摘要：工业作为推动我国经济发展的一大支柱，其发展必然要引起高度重视。钢结构工业厂房，承载能力强，安全性能较高，成本低，建设时间短。我们国家的不断发展以及科学技术的不断进步，钢结构一定会以其安全性和可靠性应用的越来越广泛，这些特点都会进一步的提升。虽然现阶段钢结构工业厂房项目的设计工作仍旧存在各种各样的问题，但只需考虑到工业厂房的实际生产需求，与相关规定要求，即可保证厂房设计质量，确保厂房的防腐以及使用效果，提升钢结构工业厂房的使用寿命。
关键词：工业厂房；结构设计；钢结构设计；应用
1钢结构厂房的特点
钢结构厂房在企业中的使用越来越广泛，主要是因为钢结构具有其本身的特点。首先，钢结构具有跨度大的特点，这个特点使其具有一些优势，能够满足一些普通厂房不能满足的条件，比如，一般厂房都会要求内部空间较大，这样一来其在高度要求上会比一般的住房高度高出一定距离，而钢结构跨度大这一特点解决了这一问题。同时，钢结构本身的材料特性，使其重量较轻，方便搬运，体积上也非常适合运输。并且钢的结构形状可以根据需要进行改变，可以实现任何形状的建设需要，让其应用的范围更加广泛。其次，在我国，钢结构的厂房主要适用于我国的重工业厂房。主要是因为我国重工业建设需要较多的机械设备支持，各种机械设备需要放置于厂房中，这就对厂房提出了更高的要求。而钢结构厂房则可以很好地满足设备存放的需要，能够通过合理的设计和规划予以空间的拓展。再者，钢结构厂房的承重能力较好，加上合理的结构体系会使得厂房更加稳定，促使人们对其予以青睐尤其在吊车作业为厂房作业中的重要内容时候，对于厂房的要求更高，而钢结构的承重性能正好可以满足其建设需要。
2工业厂房结构设计中钢结构设计的应用
2.1荷载设计
改进荷载设计是优化工业钢结构厂房的第一个方面，这一设计是钢结构厂房设计的重要前提。在设计的过程中必须要重视荷载的取值，必须要保证取值的准确性，其取值很大程度上影响着钢结构对设计结果的可靠程度。同时，在进行荷载设计时候，还需要将气候因素考虑在内，做好钢结构厂房与当地环境气候的适应性。
2.2柱的设计
钢结构的柱形状主要有三种，一是等截面柱，二是变截面柱，三是格构柱，进行优化柱的设计也是优化工业厂房钢结构设计的重要部分。柱截面实际上包括两种形式，实腹式和格构式。这两种形式在钢结构厂房中的设计需要根据实际情况来进行选择，并需要同时满足厂房的建设、工业的生产和经济利益三个方面的需求。但是格构柱相对来说有一些优点，其作为比较新的一种建设技术，具有特殊性和创新性，可以为之后的建设工作提供一些重要的有利条件，在降低施工难度的同时可以达到减少资源使用和工程造价的目的。
2.3防火设计
钢结构在工业厂房中的应用具备很多的优势，但是其中也存在一定的不足。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆钢结构的防火性能较差，在钢材部件受到100℃以上的高温时，随着温度不断的上升，钢材会出现抗拉强度降低的状况，塑性不断变大，在温度达到250℃的时候，钢材的抗拉强度会有一定的提升，但是塑性却有着较为明显的下降，并且还会出现蓝脆的状况，当温度超过250℃以上的时候，钢结构会出现徐变的状况，在达到500℃的时候钢材的强度会变得非常低，严重的会出现垮塌的状况，因此对钢结构的设计必须要注意防高温和防火性能。在对钢结构设计的过程中，首先需要选取合适的钢结构防火方式来对钢结构加以有效的保护，也就是将钢结构的耐高温的极限提升到相关规定的范围之内，防止钢结构在遇到特殊高温的时候出现垮塌的状况。当前对钢结构的防火设计最常见的方式就是在钢结构的表面涂上一层防火材料，在处于高温环境下对钢结构加以有效的保护，最大程度提升钢结构的防火性能。
2.4防腐设计
由于钢结构有的需要常年暴露在大气环境当中，进而就很容易受到空气腐蚀作用，当钢结构厂房中的一些腐蚀性物质或者是钢结构长时间处在比较潮湿的环境中，钢结构出现腐蚀的状况就会更加的明显。钢结构腐蚀不但会造成钢结构整体截面的缩减，同时还会出现钢结构表层产生大量的绣坑，造成钢结构的破坏。为了有效防止钢体结构出现腐蚀的状况，最常用的方式就是在钢体表面涂防腐蚀剂作为防腐层，这种防腐层具有良好的致密性、疏水性以及电阻较大和附着力。可以有效的隔绝大气中的水蒸气、氯离子等腐蚀作用，从而起到了保护钢结构的作用。
2.5抗震设计
为了保证钢结构厂房安全性足够高，还需要对钢结构厂房进行防震的抗震的设计，这一设计对于我国的一些地震多发区有很重要的意义。钢结构厂房可以防震抗震，其工业生产才得到了有效的保证。现阶段，我国钢结构厂房的设计一般简单，对称、连接方式都是设计时重点考虑的，尽可能加强节点之间的连接，保证厂房的稳固性，同时需要有坚实的支撑，这样可以在一定程度上实现减震的效果。还要注意到厂房高与宽之间的比例问题，从而保证减震效果的实现。
3钢结构厂房设计的注意事项
3.1伸缩缝
钢结构厂房结构设计，如果平面尺寸非常大，就要注意伸缩缝的设计，缓解钢结构在刚度方面的压力。伸缩缝可以设计在横向、纵向的结构上，将钢结构划分为多个单元，利用伸缩缝，配置滚动支座，消除温度应力的干扰，维护钢结构厂房的稳定性。
3.2支撑系统
支撑系统设计时，要注意钢结构厂房的振动、跨度、结构表现等，强化支撑系统的实践应用。因为钢结构厂房的功能不同，所以支撑系统的设计也不同，在钢结构厂房配有振动设备或吊车时，必须设计支撑系统，而且是纵向形式的水平支撑，支撑钢结构厂房结构的安全与稳定，完善钢结构厂房的结构设计，充分发挥支撑系统的作用。
3.3立面设计
钢结构厂房的立面设计，是指利用色彩表现的方式，突出钢结构的功能。立面设计中，比较注重线条、色彩的变化，一方面避免钢结构厂房色调单一、过于死板，另一方面通过色彩的表现张力，表明厂房出口、安全通道的位置，还能起到功能警示的作用。
结语
钢结构厂房结构设计中，全面落实优化措施，便于解决钢结构中的缺陷，注意相关的适宜，提升钢结构厂房的设计水平。钢结构厂房的快速发展，更应该注重结构的实践设计，规避结构设计中的风险，弥补设计上的缺陷，进而提高钢结构的稳固性，延长钢结构厂房的使用寿命。
参考文献：
[1]李永康，白薇.绿色工业建筑之钢结构单层工业厂房结构设计探析[J].建筑结构，2016，46（S1）：567-570.
论文作者:陈丽
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/10
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