墙梁位置的顶部，以加载柱、墙框架柱传递拉力的位置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二是支持系统设计：轻型钢结构工业厂房钢弯曲相对薄弱，抵抗水平风荷载的横向刚度，起重机制动荷载和地震作用，应设置在设置柱间支撑的同时，在旧式屋面水平支撑的开间，到形成几何不变体系，柱间支撑在温度范围内的最佳设置在第一年底推出。柱应根据柱之间的间距支撑施工，起重机和安装条件确定，一般工业建筑没有吊车柱不应大于45米，支架间距的工程起重机行业间柱支撑间距不应超过60米。
2.屋顶设计。一是排水设计。连续多跨轻钢结构决定在屋顶将有多个屋面、天沟、坡向、排水设计处理坡屋顶与室内空间的关系，一般轻钢房屋面坡度大于或等于5%，在外引流的形式。屋顶间距越高室内空间越浪费，同时，钢量和热损失量也增加。采用外接排水方式的屋顶板材料应选择波浪形高筋板，并采用360次侧边连接，从而有效地解决上述问题。二是通风设计。工业生产封闭式运作方式产生大量的粉尘、烟雾和热脏煤气，如果不及时将严重影响室内环境，甚至危害到工人的健康，腐蚀的结构，这就需要在添加监视或辅助通风机的基础上，正面百叶天窗，如设施，保持良好的室内环境。三是灯光设计。屋顶采光设计主要利用采光顶棚，板和其他形式，包括照明天花板是突出的侧窗在屋顶天窗的表面，它的高度和跨度主要根据通风要求确定和照明。此外，采光屋面根据照明的要求可以单独设置也可以跨屋面或扩展到整个墙面和立面设计；矿业板块可以选择中空板，玻璃纤维增强聚酯作为一个板块，如屋顶的挡土板安装、采光带的形成，增加室内的光。目前，最常用的轻型钢结构厂房的采光板是玻璃纤维增强聚酯，它具有强度高、耐久性好、成型方便等优点，采用彩色压型钢板，获得了良好的采光效果。
3.本产品为轻钢结构体系。
（1）工业生产的程度，门框架建筑体系结构的更高，用在建设之后，对资源的重复利用率也是最高的，这类建筑的系统非常适合于工业厂房、仓库的建设，正是因为这样，这种建筑体系逐渐成为目前在光钢结构大厦系统的工业建筑设计中应用最广泛的。
（2）轻钢结构屋面系统。空间桁架结构是由多条规则条组成的，而杆本身是很好的空间造型元素。架可以承受来自不同方向的屋面荷载，它是一种高次超静定的空间结构、空间桁架结构与其他轻型钢结构相比，其网络结构的刚度和跨度较大，与自身的重量很轻，其适应变化的能力是很强的表面。由于网架结构在30米有效经济寿命，轻型钢结构的经济跨度一般在20米左右，这样的空间桁架结构高度的整体结构。
4.添加层轻钢结构施工设计。轻型钢结构和层除了一般常见的设计，也要有轻钢结构本身的一些特点，对轻型钢结构设计层的结构，应考虑加层的个性，考虑自己的个性，从而不断提高设计。轻钢结构的主要方式和层或在原来的老房子上直接提出的主体结构，紧紧依靠原有结构的主体，达到加强优化的目标。首先，我们要确定一个安全可靠，经济合理的设计，合理选择添加图层样式。由于轻钢结构层的侧向刚度较小，所以应在设计中进行设置。
轻型钢结构在工业建筑中的应用具有建筑实体空间轻巧、开阔，主体结构稳定、可靠，施工建造方式便捷等优势，在工业建筑屋面设计中，应选用彩色压型钢板、彩钢夹芯板，并采用合理的连接方式，同时根据轻型钢结构厂房的实际情况，做好排水、通风及采光等屋面功能设计，提高轻型钢结构工业建筑设计的成效，建设出高质量的工业建筑。
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论文作者:薛彪
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/26
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