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篇（1）

中圖分類(lèi)號(hào)： TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

前言

隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，工業(yè)廠房設(shè)計(jì)也提出了更高的要求。而鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)材高效,制造安裝運(yùn)輸簡(jiǎn)便,工期短,可拆遷,定型批量生產(chǎn)易于實(shí)現(xiàn)商品化等,近年來(lái)發(fā)展迅速,，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房應(yīng)用日益廣泛。

一、工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要注意的問(wèn)題

1、防火設(shè)計(jì)雖然鋼結(jié)構(gòu)具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是其防火能力很差，受溫度影響大。鋼結(jié)構(gòu)受熱在100℃到250℃之間時(shí)，隨著溫度的升高，鋼結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度降低、塑性增大；溫度達(dá)到250℃ 左右時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度有輕度的提高，但塑性繼續(xù)降低，出現(xiàn)“藍(lán)脆現(xiàn)象”；當(dāng)溫度超過(guò)250℃ 時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)就會(huì)出現(xiàn)“徐變現(xiàn)象”；當(dāng)溫度達(dá)到500℃ 時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度極低，發(fā)生塌落，造成生產(chǎn)破壞，經(jīng)濟(jì)損失，甚至人員傷亡。所以，鋼結(jié)構(gòu)的隔熱和防火設(shè)計(jì)極其重要。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)正確定義工業(yè)廠房的火災(zāi)危險(xiǎn)性類(lèi)別，確定廠房的防火等級(jí)，嚴(yán)格按照規(guī)范要求，使鋼構(gòu)件達(dá)到防火等級(jí)的要求，選用恰當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)鋼結(jié)構(gòu)采取有效防火保護(hù)，使鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限達(dá)到規(guī)范規(guī)定的要求，防止鋼結(jié)構(gòu)在遇到火火災(zāi)時(shí)發(fā)生變形，甚至塌落。目前，最常用的方法是在鋼結(jié)構(gòu)表面涂覆防火涂料，提高鋼構(gòu)件的耐火極限。另外，設(shè)計(jì)人員還要充分考慮火災(zāi)時(shí)的人員疏散要求，合理設(shè)計(jì)疏散樓梯和安全出口。

2、抗震能力設(shè)計(jì)在鋼結(jié)構(gòu)廠房施工建造前，應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的實(shí)際抗震性做綜合考慮，有利于解決日后復(fù)雜多變的地質(zhì)問(wèn)題。設(shè)計(jì)廠房結(jié)構(gòu)時(shí)一定要將剛度與質(zhì)量呈均勻分布，并應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)固有的受力性來(lái)降低橫向結(jié)構(gòu)的變形程度。同時(shí)還要盡可能實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)對(duì)強(qiáng)度的要求，以確保杠桿不會(huì)失穩(wěn)，從而有效提高整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)廠房的安全性和穩(wěn)定性。在發(fā)生地震的情況下，會(huì)出現(xiàn)低周疲勞影響，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)充分考慮到其對(duì)廠房造成的影響。設(shè)計(jì)抗震性對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)廠方來(lái)說(shuō)具有至關(guān)重要的作用。

3、屋蓋支撐系統(tǒng)及屋面設(shè)計(jì)屋蓋支撐系統(tǒng)的布置應(yīng)根據(jù)廠房跨度、高度、柱網(wǎng)布置、屋蓋結(jié)構(gòu)形式、吊車(chē)設(shè)置及噸位大小、振動(dòng)設(shè)備情況等條件來(lái)決定。一般情況下無(wú)論有檁或無(wú)檁體系的屋蓋結(jié)構(gòu)均應(yīng)設(shè)置垂直支撐，在無(wú)檁體系中，大型屋面板有三點(diǎn)和屋架焊接，可起到上弦支撐作用，但考慮到施工條件限制和安裝需要，無(wú)論有檁或無(wú)檁體系屋蓋均應(yīng)在屋架上弦和天窗架上弦設(shè)置上弦橫向支撐。對(duì)于屋架間距不小于12 m的廠房或廠房?jī)?nèi)設(shè)有特重級(jí)橋式吊車(chē)或廠房?jī)?nèi)有較大振動(dòng)設(shè)備的均應(yīng)設(shè)置縱向水平支撐。屋面設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是防水。屋面防水設(shè)計(jì)涉及屋面坡度、天溝形式、單坡屋面長(zhǎng)度等因素。屋面坡度最小為5%，在積雪較大的地區(qū)，坡度應(yīng)適當(dāng)增大。單坡屋面長(zhǎng)度，主要取決于工程所在區(qū)域的最大溫差以及降雨所形成的最大水頭的高度。單坡屋面長(zhǎng)度宜控制在70 m以?xún)?nèi)，若超過(guò)70 m，需做專(zhuān)題研究、特殊處理。常用的鋼結(jié)構(gòu)屋面做法有兩種：①雙層彩色壓型鋼板內(nèi)夾保溫棉，使用量很大，但溫差大、單坡長(zhǎng)造成的彩鋼板熱脹冷縮問(wèn)題很難解決。②復(fù)合柔性鋼屋面系統(tǒng)，由屋面彩鋼板內(nèi)板、隔汽層、保溫層、卷材防水層組成。

4、連接點(diǎn)的設(shè)計(jì)連接點(diǎn)是鋼結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)之一，設(shè)計(jì)好連接點(diǎn)可以有效提高廠房的安全性、穩(wěn)定性、抗震性和持久性。設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)企業(yè)的實(shí)際需要，參照廠房建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，選擇合適的焊接工藝。在連接板的厚度選擇方面，要選擇合適的厚度。通常，連接板的厚度比梁腹板厚度多4mm，且須保證連接板的質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)中多采用高強(qiáng)螺栓。高強(qiáng)螺栓根據(jù)受力特點(diǎn)分為承壓型和摩擦型兩種，設(shè)計(jì)人員需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，以保證施工效果。

二、工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)要注意的問(wèn)題與措施

1、施工中要注意的問(wèn)題

進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房施工時(shí)應(yīng)該注意很多問(wèn)題，如下：一是關(guān)于地腳螺栓的埋設(shè)問(wèn)題，地腳螺栓的穩(wěn)定與否關(guān)乎到鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的穩(wěn)定性，它的精確度與否關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)定位，因此在進(jìn)行施工的過(guò)程中，應(yīng)該注意做好地腳螺栓工作，將軸線位控制在兩毫米左右，標(biāo)高為五毫米左右。可以將平面控制網(wǎng)的軸線投測(cè)到柱基礎(chǔ)面上，全部閉合，保證螺栓的精度。二是關(guān)于吊車(chē)梁系統(tǒng)的安裝問(wèn)題，進(jìn)行安裝時(shí)要求按照規(guī)范，從柱間的支撐跨進(jìn)行安裝，可以在柱間支撐安裝連接后構(gòu)成穩(wěn)定的空間鋼度單元。以保證安全，并且在對(duì)端部截面的吊車(chē)梁底部安裝時(shí)可以調(diào)整墊板。當(dāng)進(jìn)行制動(dòng)板和吊車(chē)梁的連接時(shí)，可以先進(jìn)行吹擰然后鋪整。三是注意構(gòu)件的合理堆放。進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)工廠廠房的建設(shè)時(shí)，需要的構(gòu)件很多，并且占用的空間較大，如果不合理地堆放，就阻礙構(gòu)件的安裝使用、施工的正常進(jìn)行，甚至出現(xiàn)安全問(wèn)題。可以將急需安裝的構(gòu)件直接堆放，按照需要吊裝的順序進(jìn)行堆放，后使用的放在下面，不急使用的放在外面，進(jìn)行存放的時(shí)候應(yīng)該進(jìn)行專(zhuān)人的管理，并且做好供貨要求和清單。并且進(jìn)行堆放的時(shí)候保證支點(diǎn)的穩(wěn)定性。四是注意安全問(wèn)題，做好安全防范措施，及時(shí)檢查設(shè)備的安全性，有關(guān)工作人員做好防護(hù)措施。

2、保障施工質(zhì)量的措施

（1）高強(qiáng)螺栓的安裝高強(qiáng)螺栓的安裝包括兩個(gè)步驟：首先，構(gòu)件初始就位時(shí)先用臨時(shí)普通螺栓固定；校正之后，再將普通螺栓替換成高強(qiáng)螺栓，并最終擰緊。在工業(yè)廠房中，鋼結(jié)構(gòu)件間的連接絕大部分是通過(guò)高強(qiáng)螺栓實(shí)現(xiàn)的，足以見(jiàn)得高強(qiáng)螺栓的安裝在鋼結(jié)構(gòu)施工中的重要性。因此，對(duì)于高強(qiáng)螺栓日常的管理、使用要注意以下一些事項(xiàng)。首先，高強(qiáng)螺栓日常的管理要保證連接板接觸面的平整。若接觸面不平整時(shí)，根據(jù)接觸面間間隙的大小酌情處理。例如，間隙小于1.0mm可不處理；大于3.0mm時(shí)，加墊板，并對(duì)墊板兩面進(jìn)行噴砂處理，使安裝的摩擦面應(yīng)處于干燥狀態(tài)，以滿(mǎn)足摩擦系數(shù)的要求，。應(yīng)根據(jù)廠房中使用的位置，領(lǐng)取相應(yīng)規(guī)格、數(shù)量的高強(qiáng)螺栓，盡量避免當(dāng)天高強(qiáng)螺栓的剩余。若有剩余，禁止堆放在施工現(xiàn)場(chǎng)，將高強(qiáng)螺栓放在包裝箱內(nèi)。其次，高強(qiáng)螺栓在安裝時(shí)，要輕裝、輕卸，且利用光頭撬棍及沖釘對(duì)正上下（或前后）連接板的螺孔，使螺栓自由進(jìn)入，不能將螺栓強(qiáng)行穿入。否則，會(huì)損壞螺紋以及改變扭矩系數(shù)。而且，在安裝高強(qiáng)螺栓時(shí)，以施工方便為原則，保證墊圈倒角與螺栓頭的方向一致。最后，酌情處理連接板螺孔的誤差。

（2）鋼結(jié)構(gòu)的安裝校正在立柱、梁安裝完成后，要及時(shí)的進(jìn)行安裝校正。進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的安裝校正時(shí)，要考慮到諸多因素，諸如風(fēng)力、地形、日照等因素。在鋼結(jié)構(gòu)中，每完成一個(gè)構(gòu)件的安裝后，就要進(jìn)行校正。若檢查出現(xiàn)問(wèn)題后，要采用千斤頂進(jìn)行校正，校正完成后，要及時(shí)進(jìn)行加固。

（3）安裝過(guò)程中的焊接工藝工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)中需要進(jìn)行大量的焊接工作，但是由于施工中焊接環(huán)境和條件惡略，焊接的質(zhì)量難以保證。為了確保鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量，要由相關(guān)技術(shù)人員嚴(yán)格按照焊接工藝進(jìn)行焊接，滿(mǎn)足對(duì)接焊縫的設(shè)計(jì)要求。根據(jù)焊接的相關(guān)規(guī)定，立柱、屋架、梁等要采用一、二級(jí)焊縫，不能有咬變、缺口、裂紋、焊瘤等缺陷，保證焊縫的質(zhì)量。在焊接完成后，要對(duì)焊縫進(jìn)行一級(jí)行無(wú)損檢測(cè)。

結(jié)束語(yǔ)

雖然我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房發(fā)展前景十分廣闊，可是仍然存在問(wèn)題，需要綜合考慮設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中的遵循的原則和注意的問(wèn)題，以便保證廠房建設(shè)的順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

篇（2）

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在我國(guó)應(yīng)用的時(shí)間并不長(zhǎng)，其具體的設(shè)計(jì)及施工技巧都還在探索階段。雖然鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房有很多優(yōu)點(diǎn)，但作為一種材料，它也有很多缺點(diǎn)，例如防火性能差、易銹蝕等，在設(shè)計(jì)與施工的過(guò)程中一定要考慮到這些因素。文章將分為設(shè)計(jì)與施工兩個(gè)部分來(lái)進(jìn)行論述。

一、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的優(yōu)越性歸納

在摘要部分已經(jīng)提到過(guò)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的主要優(yōu)點(diǎn)在于：首先，在施工速度方面：鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以工廠化批量生產(chǎn)，施工簡(jiǎn)單，安裝快捷，大大縮短施工周期；其次，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在自重方面：可減輕建筑物結(jié)構(gòu)質(zhì)量約30%，特別在地基承載力低和地震設(shè)防烈度較高的地方，其綜合經(jīng)濟(jì)優(yōu)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系；最后，從環(huán)保方面考慮：鋼結(jié)構(gòu)體系屬于環(huán)保型綠色建筑體系，鋼材本身是一種高強(qiáng)度高效能的材料，具有很高的再循環(huán)價(jià)值，并且不需要制模施工。

二、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的重要性

無(wú)論在什么樣的工程中，圖紙是工程施工的依據(jù)。在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)期間，要組織施工單位專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)圖紙進(jìn)行會(huì)審，檢查施工圖紙中的“錯(cuò)、漏、碰、缺”，力爭(zhēng)把問(wèn)題解決在施工之前，減少因圖紙問(wèn)題對(duì)工程質(zhì)量、進(jìn)度的影響。鋼結(jié)構(gòu)工程要針對(duì)制作階段和安裝階段分別編制施工組織設(shè)計(jì)，其中制作工藝內(nèi)容應(yīng)包括制作階段各工序、各分項(xiàng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求，以及為保證產(chǎn)品質(zhì)量而制訂的各項(xiàng)具體措施。

三、對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

為了保證鋼結(jié)構(gòu)廠房的空間工作，提高其整體剛度，承受和傳遞縱向水平力，防止桿件產(chǎn)生過(guò)大的變形，避免壓桿失穩(wěn)，以及保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，應(yīng)根據(jù)廠房結(jié)構(gòu)的形式，車(chē)間吊車(chē)的設(shè)置，振動(dòng)設(shè)備以及廠房的跨度、高度，溫度區(qū)段的長(zhǎng)度等情況布置可靠的支撐系統(tǒng)。廠房每一溫度區(qū)段應(yīng)設(shè)置穩(wěn)定的柱間支撐系統(tǒng)，并與屋蓋橫向水平支撐的布置相協(xié)調(diào)。下柱支撐的位置是決定廠房縱向結(jié)構(gòu)變形方向的重要因素，并影響溫度應(yīng)力的大小，下柱支撐應(yīng)盡可能設(shè)在溫度區(qū)段的中部，使吊車(chē)梁等縱向構(gòu)件能隨著溫度變化比較自由地向區(qū)段兩端伸縮。當(dāng)溫度區(qū)段的長(zhǎng)度不大時(shí)，一般在溫度區(qū)段的中部設(shè)置一道下段柱支撐，但溫度區(qū)段的長(zhǎng)度大于150 米時(shí)，為了保證廠房的縱向剛度，應(yīng)在溫度區(qū)段內(nèi)設(shè)置兩道下段柱支撐，其位置應(yīng)盡可能布置在溫度區(qū)段中間三分之一的范圍內(nèi)，為了避免過(guò)大的溫度應(yīng)力，兩道支撐的中心距離不宜大于72 米。

四、對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房抗震性設(shè)計(jì)的重點(diǎn)

在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房做抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意:首先，在總體布置方面要求廠房結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度均勻分布，使廠房受力均勻，變形協(xié)調(diào)，盡量避免因結(jié)構(gòu)剛度不均勻?qū)拐鹪斐刹焕绊懀瑥S房橫向結(jié)構(gòu)宜采用剛架或者使屋架與柱有一定固結(jié)的框架，以便充分利用鋼結(jié)構(gòu)的受力性能并減少橫向結(jié)構(gòu)變形；其次，鋼結(jié)構(gòu)廠房的破壞一般情況不是由于桿件強(qiáng)度不足而常常因?yàn)闂U件失穩(wěn)而造成，所以合理布置支撐系統(tǒng)，保證廠房結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)廠房尤為重要；最后，在地震作用下，存在著低周疲勞作用，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意其對(duì)廠房的影響。對(duì)結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)的設(shè)計(jì)，應(yīng)保證節(jié)點(diǎn)的破壞不先于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的全截面屈服，應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)件能進(jìn)入塑性工作，充分吸收地震能量發(fā)揮其抗震能力。

五、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房耐熱能力設(shè)計(jì)的重要性

在第1小節(jié)中我們提到過(guò)，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房防火能力很差，當(dāng)鋼材受熱在100℃以上時(shí)，隨著溫度的升高，鋼材的抗拉強(qiáng)度降低，塑性增大;溫度在250℃左右時(shí)，鋼材抗拉強(qiáng)度略有提高，而塑性卻降低，出現(xiàn)藍(lán)脆現(xiàn)象；當(dāng)溫度超過(guò)250℃時(shí)鋼材出現(xiàn)徐變現(xiàn)象;當(dāng)溫度達(dá)500℃時(shí)，鋼材強(qiáng)度降至很低，以致鋼結(jié)構(gòu)塌落。因此，當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)表面溫度處于150℃以上時(shí)，必須做隔熱及防火設(shè)計(jì)（通常是涂耐熱涂料來(lái)解決）。

而鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工中，存在的問(wèn)題非常的繁冗，在這里我們只對(duì)比較突出的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分析研究。

六、關(guān)于施工過(guò)程中地腳螺栓的埋設(shè)問(wèn)題分析

可以說(shuō)地腳螺栓的堅(jiān)固與否是鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房建筑穩(wěn)定性的根本所在，地腳螺栓的精度關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)定位，地腳螺栓的埋設(shè)須嚴(yán)格保證其精度，地腳螺栓的埋設(shè)精度:軸線位移:±2.0 mm，標(biāo)高:±5.0 mm。在柱地腳螺栓安裝前，將平面控制網(wǎng)的每一條軸線投測(cè)到柱基礎(chǔ)面上，全部閉合，以保證螺栓的安裝精度，然后根據(jù)軸線放出柱子外邊線，待安裝鋼柱地腳螺栓的承臺(tái)架子搭設(shè)好以后，將所需標(biāo)高抄測(cè)到鋼管架子上。

七、在鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行吊裝的過(guò)程中的注意事項(xiàng)歸納

具體的注意事項(xiàng)包括：首先，把柱腳的底板的十字線彈出，地腳螺栓的中心線彈出，柱腳剪力孔清理干凈，待鋼柱就位后，調(diào)整標(biāo)高，把螺母緊固；其次，吊裝完一個(gè)區(qū)域的鋼柱后，吊裝連系桿，這樣保證鋼柱整體穩(wěn)定性，使吊裝鋼梁時(shí)鋼柱不容易變形；最后，吊裝鋼梁，兩對(duì)鋼梁空中對(duì)接，并把高強(qiáng)螺栓初擰，第一根鋼梁用四道纜風(fēng)繩拉緊，防止鋼梁向一邊傾斜。

八、吊車(chē)梁系統(tǒng)的安裝難點(diǎn)解析

在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工過(guò)程中，吊車(chē)梁的安裝必須嚴(yán)格按規(guī)范從柱間支撐跨進(jìn)行，柱間支撐安裝連接后已形成一個(gè)比較穩(wěn)定的空間剛度單元，從此處安裝一是保證安全，二是能保證吊車(chē)梁安裝不會(huì)影響柱子的垂直度。同時(shí)在安裝過(guò)程中對(duì)端部截面誤差較大的吊車(chē)梁底部應(yīng)配調(diào)整墊板，該墊板在吊車(chē)梁系統(tǒng)調(diào)整完后應(yīng)焊接固定。按事先測(cè)放的定位線精確對(duì)中。制動(dòng)系統(tǒng)的連接應(yīng)在吊車(chē)梁調(diào)整固定后正式連接。當(dāng)制動(dòng)板與吊車(chē)梁高強(qiáng)螺栓連接，和輔桁架焊接連接時(shí)，為防止連續(xù)施焊對(duì)高強(qiáng)螺栓的影響應(yīng)先將制動(dòng)板和吊車(chē)梁的高強(qiáng)螺栓連接，并進(jìn)行初擰，然后調(diào)整輔桁架，并于制動(dòng)板點(diǎn)焊固定后終擰高強(qiáng)螺栓，最后進(jìn)行制動(dòng)板和輔桁架的焊接。高強(qiáng)螺栓的緊固和制動(dòng)板的焊接，均要遵循由每塊板的中間往兩邊進(jìn)行，以減小板內(nèi)應(yīng)力。

九、關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的碼放問(wèn)題

為便于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝，構(gòu)件進(jìn)廠后應(yīng)進(jìn)行合理的堆放.原則為:現(xiàn)場(chǎng)急需安裝的應(yīng)直接堆放到現(xiàn)場(chǎng)，按照吊裝順序先吊裝的碼放在上頭，后吊裝的碼放在下頭.不急于吊裝的構(gòu)件暫時(shí)存放在現(xiàn)場(chǎng)外.堆放時(shí)應(yīng)注意柱梁分開(kāi)并按照軸線分類(lèi)碼放.存放場(chǎng)地應(yīng)設(shè)專(zhuān)人進(jìn)行管理，并按供貨要求和供貨清單進(jìn)行清點(diǎn)，資料存檔.構(gòu)件堆放時(shí)H型構(gòu)件應(yīng)立放，不得平放.每個(gè)構(gòu)件的支點(diǎn)不得少于兩個(gè)，支點(diǎn)的位置宜在構(gòu)件端部七分之一跨處，疊放時(shí)不得超過(guò)三層并用木方正確的分層墊好墊平，支點(diǎn)應(yīng)上下對(duì)齊。

參考文獻(xiàn):

[1]鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范，2002.

[2]路克寬.鋼結(jié)構(gòu)工程便攜手冊(cè)[M].北京機(jī)械工業(yè)出版社，2003.

篇（3）

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在我國(guó)應(yīng)用的時(shí)間并不長(zhǎng)，其具體的設(shè)計(jì)及施工技巧都還在探索階段。雖然鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房有很多優(yōu)點(diǎn)，但作為一種材料，它也有很多缺點(diǎn)，例如防火性能差、易銹蝕等，在設(shè)計(jì)與施工的過(guò)程中一定要考慮到這些因素。文章將從設(shè)計(jì)和施工兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行論述。

一、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的優(yōu)越性

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的主要優(yōu)點(diǎn)在于：首先，在施工速度方面：鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以工廠化批量生產(chǎn)，施工簡(jiǎn)單，安裝快捷，大大縮短了施工周期。其次，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在自重方面：可減輕建筑物結(jié)構(gòu)質(zhì)量約30%，特別在地基承載力低和地震設(shè)防烈度較高的地方，其綜合經(jīng)濟(jì)優(yōu)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系。最后，從環(huán)保方面考慮：鋼結(jié)構(gòu)體系屬于環(huán)保型綠色建筑體系，鋼材本身是一種高強(qiáng)度高效能的材料，具有很高的再循環(huán)價(jià)值，并且不需要制模施工。

二、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的重要性

無(wú)論在什么樣的工程中，圖紙是工程施工的依據(jù)。在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)期間，一定要組織施工單位專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)圖紙進(jìn)行會(huì)審，檢查施工圖紙中的“錯(cuò)、漏、碰、缺”，力爭(zhēng)把問(wèn)題解決在施工之前，減少因圖紙問(wèn)題對(duì)工程質(zhì)量、進(jìn)度的影響。鋼結(jié)構(gòu)工程要針對(duì)制作階段和安裝階段分別編制施工組織設(shè)計(jì)，其中制作工藝內(nèi)容應(yīng)包括制作階段各工序、各分項(xiàng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求，以及為保證產(chǎn)品質(zhì)量而制訂的各項(xiàng)具體措施。

三、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

為了保證鋼結(jié)構(gòu)廠房的空間工作，提高其整體剛度，承受和傳遞縱向水平力，防止桿件產(chǎn)生過(guò)大的變形，避免壓桿失穩(wěn)，以及保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，應(yīng)根據(jù)廠房結(jié)構(gòu)的形式，車(chē)間吊車(chē)的設(shè)置，振動(dòng)設(shè)備以及廠房的跨度、高度，溫度區(qū)段的長(zhǎng)度等情況布置可靠的支撐系統(tǒng)。廠房每一溫度區(qū)段應(yīng)設(shè)置穩(wěn)定的柱間支撐系統(tǒng)，并與屋蓋橫向水平支撐的布置相協(xié)調(diào)。下柱支撐的位置是決定廠房縱向結(jié)構(gòu)變形方向的重要因素，并影響溫度應(yīng)力的大小，下柱支撐應(yīng)盡可能設(shè)在溫度區(qū)段的中部，使吊車(chē)梁等縱向構(gòu)件能隨著溫度變化比較自由地向區(qū)段兩端伸縮。當(dāng)溫度區(qū)段的長(zhǎng)度不大時(shí)，一般在溫度區(qū)段的中部設(shè)置一道下段柱支撐，但溫度區(qū)段的長(zhǎng)度大于150 米時(shí)，為了保證廠房的縱向剛度，應(yīng)在溫度區(qū)段內(nèi)設(shè)置兩道下段柱支撐，其位置應(yīng)盡可能布置在溫度區(qū)段中間三分之一的范圍內(nèi)，為了避免過(guò)大的溫度應(yīng)力，兩道支撐的中心距離不宜大于72 米。

四、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房抗震性設(shè)計(jì)的重點(diǎn)

在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房做抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意：首先，在總體布置方面要求廠房結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度均勻分布，使廠房受力均勻，變形協(xié)調(diào)，盡量避免因結(jié)構(gòu)剛度不均勻?qū)拐鹪斐刹焕绊懀瑥S房橫向結(jié)構(gòu)宜采用剛架或者使屋架與柱有一定固結(jié)的框架，以便充分利用鋼結(jié)構(gòu)的受力性能并減少橫向結(jié)構(gòu)變形。其次，鋼結(jié)構(gòu)廠房的破壞一般情況不是由于桿件強(qiáng)度不足而常常因?yàn)闂U件失穩(wěn)而造成，所以合理布置支撐系統(tǒng)，保證廠房結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)廠房尤為重要。最后，在地震作用下。存在著低周疲勞作用，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意其對(duì)廠房的影響。對(duì)結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)的設(shè)計(jì)。應(yīng)保證節(jié)點(diǎn)的破壞不先于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的全截面屈服，應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)件能進(jìn)入塑性工作，充分吸收地震能量發(fā)揮其抗震能力。

五、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房耐熱能力設(shè)計(jì)的重要性

前面提到過(guò)，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房防火能力很差，當(dāng)鋼材受熱在100℃以上時(shí)，隨著溫度的升高，鋼材的抗拉強(qiáng)度降低，塑性增大；溫度在250℃左右時(shí)，鋼材抗拉強(qiáng)度略有提高，而塑性卻降低，出現(xiàn)藍(lán)脆現(xiàn)象；當(dāng)溫度超過(guò)250℃時(shí)鋼材出現(xiàn)徐變現(xiàn)象；當(dāng)溫度達(dá)500℃時(shí)，鋼材強(qiáng)度降至很低，以致鋼結(jié)構(gòu)塌落。因此，當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)表面溫度處于150℃以上時(shí)，必須做隔熱及防火設(shè)計(jì)（通常是涂耐熱涂料來(lái)解決）。

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工中，存在的問(wèn)題非常繁冗，在這里只對(duì)比較突出的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分析研究。

六、關(guān)于施工過(guò)程中地腳螺栓的埋設(shè)問(wèn)題

可以說(shuō)地腳螺栓的堅(jiān)固與否是鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房建筑穩(wěn)定性的根本所在。地腳螺栓的精度關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)定位，地腳螺栓的埋設(shè)必須嚴(yán)格保證其精度。地腳螺栓的埋設(shè)精度：軸線位移±2.0 mm，標(biāo)高±5.0 mm。在地腳螺栓安裝前，將平面控制網(wǎng)的每一條軸線投測(cè)到柱基礎(chǔ)面上，全部閉合，以保證螺栓的安裝精度。然后根據(jù)軸線放出柱子外邊線，待安裝鋼柱地腳螺栓的承臺(tái)架子搭設(shè)好以后，將所需標(biāo)高抄測(cè)到鋼管架子上。

七、關(guān)于吊裝過(guò)程中的注意事項(xiàng)

首先，把柱腳底板的十字線彈出，地腳螺栓的中心線彈出，柱腳剪力孔清理干凈，待鋼柱就位后，調(diào)整標(biāo)高，把螺母緊固。其次，吊裝完一個(gè)區(qū)域的鋼柱后，吊裝連系桿，這樣保證鋼柱整體穩(wěn)定性，使吊裝鋼梁時(shí)鋼柱不容易變形。最后，吊裝鋼梁，兩對(duì)鋼梁空中對(duì)接，并把高強(qiáng)螺栓初擰，第一根鋼梁用四道纜風(fēng)繩拉緊，防止鋼梁向一邊傾斜。

八、關(guān)于吊車(chē)梁系統(tǒng)的安裝問(wèn)題

在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工過(guò)程中，吊車(chē)梁的安裝必須嚴(yán)格按規(guī)范從柱間支撐跨進(jìn)行，柱間支撐安裝連接后已形成一個(gè)比較穩(wěn)定的空間剛度單元，從此處安裝，一是保證安全，二是能保證吊車(chē)梁安裝不會(huì)影響柱子的垂直度。同時(shí)在安裝過(guò)程中對(duì)端部截面誤差較大的吊車(chē)梁底部應(yīng)配調(diào)整墊板，該墊板在吊車(chē)梁系統(tǒng)調(diào)整完后應(yīng)焊接固定，按事先測(cè)放的定位線精確對(duì)中。制動(dòng)系統(tǒng)的連接應(yīng)在吊車(chē)梁調(diào)整固定后正式連接。當(dāng)制動(dòng)板與吊車(chē)梁高強(qiáng)螺栓連接和輔桁架焊接連接時(shí)，為防止連續(xù)施焊對(duì)高強(qiáng)螺栓的影響，應(yīng)先將制動(dòng)板和吊車(chē)梁的高強(qiáng)螺栓連接，并進(jìn)行初擰，然后調(diào)整輔桁架，并于制動(dòng)板點(diǎn)焊固定后終擰高強(qiáng)螺栓，最后進(jìn)行制動(dòng)板和輔桁架的焊接。高強(qiáng)螺栓的緊固和制動(dòng)板的焊接，均要遵循由每塊板的中間往兩邊進(jìn)行，以減小板內(nèi)應(yīng)力。

九、關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的碼放問(wèn)題

為便于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝，構(gòu)件進(jìn)廠后應(yīng)進(jìn)行合理的堆放。原則為：現(xiàn)場(chǎng)急需安裝的應(yīng)直接堆放到現(xiàn)場(chǎng)，按照吊裝順序先吊裝的碼放在上頭，后吊裝的碼放在下頭。不急于吊裝的構(gòu)件暫時(shí)存放在現(xiàn)場(chǎng)外。堆放時(shí)應(yīng)注意柱梁分開(kāi)并按照軸線分類(lèi)碼放。存放場(chǎng)地應(yīng)設(shè)專(zhuān)人進(jìn)行管理，并按供貨要求和供貨清單進(jìn)行清點(diǎn)，資料存檔。構(gòu)件堆放時(shí)，H型構(gòu)件應(yīng)立放，不得平放。每個(gè)構(gòu)件的支點(diǎn)不得少于兩個(gè)，支點(diǎn)的位置宜在構(gòu)件端部七分之一跨處，疊放時(shí)不得超過(guò)三層并用木方正確的分層墊好墊平，支點(diǎn)應(yīng)上下對(duì)齊。

篇（4）

中圖分類(lèi)號(hào)：TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件主要制作工藝

鋼柱制作工藝流程為：放樣下料電腦編程拼板CNC 切割組立埋弧焊接鉆孔組裝矯正成型鉚工零配件下料制作組裝焊接和焊接檢驗(yàn)防銹處理、涂裝、編號(hào)構(gòu)件驗(yàn)收出廠。

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的主要優(yōu)點(diǎn)在于：首先，在施工速度方面：鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以工廠化批量生產(chǎn)，施工簡(jiǎn)單，安裝快捷，大大縮短施工周期；其次，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在自重方面：可減輕建筑物結(jié)構(gòu)質(zhì)量約30%，特別在地基承載力低和地震設(shè)防烈度較高的地方，其綜合經(jīng)濟(jì)優(yōu)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系；最后，從環(huán)保方面考慮：鋼結(jié)構(gòu)體系屬于環(huán)保型綠色建筑體系，鋼材本身是一種高強(qiáng)度高效能的材料，具有很高的再循環(huán)價(jià)值，并且不需要制模施工。

二、工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 地震區(qū)的廠房宜少或不設(shè)防震縫。地震區(qū)房屋的伸縮縫是合一的，當(dāng)房屋較長(zhǎng)時(shí)，宜采取下列一些構(gòu)造措施和施工措施以少設(shè)伸縮縫及防震縫；施工中，每隔40m 設(shè)置一道800mm 一個(gè)1400mm 寬的后澆帶，后澆帶的位置設(shè)在結(jié)構(gòu)受力影響最小的區(qū)段；在溫度影響較大的頂層、底層、山墻和內(nèi)縱墻端開(kāi)間的墻體等部位，適當(dāng)提高配筋率；加厚屋面隔熱保溫層或設(shè)置架空層形成通風(fēng)屋面。

2.2 合理布置電梯間的位置。多層廠房由于設(shè)備、貨物很重，豎向運(yùn)輸?shù)男枰O(shè)置電梯。鋼筋混凝土電梯井筒剛度很大，應(yīng)充分考慮電梯井筒對(duì)建筑物的偏心影響，在結(jié)構(gòu)布置上盡量避免電梯井筒布置在建筑物的角部和端部。

2.3 控制橫向框架與縱向框架的周期。由于多層廠房跨度方向、尺寸較大，柱子少；而柱距方向尺寸較小，柱子多。一般都是橫向控制，使縱橫向的抗震能力大致相同，不僅有利于抗震，也使設(shè)計(jì)更為經(jīng)濟(jì)合理。

三、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的安裝施工

3.1 預(yù)埋螺栓施工

在一般工業(yè)廠房中, 鋼柱與基礎(chǔ)最常用的連接方式為平板式預(yù)埋螺栓鉸接連接。預(yù)埋螺栓施工簡(jiǎn)單方便、質(zhì)量容易控制、便于鋼結(jié)構(gòu)安裝定位。埋設(shè)方法是先在基礎(chǔ)上劃線定位, 通過(guò)固定架控制同一鋼柱腳預(yù)埋螺栓之間的距離和標(biāo)高, 調(diào)整固定架的位置, 并在鋼柱基礎(chǔ)澆搗混凝土前埋入螺栓, 與鋼筋連成一體, 然后澆筑混凝土一次性固定。

施工工藝：（1）軸線測(cè)量: 根據(jù)施工圖中預(yù)埋螺栓的平面布置, 將預(yù)埋螺栓組的縱橫十字線用經(jīng)緯儀從定位軸線邊上引出螺栓中心線并將其測(cè)設(shè)到模板上。（2）標(biāo)高測(cè)量: 在場(chǎng)地中央架設(shè)水準(zhǔn)儀,將標(biāo)高從基準(zhǔn)水準(zhǔn)點(diǎn)引測(cè)到各基礎(chǔ)的模板上。（3）螺栓定位: 將同一鋼柱的螺栓按照設(shè)計(jì)圖紙用鋼筋或扁鐵進(jìn)行固定。在螺栓組上套上固定架, 調(diào)整固定架的位置和平整度后用螺母固定。調(diào)整螺栓軸線位置: 在模板上劃出的軸線標(biāo)記之間拉線, 做到固定架上中心線與拉線重合。調(diào)整螺栓標(biāo)高: 調(diào)整螺栓的標(biāo)高及各螺栓表面的平整度。（4）螺栓固定: 將螺栓固定在基礎(chǔ)鋼筋籠上, 螺栓與鋼筋籠連接牢固, 確保螺栓在混凝土澆筑過(guò)程中不移動(dòng)。（5）螺紋保護(hù): 螺栓埋設(shè)固定后, 采用摸黃油、尼龍膠帶或PV C 管將螺桿包扎保護(hù)。（6）螺栓校正: 在混凝土澆筑過(guò)程中施工人員對(duì)螺栓進(jìn)行跟蹤檢查, 發(fā)現(xiàn)螺栓偏移及時(shí)進(jìn)行校正。

3.2 鋼結(jié)構(gòu)吊裝

3.2.1整體結(jié)構(gòu)安裝順序：l) 吊裝應(yīng)先從靠近山墻的有柱間支撐的兩棍剛架開(kāi)始, 安裝好所有構(gòu)件, 并進(jìn)行校正固定, 以此為起點(diǎn)向另一端順序安裝。2 ) 安裝該開(kāi)間的鋼梁同時(shí)安裝凜條及其它支撐系統(tǒng)。3) 安裝完成一個(gè)開(kāi)間并形成一個(gè)穩(wěn)定空間體系, 然后向兩邊進(jìn)行安裝。4 ) 最終完成整個(gè)結(jié)構(gòu)的安裝。

3.2.2鋼柱安裝。鋼柱吊裝可根據(jù)起重設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)條件確定, 可用單機(jī)、雙機(jī)、吊裝, 一般輕鋼結(jié)構(gòu)采用單機(jī)直立旋轉(zhuǎn)法進(jìn)行吊裝。

旋轉(zhuǎn)法吊裝, 鋼絲繩綁扎點(diǎn)與鋼構(gòu)件接觸點(diǎn)之間, 應(yīng)用軟材料保護(hù)好鋼構(gòu)件, 以防鋼構(gòu)件及鋼絲繩受損, 起重機(jī)邊回轉(zhuǎn)邊起鉤, 使柱繞柱腳旋轉(zhuǎn)而直立, 立柱時(shí), 先將柱腳螺栓孔插入預(yù)留螺栓, 使柱頭大致垂直后初步對(duì)中, 即對(duì)螺栓進(jìn)行初擰。

鋼柱運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng), 起重機(jī)邊起鉤邊回轉(zhuǎn)邊使柱子繞柱腳旋轉(zhuǎn)而將鋼柱吊起。(注:起吊時(shí)應(yīng)在柱腳下面放置墊木, 以防止與地面發(fā)生摩擦, 同時(shí)保證吊點(diǎn)、柱腳基礎(chǔ)同在起重機(jī)吊桿回旋的圓弧上)

3.2.3吊車(chē)梁安裝。吊裝方法是吊車(chē)梁吊裝宜采用兩點(diǎn)吊裝, 吊裝時(shí)使用專(zhuān)用吊耳或用鋼絲繩綁扎吊裝。

吊車(chē)梁的校正：l) 標(biāo)高調(diào)整當(dāng)一跨即兩排吊車(chē)梁全部吊裝完畢后，用一臺(tái)水準(zhǔn)儀架在梁上或?qū)ｉT(mén)搭設(shè)的平臺(tái)上, 進(jìn)行每梁兩端高程的引測(cè), 將測(cè)量的數(shù)據(jù)加權(quán)平均, 算出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值, 根據(jù)這一標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算出各點(diǎn)所需要加的墊板厚度, 在吊車(chē)梁端部設(shè)置千斤頂頂空, 在梁的兩端墊好墊板。2) 縱橫十字線的校正首先用經(jīng)緯儀在柱子縱向側(cè)端部從柱基控制軸線引到牛腿頂部, 定出軸線距離吊車(chē)梁中心線的距離, 在吊車(chē)頂面中心線拉一通長(zhǎng)鋼絲, 逐根吊車(chē)梁端部調(diào)整到位, 可用千斤頂進(jìn)行軸線位移。3) 吊車(chē)梁垂直度校正從吊車(chē)梁上翼緣掛錘球下來(lái), 測(cè)量線繩至梁腹板上下兩處的水平距離。

3.2.4屋架的吊裝。l) 吊點(diǎn)的選擇：鋼梁在吊裝前應(yīng)仔細(xì)計(jì)算鋼梁的重心,并在構(gòu)件上作出明確的標(biāo)注, 吊裝時(shí)吊點(diǎn)的選擇應(yīng)保證吊鉤與構(gòu)件的中心線在同一鉛垂。2 ) 吊裝方式：一般鋼梁采用兩點(diǎn)起吊, 但對(duì)于跨度較大的梁, 由于側(cè)向剛度小, 腹板寬厚比大,為防止構(gòu)件扭曲和損壞, 可采用四點(diǎn)起吊或鐵扁擔(dān)進(jìn)行吊裝。3 ) 屋架吊裝：起吊時(shí)先將屋架吊離地面5 0c m 左右,使屋架中心對(duì)準(zhǔn)安裝位置中心, 然后徐徐升鉤, 將屋架吊至柱頂以上, 再用溜繩旋轉(zhuǎn)屋架使其對(duì)準(zhǔn)柱頂, 以使落鉤就位, 落鉤時(shí)應(yīng)緩慢進(jìn)行, 并在屋架剛接觸柱頂時(shí)即剎車(chē)對(duì)準(zhǔn)預(yù)留螺栓孔, 并將螺栓穿人孔內(nèi), 初擰作臨時(shí)固定, 同時(shí)進(jìn)行垂直度校正和最后固定, 屋架垂直度用掛線錘檢查, 屋架經(jīng)校正后, 即可安裝支撐及凜條等, 并終擰螺栓作最后固定。

3.3 屋面板、墻面板安裝

安裝工藝流程：屋面內(nèi)板安裝一鋪保溫棉(帶貼面) 一支座安裝一屋面上層板安裝一扣合固定密封、清理檢修。

3.3.1屋面板安裝。1）安裝方向：屋面板安裝的順序，從建筑物任一端開(kāi)但由于不同板型由其特有的鋪設(shè)方向因此須遵循其鋪設(shè)方向性，應(yīng)與常年風(fēng)始性向方向相反; 對(duì)于雙坡屋面板, 屋脊兩邊的屋面板應(yīng)同時(shí)同向進(jìn)行安裝。2）安裝固定：咬合式屋面安裝時(shí), 先將兩塊板與支座之間選若千個(gè)點(diǎn)進(jìn)行初步咬合臨時(shí)固定, 隨后從屋脊處向下用咬邊機(jī)緊密咬合。3）屋面板安裝調(diào)直：測(cè)量已固定好的鋼板寬度, 在其頂部和底部各測(cè)一次, 以保證不出現(xiàn)移動(dòng)扇形,在某些階段, 如安裝至一半時(shí), 還應(yīng)測(cè)量從已固定的壓型鋼板頂?shù)撞恐廖菝娴倪吇蛲瓿删€的距離, 以保證所固定的鋼板與控制線平行。若需調(diào)整, 則可以在以后的安裝和固定每一塊板時(shí)很輕微的作扇形調(diào)整。

3.3.2墻面板施工。1）內(nèi)層板安裝：先根據(jù)墻面門(mén)窗位置, 選擇不同長(zhǎng)度的內(nèi)層板, 在地面進(jìn)行二次加工。加工程序同屋面內(nèi)層板。內(nèi)層板地面加工后, 將內(nèi)層板提升到位, 然后由工人按照劃線位置進(jìn)行固定。2）保溫棉安裝：墻面保溫棉應(yīng)從上往下鋪設(shè), 在上下位置拉緊后, 然后壓上外層板用自攻螺絲固定。3）外層板安裝：墻面板的安裝順序類(lèi)似于屋面板的安裝, 同樣也按照先內(nèi)層板、后外層板, 外層板安裝遵循板的鋪設(shè)方向性和將搭接邊設(shè)置在肋的背風(fēng)側(cè)的原則, 同時(shí), 通常從建筑物的一端向另一端推進(jìn)的順序安裝。外層板安裝安裝時(shí)采用自制井架, 井架長(zhǎng)度根據(jù)墻面高度進(jìn)行設(shè)置。井架樹(shù)立后,應(yīng)在上部于屋面上主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行綁扎固定,下部應(yīng)堅(jiān)實(shí)平整, 如墻面高度較高, 則應(yīng)在中間設(shè)置固定點(diǎn)。

四、小結(jié)

在工程建設(shè)中，工作人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)真負(fù)責(zé)，完成工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安裝施工工作，保證工程質(zhì)量，為企業(yè)做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

篇（5）

近年來(lái)，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在我國(guó)應(yīng)用的發(fā)展迅速，其具有施工簡(jiǎn)單、安裝快捷、經(jīng)濟(jì)環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)，但鋼結(jié)構(gòu)作為一種材料,也有很多缺點(diǎn),例如防火性能差、易銹蝕等，在設(shè)計(jì)與施工的過(guò)程中，一定要充分考慮到這些不利因素。

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的優(yōu)越性

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的主要優(yōu)點(diǎn)在于：首先，在施工速度方面：鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以工廠化批量生產(chǎn)，施工簡(jiǎn)單，安裝快捷，大大縮短施工周期；其次，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房在自重方面：可減輕建筑物結(jié)構(gòu)質(zhì)量約30%，特別在地基承載力低和地震設(shè)防烈度較高的地方，其綜合經(jīng)濟(jì)優(yōu)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系；最后，從環(huán)保方面考慮：鋼結(jié)構(gòu)體系屬于環(huán)保型綠色建筑體系，鋼材本身是一種高強(qiáng)度高效能的材料，具有很高的再循環(huán)價(jià)值，并且不需要制模施工。

二、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)

無(wú)論在什么樣的工程中，圖紙是工程施工的依據(jù)。在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)期間，要組織施工單位專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)圖紙進(jìn)行會(huì)審,檢查施工圖紙中的“錯(cuò)、漏、碰、缺”,力爭(zhēng)把問(wèn)題解決在施工之前,減少因圖紙問(wèn)題對(duì)工程質(zhì)量、進(jìn)度的影響。鋼結(jié)構(gòu)工程要針對(duì)制作階段和安裝階段分別編制施工組織設(shè)計(jì),其中制作工藝內(nèi)容應(yīng)包括制作階段各工序、各分項(xiàng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求,以及為保證產(chǎn)品質(zhì)量而制訂的各項(xiàng)具體措施。

1、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

為了保證鋼結(jié)構(gòu)廠房的空間工作,提高其整體剛度,承受和傳遞縱向水平力,防止桿件產(chǎn)生過(guò)大的變形,避免壓桿失穩(wěn),以及保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,應(yīng)根據(jù)廠房結(jié)構(gòu)的形式,車(chē)間吊車(chē)的設(shè)置,振動(dòng)設(shè)備以及廠房的跨度、高度,溫度區(qū)段的長(zhǎng)度等情況布置可靠的支撐系統(tǒng)。廠房每一溫度區(qū)段應(yīng)設(shè)置穩(wěn)定的柱間支撐系統(tǒng),并與屋蓋橫向水平支撐的布置相協(xié)調(diào)。

下柱支撐的位置是決定廠房縱向結(jié)構(gòu)變形方向的重要因素,并影響溫度應(yīng)力的大小,下柱支撐應(yīng)盡可能設(shè)在溫度區(qū)段的中部,使吊車(chē)梁等縱向構(gòu)件能隨著溫度變化比較自由地向區(qū)段兩端伸縮。當(dāng)溫度區(qū)段的長(zhǎng)度不大時(shí),一般在溫度區(qū)段的中部設(shè)置一道下段柱支撐,但溫度區(qū)段的長(zhǎng)度大于150米時(shí),為了保證廠房的縱向剛度,應(yīng)在溫度區(qū)段內(nèi)設(shè)置兩道下段柱支撐,其位置應(yīng)盡可能布置在溫度區(qū)段中間三分之一的范圍內(nèi),為了避免過(guò)大的溫度應(yīng)力,兩道支撐的中心距離不宜大于72米。

對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房抗震性設(shè)計(jì)的重點(diǎn)

在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房做抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意:首先，在總體布置方面要求廠房結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度均勻分布,使廠房受力均勻,變形協(xié)調(diào),盡量避免因結(jié)構(gòu)剛度不均勻?qū)拐鹪斐刹焕绊懀瑥S房橫向結(jié)構(gòu)宜采用剛架或者使屋架與柱有一定固結(jié)的框架,以便充分利用鋼結(jié)構(gòu)的受力性能并減少橫向結(jié)構(gòu)變形。

其次，鋼結(jié)構(gòu)廠房的破壞一般情況不是由于桿件強(qiáng)度不足而常常因?yàn)闂U件失穩(wěn)而造成,所以合理布置支撐系統(tǒng),保證廠房結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)廠房尤為重要。

最后，在地震作用下,存在著低周疲勞作用,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意其對(duì)廠房的影響。對(duì)結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)的設(shè)計(jì),應(yīng)保證節(jié)點(diǎn)的破壞不先于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的全截面屈服,應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)件能進(jìn)入塑性工作,充分吸收地震能量發(fā)揮其抗震能力。

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房耐熱能力設(shè)計(jì)

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房防火能力很差，當(dāng)鋼材受熱在100℃以上時(shí),隨著溫度的升高,鋼材的抗拉強(qiáng)度降低,塑性增大;溫度在250℃左右時(shí),鋼材抗拉強(qiáng)度略有提高,而塑性卻降低,出現(xiàn)藍(lán)脆現(xiàn)象；當(dāng)溫度超過(guò)250℃時(shí)鋼材出現(xiàn)徐變現(xiàn)象;當(dāng)溫度達(dá)500℃時(shí),鋼材強(qiáng)度降至很低,以致鋼結(jié)構(gòu)塌落。因此,當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)表面溫度處于150℃以上時(shí),必須做隔熱及防火設(shè)計(jì)（通常是涂耐熱涂料來(lái)解決）。

三、鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工中，存在的問(wèn)題非常的繁冗，在這里我們只對(duì)比較突出的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分析研究。

關(guān)于施工過(guò)程中地腳螺栓的埋設(shè)問(wèn)題分析

可以說(shuō)地腳螺栓的堅(jiān)固與否是鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房建筑穩(wěn)定性的根本所在，地腳螺栓的精度關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)定位,地腳螺栓的埋設(shè)須嚴(yán)格保證其精度,地腳螺栓的埋設(shè)精度。在柱地腳螺栓安裝前,將平面控制網(wǎng)的每一條軸線投測(cè)到柱基礎(chǔ)面上,全部閉合,以保證螺栓的安裝精度,然后根據(jù)軸線放出柱子外邊線,待安裝鋼柱地腳螺栓的承臺(tái)架子搭設(shè)好以后,將所需標(biāo)高抄測(cè)到鋼管架子上。

在鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行吊裝的過(guò)程中的注意事項(xiàng)歸納

具體的注意事項(xiàng)包括：首先，把柱腳的底板的十字線彈出,地腳螺栓的中心線彈出,柱腳剪力孔清理干凈,待鋼柱就位后,調(diào)整標(biāo)高,把螺母緊固；其次，吊裝完一個(gè)區(qū)域的鋼柱后,吊裝連系桿,這樣保證鋼柱整體穩(wěn)定性,使吊裝鋼梁時(shí)鋼柱不容易變形；最后，吊裝鋼梁,兩對(duì)鋼梁空中對(duì)接,并把高強(qiáng)螺栓初擰,第一根鋼梁用四道纜風(fēng)繩拉緊,防止鋼梁向一邊傾斜。

吊車(chē)梁系統(tǒng)的安裝難點(diǎn)解析

在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的施工過(guò)程中，吊車(chē)梁的安裝必須嚴(yán)格按規(guī)范從柱間支撐跨進(jìn)行,柱間支撐安裝連接后已形成一個(gè)比較穩(wěn)定的空間剛度單元,從此處安裝一是保證安全,二是能保證吊車(chē)梁安裝不會(huì)影響柱子的垂直度。同時(shí)在安裝過(guò)程中對(duì)端部截面誤差較大的吊車(chē)梁底部應(yīng)配調(diào)整墊板,該墊板在吊車(chē)梁系統(tǒng)調(diào)整完后應(yīng)焊接固定。按事先測(cè)放的定位線精確對(duì)中。制動(dòng)系統(tǒng)的連接應(yīng)在吊車(chē)梁調(diào)整固定后正式連接。當(dāng)制動(dòng)板與吊車(chē)梁高強(qiáng)螺栓連接,和輔桁架焊接連接時(shí),為防止連續(xù)施焊對(duì)高強(qiáng)螺栓的影響應(yīng)先將制動(dòng)板和吊車(chē)梁的高強(qiáng)螺栓連接,并進(jìn)行初擰,然后調(diào)整輔桁架,并于制動(dòng)板點(diǎn)焊固定后終擰高強(qiáng)螺栓,最后進(jìn)行制動(dòng)板和輔桁架的焊接。高強(qiáng)螺栓的緊固和制動(dòng)板的焊接,均要遵循由每塊板的中間往兩邊進(jìn)行,以減小板內(nèi)應(yīng)力。

關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的碼放問(wèn)題

為便于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝,構(gòu)件進(jìn)廠后應(yīng)進(jìn)行合理的堆放.原則為:現(xiàn)場(chǎng)急需安裝的應(yīng)直接堆放到現(xiàn)場(chǎng),按照吊裝順序先吊裝的碼放在上頭,后吊裝的碼放在下頭.不急于吊裝的構(gòu)件暫時(shí)存放在現(xiàn)場(chǎng)外.堆放時(shí)應(yīng)注意柱梁分開(kāi)并按照軸線分類(lèi)碼放.存放場(chǎng)地應(yīng)設(shè)專(zhuān)人進(jìn)行管理,并按供貨要求和供貨清單進(jìn)行清點(diǎn),資料存檔.構(gòu)件堆放時(shí)H型構(gòu)件應(yīng)立放,不得平放.每個(gè)構(gòu)件的支點(diǎn)不得少于兩個(gè),支點(diǎn)的位置宜在構(gòu)件端部七分之一跨處,疊放時(shí)不得超過(guò)三層并用木方正確的分層墊好墊平,支點(diǎn)應(yīng)上下對(duì)齊。

參考文獻(xiàn):

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[3]張晨.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單步驟和設(shè)計(jì)思路[J].山西建筑,2005.

篇（6）

中圖分類(lèi)號(hào)：TU8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，工業(yè)建筑要不斷滿(mǎn)足現(xiàn)代大工業(yè)生產(chǎn)，工藝不斷更新的要求，過(guò)去那種單一功能，單一建筑形式已經(jīng)不適應(yīng)生產(chǎn)方式改變的需要，聯(lián)合車(chē)間、靈活車(chē)間、工業(yè)大廈等多功能廠房應(yīng)運(yùn)而生。另外，建設(shè)用地的緊張以及工藝流程的需要，越來(lái)越多地多層廠房甚至高層廠房出現(xiàn)。多層廠房的特點(diǎn)是跨度大、荷載大 、開(kāi)洞多 、有多層吊車(chē)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，有些問(wèn)題值得總結(jié)和探討。

一、多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

多層廠房因?yàn)楣に嚥贾玫囊螅话愣夹枰罂臻g，結(jié)構(gòu)通常采用框架結(jié)構(gòu)，在層數(shù)較多、工藝條件許可的情況下也可以采用框剪結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)布置的原則是：盡量使柱網(wǎng)對(duì)稱(chēng)均勻布置，使房屋的剛度中心與質(zhì)量中心相近，以減小房屋的空間扭轉(zhuǎn)作用，結(jié)構(gòu)體系要求簡(jiǎn)捷、規(guī)則、傳力明確。避免出現(xiàn)應(yīng)力集中和變形突變的凹角和收縮，以及豎向變化過(guò)多的外挑和內(nèi)收，力求沿豎向的剛度不突變或少突變。

1. 控制橫向框架與縱向框架的周期。由于多層廠房跨度方向、尺寸較大，柱子少；而柱距方向尺寸較小，柱子多。一般都是橫向控制，使縱橫向的抗震能力大致相同，不僅有利于抗震，也使設(shè)計(jì)更為經(jīng)濟(jì)合理。

2. 合理布置電梯間的位置。多層廠房由于設(shè)備、貨物很重，豎向運(yùn)輸?shù)男枰O(shè)置電梯。鋼筋混凝土電梯井筒剛度很大，應(yīng)充分考慮電梯井筒對(duì)建筑物的偏心影響，在結(jié)構(gòu)布置上盡量避免電梯井筒布置在建筑物的角部和端部。當(dāng)工藝布置需要而不可避免時(shí)，應(yīng)對(duì)周?chē)臉前寮翱蚣懿扇〖訌?qiáng)措施。

3. 地震區(qū)的多層廠房宜少或不設(shè)防震縫。地震區(qū)房屋的伸縮縫是合一的，當(dāng)房屋較長(zhǎng)時(shí)，宜采取下列一些構(gòu)造措施和施工措施以少設(shè)伸縮縫及防震縫；施工中，每隔40m設(shè)置一道800mm一個(gè)1400mm寬的后澆帶，后澆帶的位置設(shè)在結(jié)構(gòu)受力影響最小的區(qū)段；在溫度影響較大的頂層、底層、山墻和內(nèi)縱墻端開(kāi)間的墻體等部位，適當(dāng)提高配筋率；加厚屋面隔熱保溫層或設(shè)置架空層形成通風(fēng)屋面。

二、常用的結(jié)構(gòu)體系

1.框架一支撐體系。即橫向設(shè)計(jì)成剛接框架，縱向設(shè)計(jì)成柱一支撐體系，用柱間支撐抵抗水平荷載。這種體系經(jīng)濟(jì)節(jié)約，但柱問(wèn)支撐可能會(huì)影響使用。這種形式特別適用于縱向較長(zhǎng)，橫向較短的廠房。

2.純框架體系。把廠房縱橫兩個(gè)方向都設(shè)計(jì)成剛接框架，不設(shè)置柱間支撐。其優(yōu)點(diǎn)是使用空間不受影響，缺點(diǎn)是柱不宜采用工字型柱，而要采用兩個(gè)方向慣性矩差別不大的 截面形式(如箱形柱)，使用鋼量增加。

3.鋼架加支撐的混合體系。這種形式與第一種形式不同之處在把縱向設(shè)計(jì)成鋼架和支撐混合的型式，靠?jī)烧吖餐挚顾搅Α＿@種形式可以有效地減少柱的縱向彎矩，但要求樓面剛度大，否則柱子間的變形不協(xié)調(diào)，無(wú)法充分發(fā)揮柱間支撐的作用。

三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題

1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)。廠房都是為生產(chǎn)服務(wù)的，廠房設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)作為配套專(zhuān)業(yè)首先應(yīng)滿(mǎn)足工藝要求，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也只能服從于工藝條件。而工藝設(shè)計(jì)人員在工藝布置時(shí)，經(jīng)常與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)發(fā)生矛盾，要開(kāi)洞的地方是框架梁，設(shè)備本來(lái)可以沿梁布置卻布置在了跨中等。所提荷載也經(jīng)常偏大，有時(shí)甚至把設(shè)備的荷載作為均布荷載提出。尤其在方案階段，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)多與工藝協(xié)調(diào)，盡量了解工藝布置，使設(shè)計(jì)和施工都減少了許多不必要的麻煩。

2.結(jié)構(gòu)計(jì)算。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件的迅速發(fā)展，解決了復(fù)雜的結(jié)構(gòu)計(jì)算問(wèn)題，使結(jié)構(gòu)工程師們從繁重的瑣碎的計(jì)算工作中解脫出來(lái)。他們可以把大量的精力放在結(jié)構(gòu)方案的選擇比較上，合理的確定結(jié)構(gòu)方案及結(jié)構(gòu)布置，從而提高設(shè)計(jì)水平及質(zhì)量，降低工程成本。

（1）樓面設(shè)備荷載的動(dòng)力系數(shù)的選擇。荷載計(jì)算是結(jié)構(gòu)計(jì)算的條件，荷載取值的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。由于工業(yè)設(shè)備一般都帶容易引起震動(dòng)的配件（如電機(jī)），引起受力不均勻的裝置（如反應(yīng)釜中的攪拌攪拌機(jī)），因此設(shè)備荷載不僅僅是設(shè)備及物料自重的輸入，正確的選擇設(shè)備動(dòng)力系數(shù)、設(shè)備支點(diǎn)荷載計(jì)算，對(duì)結(jié)構(gòu)安全有非常大的關(guān)聯(lián)。

（2）節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的抗剪驗(yàn)算。框架節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“強(qiáng)柱弱梁更強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”的原則，一、二級(jí)抗震等級(jí)的節(jié)點(diǎn)還應(yīng)進(jìn)行受剪承載力計(jì)算。由于多層廠房的梁柱中心線往往不能重合，加之柱的截面比較大，節(jié)點(diǎn)偏心也比較大，對(duì)柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的構(gòu)造和受力都有較大的不利影響。因此，大跨度、大空間、大荷載的多層廠房的節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的抗剪驗(yàn)算顯得更為重要。

（3）裂縫寬度、罕遇地震的驗(yàn)算。裂縫寬度的驗(yàn)算是為了滿(mǎn)足正常使用狀態(tài)的要求，由于工業(yè)廠房一般都存在液體滴漏、樓面沖洗或檢修時(shí)設(shè)備沖洗情況，腐蝕物會(huì)通過(guò)裂縫，侵蝕深層次混凝土及鋼筋，是工業(yè)廠房影響結(jié)構(gòu)安全的一個(gè)重要因素。因此有防腐要求的廠房裂縫控制等級(jí)應(yīng)滿(mǎn)足《工業(yè)建筑防腐設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50046-2008)4.2.4條要求。裂縫寬度在計(jì)算中超過(guò)，可以通過(guò)減小鋼筋截面、增加鋼筋根數(shù)來(lái)調(diào)整，如果還不滿(mǎn)足要求，應(yīng)修改柱梁截面重新計(jì)算。

抗震設(shè)計(jì)的原則是三不準(zhǔn)，即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。所進(jìn)行的抗震驗(yàn)算僅滿(mǎn)足“小震不壞”，構(gòu)造上加強(qiáng)來(lái)滿(mǎn)足“中震可修”，罕遇地震的驗(yàn)算則是滿(mǎn)足“大震不倒”。規(guī)范規(guī)定7-9度時(shí)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)小于0.5的框架結(jié)構(gòu)宜進(jìn)行高于本地區(qū)設(shè)防烈度預(yù)估的罕遇地震作用下薄弱層(部位)的抗震變形計(jì)算，并且規(guī)定結(jié)構(gòu)薄弱 (部位)層間彈塑性位移角應(yīng)小于1/50。多層廠房的設(shè)備投資經(jīng)常遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于土建投資，罕遇地震的驗(yàn)算應(yīng)屬必要。

（4）多層工業(yè)廠房等效荷載的計(jì)算

多層工業(yè)廠房等效荷載計(jì)算的精準(zhǔn)度直接關(guān)系到最終計(jì)算結(jié)果的精準(zhǔn)度，因此多層工業(yè)廠房等效荷載的計(jì)算是很重要的。

（5）柱子的長(zhǎng)度計(jì)算。據(jù)現(xiàn)實(shí)生活經(jīng)驗(yàn)，一般的工業(yè)廠房都有吊車(chē)的，計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件將牛腿作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)輸入， 在計(jì)算時(shí)將牛腿以下作為一層，相應(yīng)的會(huì)將牛腿以上的部分（到工業(yè)廠房的樓頂）作為另一層，這樣計(jì)算的結(jié)果就和實(shí)際的需求不相符合，而且這樣計(jì)算出來(lái)的結(jié)果是不安全的，所以在多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)計(jì)算過(guò)程中必須要對(duì)柱子的長(zhǎng)度進(jìn)行干預(yù)、調(diào)整，以達(dá)到安全、合理的狀態(tài)。

（6）自然災(zāi)害的預(yù)計(jì)。隨著氣候等自然天氣的日益變化，地震等自然災(zāi)害的發(fā)生頻率日趨增加，所以對(duì)地震災(zāi)害的預(yù)防顯得尤為重要，因此在多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)計(jì)算過(guò)程中需要對(duì)裂縫寬度的進(jìn)行驗(yàn)算。做到抗震設(shè)計(jì)的三原則：小震不壞，中震可修，大震不倒。在多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，萬(wàn)萬(wàn)不可貪圖一時(shí)利益，而追悔后世，建造成豆腐渣工程，要切實(shí)實(shí)現(xiàn)高瞻遠(yuǎn)矚、有預(yù)見(jiàn)性的多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

（7）與電梯井筒相連的框架。與電梯井筒相連的框架如果單純的按純框架設(shè)計(jì)、電梯井壁按構(gòu)造配筋的話會(huì)顯得很不安全，因此在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中與電梯井筒相連的框架應(yīng)該采取按壁式框架進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)對(duì)電梯井壁則應(yīng)按剪力墻配筋以增加其安全度，實(shí)現(xiàn)安全施工、安全生產(chǎn)。

（8）多層吊車(chē)。在多層吊車(chē)的計(jì)算過(guò)程中，對(duì)一層應(yīng)該采取吊車(chē)荷載輸入，其余的多層應(yīng)該采取活荷載輸入。

篇（7）

前言

門(mén)式剛架鋼結(jié)構(gòu)廠房造型美觀，施工速度快，越來(lái)越多在單層工業(yè)廠房中應(yīng)

用。當(dāng)廠房?jī)?nèi)無(wú)吊車(chē)或設(shè)置橋式吊車(chē)起重量不大于20t的中、輕級(jí)工作制

（A1-A5）的吊車(chē)，或懸掛式起重機(jī)，起重量不大于3t時(shí)，應(yīng)遵守《門(mén)式剛

架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的要求設(shè)計(jì)。但在很多情況下吊車(chē)噸位及廠房

高度很高，已超出《門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的應(yīng)用范圍，需按

《鋼結(jié)構(gòu)》規(guī)范的要求設(shè)計(jì)。

一.結(jié)構(gòu)類(lèi)型和截面形式

鋼結(jié)構(gòu)廠房應(yīng)用較多的為單跨、雙跨或多跨的單、雙坡結(jié)構(gòu)形式。門(mén)式剛架通長(zhǎng)用于跨度為9-36米，柱距宜為6米，也可為7.5米和9米。 結(jié)構(gòu)構(gòu)件主要為剛架柱，剛架斜梁，柱間支撐，屋面支撐，系桿，檁條和山墻骨架組成。

門(mén)式剛架的結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的，按構(gòu)件體系分，可分為實(shí)腹式剛架和格構(gòu)式剛架。前者梁、柱一般采用H型實(shí)腹截面，其剛度較強(qiáng)，但用鋼量稍多。后者一般采用小截面角鋼、鋼管等構(gòu)件組合的格構(gòu)式梁、柱截面。其加工制作較為復(fù)雜，但用鋼量較省，適用于大跨度的廠房。在門(mén)式剛架工業(yè)廠房設(shè)計(jì)中，通長(zhǎng)采用實(shí)腹式梁柱截面。按截面形式分，有等截面和變截面。變截面與等截面相比，前者可以適應(yīng)彎矩變化，節(jié)約材料，但在構(gòu)件連接及加工制造方面，不如等截面方便。由于工業(yè)廠房?jī)?nèi)部多設(shè)有橋式吊車(chē)，柱宜采用等截面構(gòu)件。

二.伸縮縫的設(shè)置

單層廠房伸縮縫的最大間距為70米，伸縮縫處的做法習(xí)慣上采用雙柱，雙柱基礎(chǔ)可不斷開(kāi)。伸縮縫寬度一般為20-30mm.

三.支撐的布置

1.柱間支撐的布置

為保證鋼結(jié)構(gòu)廠房的空間工作，提高整體剛度，承受房屋端部山墻風(fēng)力、吊車(chē)縱向剎車(chē)荷載、溫度應(yīng)力和地震作用和傳遞縱向水平力，防止桿件產(chǎn)生過(guò)大的變形，避免壓桿失穩(wěn)，以及保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，應(yīng)根據(jù)廠房的結(jié)構(gòu)形式，車(chē)間吊車(chē)的設(shè)置，振動(dòng)設(shè)備以及廠房的跨度、高度、溫度區(qū)段的長(zhǎng)度等情況布置可靠的支撐系統(tǒng)。廠房每一溫度區(qū)段應(yīng)設(shè)置穩(wěn)定的柱間支撐系統(tǒng)，并與屋蓋的橫向水平支撐的布置相協(xié)調(diào)。下柱支撐應(yīng)盡可能設(shè)在溫度區(qū)段的中部，使吊車(chē)梁等縱向構(gòu)件能隨著溫度的變化比較自由地向區(qū)段兩端伸縮。當(dāng)溫度區(qū)段的長(zhǎng)度不大時(shí)，一般在溫度區(qū)段的中部設(shè)置一道下柱支撐。當(dāng)溫度區(qū)段的長(zhǎng)度大于150米時(shí)（7度）或120米時(shí)（8度，9度），應(yīng)在廠房1/3區(qū)段內(nèi)各布置一道下柱支撐，支撐間距不應(yīng)大于60米。上柱柱間支撐應(yīng)布置在廠房單元兩端和有下柱支撐的柱間。

2.屋面支撐的布置

廠房結(jié)構(gòu)應(yīng)有完整的支撐體系以形成有效的傳力途徑，首先，應(yīng)設(shè)置屋面橫向水平支撐，屋面橫向水平支撐可增強(qiáng)屋面剛度，保證屋面梁的側(cè)向穩(wěn)定性，將抗風(fēng)柱作用于屋面梁的風(fēng)荷載通過(guò)支撐傳至柱頂。同時(shí)在橫向交叉支撐之間應(yīng)設(shè)置剛性壓桿以形成傳遞水平力的幾何不變體系。其次應(yīng)在柱頂、屋脊及剛架轉(zhuǎn)折處設(shè)通長(zhǎng)系桿，當(dāng)抗風(fēng)柱與剛架梁上翼緣連接時(shí)，在相應(yīng)位置的端跨設(shè)置剛性壓桿，以傳遞抗風(fēng)柱傳來(lái)的力。當(dāng)設(shè)有帶駕駛室且起重量大于15t的橋式吊車(chē)的跨間，在屋蓋兩側(cè)設(shè)縱向水平支撐，它可使吊車(chē)荷載產(chǎn)生的柱頂橫向荷載分布到相鄰的剛架柱，提高廠房的整體剛度。屋面橫向水平支撐應(yīng)與柱間支撐相協(xié)調(diào)，一般應(yīng)設(shè)在同一跨間，形成一個(gè)幾何不變的支撐體系。屋面縱向支撐應(yīng)盡可能同橫向支撐形成一個(gè)封閉的支撐系統(tǒng)，以增強(qiáng)整個(gè)廠房的剛度。對(duì)于輕型鋼結(jié)構(gòu)廠房，應(yīng)在剛架梁下翼緣受壓處設(shè)置隅撐，保證剛架梁的側(cè)向穩(wěn)定性且作為剛架梁的平面外支撐點(diǎn)。而對(duì)于吊車(chē)起重量很大的鋼結(jié)構(gòu)廠房，其剛架梁的平面外計(jì)算長(zhǎng)度宜取屋面交叉支撐間距離，屋面交叉支撐點(diǎn)處設(shè)通長(zhǎng)系桿，在屋面支撐跨間為剛性系桿，其余跨間為拉桿即可。屋面支撐及柱間支撐桿件宜采用型鋼支撐；當(dāng)?shù)踯?chē)起重量小于5噸時(shí)，屋面支撐也可以采用圓鋼支撐，但應(yīng)采用花籃螺栓張緊，保證屋面的剛度。

四.拉條的設(shè)置

關(guān)于拉條的設(shè)置，拉條的力一般需傳至剛架上，在屋脊處設(shè)置斜拉條及撐桿，拉條的力在屋脊處從斜拉條及撐桿傳至檁條的端部，靠近檁條與剛架節(jié)點(diǎn)，相當(dāng)于傳至剛架。撐桿必須與斜拉條同時(shí)設(shè)置，才能形成一個(gè)幾何不變傳力體系。同時(shí)，當(dāng)屋面開(kāi)天窗時(shí)，在開(kāi)天窗處的下側(cè)也應(yīng)設(shè)置斜拉條及撐桿，否則拉條的力都傳至開(kāi)孔處的檁條，如果這根檁條不加強(qiáng)，很可能造成這根檁條的強(qiáng)度不足而產(chǎn)生破壞。當(dāng)墻面開(kāi)窗時(shí)，應(yīng)在窗洞下設(shè)斜拉條及撐桿，把窗下側(cè)的力傳至剛架。有時(shí)當(dāng)墻面很高時(shí)，僅在墻面頂處設(shè)置斜拉條及撐桿就不一定能瞞足要求，應(yīng)在墻面增設(shè)撐桿及斜拉條，可將一部分力傳至相鄰的剛架柱上。對(duì)于墻板，特別是單側(cè)掛板的墻面，宜設(shè)置雙拉條，外側(cè)拉條的作用作為墻板在豎向自重下的墻梁支撐點(diǎn)，里側(cè)拉條可作為墻梁在水平風(fēng)荷載下受壓翼緣的側(cè)向支點(diǎn)，以提高墻梁在風(fēng)荷載作用下的整體穩(wěn)定性。對(duì)于屋面檁條，由于屋面板一般為扣合式，屋面板與檁條間可有微小錯(cuò)動(dòng)，并不能約束檁條上翼緣，應(yīng)在高度三分之一處設(shè)置拉條。當(dāng)柱距大于6米時(shí)，應(yīng)在三分之一處各設(shè)一道拉條。

五.梁柱拼接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

剛架斜梁與柱的連接為剛接，可采用端板豎放，端板橫放，和端板斜放3種形式。端板斜放，施工比較困難，所以一般不采用。橫梁拼接時(shí)宜使端板與構(gòu)件外邊緣垂直。主剛架構(gòu)件的連接宜采用高強(qiáng)螺栓，宜采用承壓型和摩擦型連接。

六.柱腳設(shè)計(jì)

當(dāng)廠房?jī)?nèi)無(wú)吊車(chē)時(shí)，柱腳可采用鉸接。當(dāng)設(shè)有吊車(chē)、檐口高度較高或剛度要求較高時(shí)，柱腳與基礎(chǔ)可采用剛性連接，這樣可以提高廠房的整體剛度，減小剛架側(cè)移。6，7度時(shí)可采用外露式柱腳，8，9度時(shí)可采用埋入式，插入式柱腳，也可采用外包式柱腳。近年來(lái)，將鋼柱直接插入混凝土內(nèi)用二次澆灌層固定的插入式剛接柱腳已經(jīng)頻繁用于單層工業(yè)廠房中，效果很好，并不影響安裝調(diào)整。這種柱腳構(gòu)造簡(jiǎn)單，節(jié)約鋼材且安全可靠，可用于大跨度、有吊車(chē)的廠房中。

七.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)廠房鉸接柱腳，基礎(chǔ)僅受軸心荷載作用，設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單；而對(duì)于剛性固定柱腳，基礎(chǔ)則要受偏心荷載作用，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)廠房，鋼構(gòu)件自重較輕，水平地震作用較小，水平控制荷載多為水平風(fēng)荷載和吊車(chē)荷載。當(dāng)風(fēng)荷載與吊車(chē)荷載很大時(shí)，在偏心荷載的作用下基礎(chǔ)底面反力不均勻，造成偏心距過(guò)大，基地壓力很不均勻，壓力最大值將大幅度增加，可能導(dǎo)致基礎(chǔ)傾斜，影響吊車(chē)廠房的正常使用。對(duì)一般帶吊車(chē)廠房的柱基礎(chǔ)要求Pmin>0（e≤b/6），即不出現(xiàn)基礎(chǔ)底面與地面脫離的情況。由于外界因素，基礎(chǔ)不可以做的過(guò)大時(shí)，可以通過(guò)增加壓重的辦法減小偏心距，從而減小基礎(chǔ)的大小。可以采取以下兩種方法：一是增加基礎(chǔ)埋深，基礎(chǔ)短柱加高，柱底標(biāo)高不變，這樣既不影響柱子，又可以減小基礎(chǔ)大小。二是廠房底部設(shè)置磚墻，使墻體自重通過(guò)基礎(chǔ)梁傳至基礎(chǔ)上，也達(dá)到增加壓重的目的。

八.總結(jié)

1.要根據(jù)廠方內(nèi)部吊車(chē)情況及廠房高度來(lái)選擇應(yīng)該遵循的規(guī)范。

2.單層鋼結(jié)構(gòu)廠房在有吊車(chē)的情況下宜選擇等截面柱，剛性固定柱腳。

3.為確保廠房承重結(jié)構(gòu)的正常工作，提高整體剛度，廠房?jī)?nèi)柱間支撐，屋面水平支撐及系桿的合理布置極為重要。

4.鋼結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)偏心距較大，可以通過(guò)增加基礎(chǔ)自重的方法來(lái)減小基礎(chǔ)面積。

參考文獻(xiàn)

1.《門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS 102-2002

2.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50017-2003

3.《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50011-2010

篇（8）

中圖分類(lèi)號(hào)： TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、鋼結(jié)構(gòu)廠房的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)

1、鋼結(jié)構(gòu)廠房的優(yōu)勢(shì)

1.鋼結(jié)構(gòu)的安裝速度比較快，而且其組成零件和部件等已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)，其焊接、開(kāi)孔等作業(yè)的質(zhì)量控制措施和技術(shù)措施等已經(jīng)比較成熟，所以可在一定程度上縮短施工周期。

2.與混凝土結(jié)構(gòu)相比較，鋼結(jié)構(gòu)具備較高的抗震能力，加上鋼結(jié)構(gòu)本身的重量比較輕，所以大幅降低了基底反力。

3.通常而言，鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度比較高，鋼材屬于強(qiáng)度比較高的材料，這就決定了鋼結(jié)構(gòu)的建設(shè)成本較低，而且可以重復(fù)利用，有效避免了材料的浪費(fèi)，屬于環(huán)保材料。

2、鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

（1）就結(jié)構(gòu)的跨度而言，鋼結(jié)構(gòu)的跨度比較大，廠房使用的柱子通常比較高。眾所周知，生產(chǎn)廠房屬于生產(chǎn)企業(yè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，所以其產(chǎn)品的體積與重量等一般情況下比較大。但是鋼結(jié)構(gòu)的體積與質(zhì)量卻較好的滿(mǎn)足了這一要求，其重量比較輕，體積也不是很大。

（2）鋼結(jié)構(gòu)的縱向柱距一般比較大，如果是重工業(yè)的廠房結(jié)構(gòu)，則應(yīng)根據(jù)行業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。當(dāng)前，鋼結(jié)構(gòu)廠房主要用于大中型機(jī)械加工、大型冶煉電爐和配電車(chē)間等。所以，這就要求在設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)廠房縱向的空間，從而完善廠房的工業(yè)設(shè)備布局。一般情況下，重型鋼結(jié)構(gòu)廠房的縱向柱距宜控制在12-24m范圍內(nèi)。

（3）對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)廠房來(lái)說(shuō)，吊車(chē)作業(yè)量比較大，吊車(chē)的使用頻率也比較高。所以，在設(shè)計(jì)工業(yè)鋼結(jié)構(gòu)廠房時(shí)，應(yīng)采用重級(jí)工作制吊車(chē)與中級(jí)工作制吊車(chē)中的一種。

（4）鋼結(jié)構(gòu)廠房承重構(gòu)件截面面積一般比較大，為了使其可以承受較大的噸位，一般需要結(jié)合具體工程的實(shí)際，通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)的措施，提高鋼結(jié)構(gòu)廠房的剛度。在設(shè)計(jì)時(shí)，采用格構(gòu)式構(gòu)件與桁架，能夠提高鋼結(jié)構(gòu)的承載能力。

二.當(dāng)前建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

1.理念高度不夠

目前國(guó)內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般為設(shè)計(jì)院根據(jù)生產(chǎn)需要按國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)，然后由有資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)鋼結(jié)構(gòu)單位二次放樣詳圖設(shè)計(jì)。鋼結(jié)構(gòu)施工企業(yè)水平的參差不齊，由于缺乏計(jì)算軟件和整體配套設(shè)計(jì)，導(dǎo)致工程質(zhì)量下降。很多鋼結(jié)構(gòu)施工單位的鋼結(jié)構(gòu)放樣詳圖設(shè)計(jì)水平很低，且承擔(dān)工程的設(shè)計(jì)人員很多都是剛畢業(yè)的學(xué)生，在設(shè)計(jì)的時(shí)候沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)，也缺乏對(duì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的了解，任意嵌套并且對(duì)關(guān)鍵技術(shù)不認(rèn)真進(jìn)行探討，腦海中沒(méi)有結(jié)構(gòu)體系的概念，對(duì)國(guó)家規(guī)范及圖集研究的不深，導(dǎo)致經(jīng)常在一些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上出錯(cuò)。設(shè)計(jì)院出的結(jié)構(gòu)布置施工圖只是一個(gè)簡(jiǎn)單的線條圖以及對(duì)一些布局關(guān)鍵的“節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)”，需要詳圖設(shè)計(jì)員在二次放樣中根據(jù)原設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)出來(lái)。例如“全焊接節(jié)點(diǎn)”或“全局組節(jié)點(diǎn)”，這些節(jié)點(diǎn)要求詳圖設(shè)計(jì)要安全合理，施工單位想要做到這一點(diǎn)就必須將設(shè)計(jì)的“聯(lián)建”、“軸承細(xì)節(jié)”、“建筑安裝”理解透，多專(zhuān)業(yè)配合的借助輔助軟件來(lái)完成，所以施工企業(yè)和詳圖設(shè)計(jì)人員要去下功夫好好學(xué)習(xí)。同時(shí)也有些施工單位為了節(jié)約鋼材，降低成本，盲目?jī)?yōu)化結(jié)構(gòu)節(jié)省鋼材，造成嚴(yán)重工程質(zhì)量事故和經(jīng)濟(jì)損失。一切的設(shè)計(jì)、施工都必須滿(mǎn)足國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，設(shè)計(jì)院的施工圖設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足理念高度的要求，施工單位也須根據(jù)原設(shè)計(jì)進(jìn)行二次放樣設(shè)計(jì)，禁止“施工組織設(shè)計(jì)”、“詳細(xì)設(shè)計(jì)”、“超規(guī)范設(shè)計(jì)”等不良現(xiàn)象的出現(xiàn)，以高標(biāo)準(zhǔn)的要求來(lái)保證工程的質(zhì)量。

2.建筑鋼結(jié)構(gòu)的防火性、防腐蝕性不強(qiáng)

一是缺乏較強(qiáng)的耐火性。從鋼材來(lái)看，缺乏足夠的耐火性，當(dāng)溫度超過(guò)400℃時(shí)，鋼材的屈服強(qiáng)度就只能是室溫下強(qiáng)度的1/2。當(dāng)溫度大于600℃時(shí)，鋼材的剛度、強(qiáng)度就會(huì)完全喪失。故此，防火是鋼結(jié)構(gòu)建筑物必須考慮的因素。如果鋼結(jié)構(gòu)建筑物的防火措施不到位，一旦遭遇火災(zāi)，就會(huì)被嚴(yán)重破壞。因此，從設(shè)計(jì)規(guī)定來(lái)看，當(dāng)鋼材表面溫度高于150℃時(shí)，就需要進(jìn)行隔熱防護(hù)，特別是一些對(duì)防火具有特殊要求的建筑，更需要采用特殊的材料和措施進(jìn)行隔熱防護(hù)。二是鋼材缺乏較強(qiáng)的耐腐蝕性。因此，如果其環(huán)境中有較強(qiáng)的腐蝕性介質(zhì)，是不能夠采用鋼結(jié)構(gòu)的。如果鋼結(jié)構(gòu)建筑不采取防腐蝕措施，長(zhǎng)期受到腐蝕介質(zhì)的侵蝕，也非常容易出現(xiàn)腐蝕生銹，這樣不僅影響鋼結(jié)構(gòu)建筑的美觀，而且會(huì)影響鋼材料的承載能力和建筑物的適用壽命。故此，為了盡可能地做好鋼結(jié)構(gòu)建筑防腐措施，當(dāng)前國(guó)內(nèi)最常用的方式就是在鋼結(jié)構(gòu)外增加防護(hù)層。從防護(hù)層的種類(lèi)來(lái)看，主要有金屬類(lèi)防護(hù)層、化學(xué)防護(hù)層及非金屬防護(hù)層。在涂裝防護(hù)層之前，必須做好徹底基層除銹工作，且要確保防銹及涂層與相關(guān)要求相符合，做到合二為一。

3.物理問(wèn)題

鋼材具有良好的傳導(dǎo)性，因此鋼結(jié)構(gòu)建筑物存在保溫、隔熱、隔聲等問(wèn)題，這些問(wèn)題可通過(guò)新材料、新工藝去解決。例如，在冬季可通過(guò)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面吸收熱量，將部分熱量通過(guò)內(nèi)護(hù)結(jié)構(gòu)間的熱傳導(dǎo)連接件傳到室內(nèi)，通過(guò)內(nèi)表面的吸收，保證室內(nèi)溫度。在大空間的公共建筑中，為解決聲音的回音反射及噪聲控制，可采用反射板并利用一定的軟設(shè)計(jì)全面綜合設(shè)計(jì)，增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)建筑物在吸聲、吸濕等方面的性能。

三.建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)措施

1.在結(jié)構(gòu)形式與布置方面的改進(jìn)

鋼結(jié)構(gòu)有多種形式，如框架、網(wǎng)架、平面桁架、索膜等結(jié)構(gòu)形式，這些不同的結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)也不相同，故此，在設(shè)計(jì)時(shí)，必須根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行科學(xué)合理的選型。在布置鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，必須要考慮到所選結(jié)構(gòu)模式的特征、性質(zhì)、荷載分布等情況。一般應(yīng)該按照剛度均勻的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)荷載、動(dòng)載進(jìn)行最有效地控制，使鋼結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到最佳的傳力效果。例如，在工業(yè)廠房設(shè)計(jì)時(shí)，假如車(chē)間內(nèi)需要大量的懸掛荷載和移動(dòng)荷載，就應(yīng)該在設(shè)計(jì)時(shí)盡量地選用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，而不選擇門(mén)式剛架。

2.通過(guò)利用鋼材截面改進(jìn)設(shè)計(jì)

當(dāng)初步確定鋼結(jié)構(gòu)的位置和形式后，就應(yīng)該按照柱距、跨度、荷載等參數(shù)估算構(gòu)件結(jié)構(gòu)的截面，做好梁、柱截面的假定。從支座以及荷載來(lái)估算，使鋼梁截面高度在合理的范圍之內(nèi)。在確定截面時(shí)，為了確保其計(jì)算的準(zhǔn)確性，應(yīng)該盡可能根據(jù)構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度和柱距、跨度、高度等因素來(lái)確定。因此，選擇合適的構(gòu)件截面，合理的結(jié)構(gòu)體系，合理的節(jié)點(diǎn)做法等是建筑物安全、經(jīng)濟(jì)、美觀的基礎(chǔ)。

3.從結(jié)構(gòu)分析進(jìn)行改進(jìn)

設(shè)計(jì)人員專(zhuān)業(yè)知識(shí)要全、要專(zhuān)，對(duì)不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件操作要熟練。目前在鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，通常結(jié)構(gòu)分析為線性彈性分析，條件允許時(shí)考慮P-，P-δ。新近的一些有限元軟件可以部分考慮幾何非線性及鋼材的彈塑性能，這為更精確地分析結(jié)構(gòu)提供了有利條件。對(duì)于一些特型的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，需要不同的計(jì)算軟件建模計(jì)算，計(jì)算后人工對(duì)不同軟件的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析，在對(duì)比中找到最優(yōu)的方案。

建筑設(shè)計(jì)理念、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念要清楚。建筑設(shè)計(jì)采用節(jié)能環(huán)保材料，結(jié)構(gòu)分析時(shí)充分考慮建筑物穩(wěn)定性、安全性。例如在考慮多層建筑鋼結(jié)構(gòu)體系時(shí)，純框架側(cè)移不滿(mǎn)足時(shí)，可以采用帶支撐的框架，在框架體系中，沿結(jié)構(gòu)的縱、橫兩個(gè)方向布置一定數(shù)量的支撐，形成一個(gè)支撐芯筒，能獲得比純框架結(jié)構(gòu)大的多的抗側(cè)力剛度，可以明顯減小建筑物的層間位移，增強(qiáng)建筑物的抗震性能。

4.從節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)方面進(jìn)行改進(jìn)

在進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)，必須對(duì)節(jié)點(diǎn)的形式進(jìn)行充分地考慮。如果分析不到位，就容易導(dǎo)致模型中的節(jié)點(diǎn)與設(shè)計(jì)中的節(jié)點(diǎn)不完全符合。值得注意的是，不同的結(jié)構(gòu)，其傳力特點(diǎn)也不同。一般按照傳力特點(diǎn)的不同，可以將節(jié)點(diǎn)分為剛接、半剛接和鉸接。在選用節(jié)點(diǎn)的時(shí)候，必須準(zhǔn)確地判斷節(jié)點(diǎn)的連接方式，以確保設(shè)計(jì)的合理性與安全性。在節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)對(duì)施工人員、施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、吊裝安裝等所需要的條件進(jìn)行充分考慮，這樣才能確保建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。

結(jié)束語(yǔ)

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)擁有眾多的優(yōu)勢(shì)和利于人們可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)。隨著科學(xué)的進(jìn)步，時(shí)代的發(fā)展和人們的生活態(tài)度、習(xí)性的改變，越來(lái)越多的鋼結(jié)構(gòu)建筑將會(huì)從觀賞性建筑走向人們的生活區(qū)間。在不久的未來(lái)，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)勢(shì)必將成為未來(lái)建筑的主流。

參考文獻(xiàn)

[1]陳飛.淺談鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及優(yōu)化對(duì)策田.中國(guó)斷技術(shù)新產(chǎn)品，2014，（1）.

篇（9）

Abstract: In the rapid development of national socio-economic background, the original function and form a single factory premises can not meet the needs of modern industrial development, such as joint industrial buildings, flexible workshop and modern new multi-functional plant in the background next appear in succession. Functional diversification led to the complex structure of the industrial plant, design difficulties, it is necessary to strengthen the analysis of the structural design of the multi-storey industrial plant, to enable them to achieve optimal coordination of structural design to accommodate the needs of modern production methods.

Keywords: multi-storey factory building; structure; design

中圖分類(lèi)號(hào)：TU381文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1.多層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)要點(diǎn)

多層廠房一般需要比較大的空間來(lái)布置各種生產(chǎn)設(shè)施，結(jié)構(gòu)決定了廠房的空間大小。在工藝條件許可情況下，多層工業(yè)廠房的一般結(jié)構(gòu)通常采用框架結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)布置普遍遵循以下原則：構(gòu)造體系一定要規(guī)則和簡(jiǎn)明，房屋結(jié)構(gòu)的剛度中心要求與廠房的質(zhì)量中心盡量靠攏，避免出現(xiàn)廠房空間結(jié)構(gòu)扭曲的現(xiàn)象。另外，廠房柱網(wǎng)的布置要對(duì)稱(chēng)均勻。同時(shí)應(yīng)該極力避免廠房結(jié)構(gòu)應(yīng)力過(guò)度集中和形態(tài)發(fā)生變化而引起的凹角和收縮，以及由于結(jié)構(gòu)過(guò)多的縱向變化引起的內(nèi)部收縮和外部伸展。通過(guò)綜合設(shè)計(jì)，是廠房的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)能夠適應(yīng)各種需求[1]。

1.1控制橫縱向框架的周期

多層廠房的結(jié)構(gòu)決定了其縱向要以較少的支柱支撐整棟廠房，而且其支柱跨度方向過(guò)大，于此同時(shí)，柱距方向的尺寸一般很小，柱子多。這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了大型廠房一般都采用橫向控制方法，這樣廠房的縱橫向的抗震能力就比較接近，這使得能有效抗震的同時(shí)還能讓廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得更為合理。

1.2合理規(guī)劃電梯的部置

由于多層廠房一般存在貨物與設(shè)備過(guò)于沉重人力無(wú)法搬運(yùn)的情況，所以必須貨物搬運(yùn)的具置合理的安排電梯的布置，使之能夠滿(mǎn)足豎向運(yùn)輸?shù)男枰ｋ娞菀话銥殇摻罨炷林瞥桑浣Y(jié)構(gòu)剛度很大，對(duì)建筑物的重心有一定的偏移作用，所以在具體的布置上應(yīng)該盡量避免把電梯布置在建筑物角落處。同時(shí)還要對(duì)電梯旁邊的樓板及框架采取必要的加強(qiáng)措施。

1.3地震帶的廠房應(yīng)少設(shè)防震縫

由于地震區(qū)廠房的伸縮縫是一致的，廠房較長(zhǎng)時(shí)，對(duì)抗震不利。所以最好能夠通過(guò)采取一些施工和構(gòu)造措來(lái)減少伸縮縫。在具體施工中，應(yīng)該在結(jié)構(gòu)受力影響最小的地方設(shè)置后澆帶；在容易受溫度影響的底層、頂層和其它墻體等部位，根據(jù)實(shí)際情況可以增加鋼筋數(shù)量；通過(guò)對(duì)廠房設(shè)置架空層以形成通風(fēng)屋面來(lái)增加抗震效果。

2.多層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)體系

多層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)體系主要包括框架一支撐體系、純框架體系、鋼架加支撐的混合體系三種。

2.1框架一支撐體系

框架一支撐體系就是廠房橫向采用剛接框架，縱向采用柱一支撐體系，采取柱間支撐方式來(lái)抵消水平荷載。這種結(jié)構(gòu)體系在成本上比較節(jié)省，但是柱間支撐會(huì)對(duì)廠房造成不利影響。橫向較短、縱向過(guò)長(zhǎng)的廠房一般采用這種結(jié)構(gòu)。

2.2純框架體系

純框架體系就是不設(shè)置柱間支撐，而在縱橫兩個(gè)方向都采用剛接框架。這種結(jié)構(gòu)適合采用橫縱向慣性相近的截面形式，對(duì)工字型柱使用有限制，其最大的優(yōu)點(diǎn)就是廠房空間的使用比較自由。

2.3鋼架加支撐的混合體系

這種混合結(jié)構(gòu)體系把框架一支撐體系和純框架體系的優(yōu)點(diǎn)集合在一起，從而憑借兩種結(jié)構(gòu)混合優(yōu)勢(shì)來(lái)抵抗水平拉移力。一般在樓面剛度要求很大的情況下采取這種混合形式，從而能夠發(fā)揮柱間支撐的作用，有效的減少柱的縱向彎矩。

3.多層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

3.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)

多層廠房的建造和使用都是為了生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為廠房建造的輔助專(zhuān)業(yè)，應(yīng)該要服從于工藝要求。在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)往往不能滿(mǎn)足工藝設(shè)計(jì)要求，但是工藝條件作為廠房建造使用的首要遵循條件，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該做相應(yīng)修改以使其能與工藝設(shè)計(jì)相融合。在方案設(shè)計(jì)階段，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)多與工藝設(shè)計(jì)人員交流，盡量了解熟知工藝布置和相應(yīng)結(jié)構(gòu)要求，避免在設(shè)計(jì)和施工中產(chǎn)生不必要的麻煩。

3.2多層廠房結(jié)構(gòu)計(jì)算

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)硬軟件的發(fā)展使得對(duì)多層廠房結(jié)構(gòu)各種計(jì)算變得更加快捷準(zhǔn)確。

3.2.1樓面等效荷載的計(jì)算

結(jié)構(gòu)計(jì)算的條件是樓面荷載計(jì)算，荷載取值的準(zhǔn)確性對(duì)結(jié)構(gòu)計(jì)算準(zhǔn)確性有很大影響。多層工業(yè)建筑樓面活荷載大于多高層民用建筑。有些中小型機(jī)床上柱上和梁上有吊車(chē)荷載，其跨度柱網(wǎng)要大于民用建筑，其特征是幾乎整個(gè)平面沒(méi)有內(nèi)隔墻。多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)一般為現(xiàn)澆鋼筋混凝土的梁柱結(jié)構(gòu)，比民用建筑板厚粗，而且樓面剛度非常大，因此為減少剛度影響，電梯貨梯間一般使用框架填充墻結(jié)構(gòu)。

3.2.2節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的抗剪驗(yàn)算

“強(qiáng)柱弱梁更強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”這一原則應(yīng)該運(yùn)用在設(shè)計(jì)框架節(jié)點(diǎn)的過(guò)程中，同時(shí)還要對(duì)各級(jí)抗震節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的受剪承載力計(jì)算。實(shí)際上，多層廠房的橫梁和支柱中心線并不能以理論值達(dá)到重合狀態(tài)，而且其比較大的柱截面和節(jié)點(diǎn)偏心都會(huì)對(duì)柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的受力和構(gòu)造狀況造成不良影響。因此，抗剪驗(yàn)算對(duì)于節(jié)點(diǎn)核心區(qū)來(lái)說(shuō)非常重要。

3.2.3罕遇地震的驗(yàn)算

廠房抗震設(shè)計(jì)的原則有三點(diǎn)，就是“小震不壞，中震可修，大震不倒”。根據(jù)“小震不壞”的需要來(lái)進(jìn)行抗震驗(yàn)算，根據(jù)“中震可修”的情況來(lái)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算，根據(jù)“大震不倒”的要求來(lái)進(jìn)行罕遇驗(yàn)算。一般來(lái)講，多層廠房建設(shè)經(jīng)費(fèi)中，對(duì)設(shè)備的采購(gòu)維護(hù)投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)多余土建投資，對(duì)罕遇地震進(jìn)行驗(yàn)算是非常有必要的。

3.2.4與電梯井筒相連框架的考慮

過(guò)去多層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)采用純框架計(jì)算來(lái)給電梯井壁配筋，造成不安全隱患增加。現(xiàn)在應(yīng)該采用壁式框架計(jì)算數(shù)值來(lái)給井壁進(jìn)行配筋[2]。

篇（10）

Abstract: the door frame structure is currently in the single industrial workshop in a wide range of applications, this paper in combination with an industrial plant construction practice and related material, according to the design and material choice, discusses the door frame of the construction of the factory building, processes and key points of attention, can provide reference for similar project and reference.

Keywords: steel structure; Plant design; Material selection

中圖分類(lèi)號(hào)： TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

0引言

門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)因其自重輕、施工速度快、工業(yè)化程度高、抗震性能好、構(gòu)件工廠制作、安裝方便、綜合經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益好、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)建筑工程中被廣泛應(yīng)用，并因此成為鋼結(jié)構(gòu)房屋體系中發(fā)展最快的一種。2002年國(guó)家頒布了CECS102：2002門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《門(mén)剛規(guī)程》)，為門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和發(fā)展創(chuàng)造了更有利的條件。

1 項(xiàng)目概況

上海新研工程有限公司廠房為大跨度單層四跨廠房，廠房上部結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。跨度為18m，柱距為7.5m，全長(zhǎng)120m，車(chē)間內(nèi)設(shè)有四臺(tái)吊車(chē)，為28t/5t橋式吊車(chē)和10t中級(jí)(A5)電動(dòng)單梁吊車(chē)，工字形鋼吊車(chē)梁，吊車(chē)軌頂標(biāo)高為9.8m及11.0m，柱頂標(biāo)高為11.3m~14.2m，護(hù)采用彩色鋼板夾聚苯乙烯保溫板。其中28t/5t橋式吊車(chē)那跨柱子采用的是格構(gòu)式的柱子，綴條式構(gòu)件。

2設(shè)計(jì)方案

2.1結(jié)構(gòu)形式分析

對(duì)于設(shè)計(jì)人員，如何確定工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)形式是非常重要的。工業(yè)廠房一般有以下幾種結(jié)構(gòu)形式：砌體結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)適用于跨度比較小、無(wú)起重或小起重設(shè)備的廠房；鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)是工業(yè)廠房最常用的結(jié)構(gòu)形式之一，但由于其剛度大、自重大，地震力也大，占用場(chǎng)地大、施工工期較長(zhǎng)；而鋼結(jié)構(gòu)廠房(特別是門(mén)式剛架廠房)相比有以下優(yōu)點(diǎn)：

1)自重輕、柔性好、抗震性能好；

2)安裝方便、施工工期短；

3)輕鋼結(jié)構(gòu)是一種綠色環(huán)保結(jié)構(gòu)，具有較高的利用價(jià)值。由于本工程廠房跨度較大，起重吊車(chē)噸位較高，施工場(chǎng)地小，工期要求短，所以選擇了門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)。

2.2柱距、跨度設(shè)計(jì)

工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)布置中，在滿(mǎn)足場(chǎng)地的條件下，符合設(shè)備布置、工藝合理的要求下，應(yīng)優(yōu)先考慮廠房的最優(yōu)柱距和最優(yōu)跨度。對(duì)于常用剛架廠房，其跨度一般為9m～36m。在選擇廠房跨度時(shí)，不宜盲目追求大跨度或小跨度，而要根據(jù)實(shí)際情況，選擇合理的經(jīng)濟(jì)跨度。

2.3荷載取值

門(mén)式剛架廠房結(jié)構(gòu)主要荷載為吊車(chē)荷載、豎向自重荷載、雪荷載、屋面活荷載、風(fēng)荷載等。計(jì)算鋼梁時(shí)《門(mén)剛規(guī)程》規(guī)定屋面活荷載為0.5kN/m2，但構(gòu)件的荷載面積大于60m2時(shí)，取值為0.3kN/m2；雪荷載按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》中的要求進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)不同類(lèi)別的屋面形式，屋面積雪分布系數(shù)按表6.2.1采用，但必須注意表中的小注，否則就會(huì)出錯(cuò)。屋面均布活荷載不應(yīng)與雪荷載同時(shí)組合。

吊車(chē)荷載是工業(yè)廠房的最主要荷載，分為吊車(chē)豎向荷載和吊車(chē)水平荷載。按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》中的要求，吊車(chē)豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)采用吊車(chē)最大輪壓或最小輪壓；吊車(chē)橫向水平荷載取值時(shí)一定要分清軟鉤吊車(chē)和硬鉤吊車(chē)，取值是不一樣的。在此特別注意的是GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范在計(jì)算重級(jí)工作制(A6～A8)吊車(chē)梁及其制動(dòng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及連接的強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)考慮由吊車(chē)擺動(dòng)引起的橫向水平力HK(此水平力不與建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范規(guī)定的吊車(chē)橫向水平荷載同時(shí)考慮)，HK=apk.max，通常情況下此橫向水平力要比建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范規(guī)定的吊車(chē)橫向水平荷載大。

2.4剛架梁柱設(shè)計(jì)

門(mén)式剛架是梁、柱單元構(gòu)件的組合體，是主要的承重構(gòu)件。剛架梁柱的截面尺寸應(yīng)根據(jù)其跨度、柱距、屋面荷載及吊車(chē)噸位確定。一般門(mén)式剛架由變截面的實(shí)腹焊接工字型或軋制H型截面柱和梁組成。剛架斜梁一般情況下，當(dāng)跨度小于24m時(shí)采用等截面，當(dāng)跨度不小于24m時(shí)采用變截面。在門(mén)式剛架廠房結(jié)構(gòu)體系中，常采用單跨、雙跨、多跨、雙坡或單坡的單層門(mén)式剛架。

屋蓋宜采用壓型鋼板屋面板和冷彎薄壁型鋼檁條；外墻宜采用壓型鋼板墻面板和冷彎薄壁型鋼墻梁。通常廠房外墻在離地面1.5m高范圍內(nèi)采用磚砌體，以防腐蝕、碰撞發(fā)生損壞。

3材料設(shè)計(jì)

3.1鋼材設(shè)計(jì)

作為設(shè)計(jì)人員，應(yīng)充分了解各種型號(hào)鋼材市場(chǎng)價(jià)格后，對(duì)鋼材的選用進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并根據(jù)截面強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)變形等不同強(qiáng)度選用相應(yīng)的鋼材。一般廠房的門(mén)式剛架等構(gòu)件宜采用Q235-B或Q345-A的鋼。

3.2螺栓設(shè)計(jì)

對(duì)于廠房門(mén)式剛架的柱與梁、梁與梁的連接，一般采用高強(qiáng)度螺栓(8.8級(jí)或10.9級(jí))。在設(shè)計(jì)說(shuō)明中應(yīng)給定高強(qiáng)度螺栓的性能等級(jí)和連接材料的摩擦數(shù)。目前廠房設(shè)計(jì)一般用摩擦型連接。地腳螺栓一般采用C級(jí)螺栓，C級(jí)螺栓與構(gòu)件固定后，應(yīng)采用雙螺帽或?qū)⒙萁z絲口打毛等其他有效措施，防止松動(dòng)。

4連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)分析

連接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中重要內(nèi)容之一。鋼結(jié)構(gòu)的連接方法可分為焊接、鉚接、普通螺栓連接、高強(qiáng)螺栓連接。

4.1梁柱或橫梁節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

工業(yè)廠房一般情況下梁柱或橫梁節(jié)點(diǎn)的連接采用高強(qiáng)螺栓連接或高強(qiáng)螺栓焊連接。

端板連接是門(mén)式剛架目前實(shí)際工程中應(yīng)用最多的梁柱或橫梁間節(jié)點(diǎn)連接類(lèi)型，主要有外伸式、平板式、外伸式加肋等幾種形式。加勁肋能大大提高節(jié)點(diǎn)抗彎能力，有效減少螺栓數(shù)量和端板厚度，故一般優(yōu)先選用外伸式加肋的節(jié)點(diǎn)形式。

對(duì)于有吊車(chē)及大跨度，大荷載廠房的梁柱節(jié)點(diǎn)，應(yīng)采用全焊與螺栓焊連接節(jié)點(diǎn)，此焊連接節(jié)點(diǎn)具有節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度大，工程費(fèi)用低，但高空焊接工作量大。

4.2柱腳連接設(shè)計(jì)

廠房的鋼柱與混凝土基礎(chǔ)通過(guò)錨栓連接形成了柱腳。柱腳根據(jù)能否抵抗彎矩分為剛接柱腳或鉸接柱腳。確定柱腳的剛接和鉸接，關(guān)鍵在于錨栓布置。柱腳的區(qū)別在于對(duì)側(cè)移的控制，如果結(jié)構(gòu)對(duì)側(cè)移控制較嚴(yán)，則采用剛接柱腳，其余情況下，柱腳可設(shè)計(jì)成鉸接。另外，如果底板和基礎(chǔ)頂面的摩擦不能滿(mǎn)足柱底剪力的傳遞要求，則須設(shè)置抗剪鍵，通常對(duì)有吊車(chē)的廠房需設(shè)置抗剪鍵。本工程就設(shè)置了抗剪鍵。

5防腐蝕和防火設(shè)計(jì)分析

5.1防腐蝕設(shè)計(jì)

鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)非常多，但它生銹腐蝕是一個(gè)致命的缺陷。鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕不僅可能造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，也給結(jié)構(gòu)的安全帶來(lái)了隱患。本人曾經(jīng)遇到過(guò)某選煤廠主洗煤車(chē)間，由于經(jīng)常用水，車(chē)間內(nèi)環(huán)境非常潮濕，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)廠房下部工字形鋼柱結(jié)構(gòu)腐蝕非常嚴(yán)重，有的柱腹板、翼緣板局部已腐蝕透，給主洗煤車(chē)間造成非常大的安全隱患。所以鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕設(shè)計(jì)和施工非常重要。

鋼結(jié)構(gòu)的防腐包括防銹和涂裝：

1)鋼結(jié)構(gòu)的防腐關(guān)鍵在于除銹。只有徹底除銹才能消除隱患。除銹宜用噴砂或拋丸除銹，除銹等級(jí)不低一般為Sa2.5；2)鋼結(jié)構(gòu)表面在涂底漆之前，應(yīng)徹底清除鐵銹、焊渣、毛刺、油污、漆層、積水、積雪及泥土等；3)在鋼結(jié)構(gòu)表面刷防腐涂料，并應(yīng)給定涂膜厚度。

5.2防火設(shè)計(jì)

根據(jù)GB50016-2006建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中的要求進(jìn)行防火設(shè)計(jì)。鋼結(jié)構(gòu)耐火性能差，其耐火極限僅為15min，廠房是否進(jìn)行防火設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)廠房的生產(chǎn)類(lèi)別和耐火極限來(lái)確定，對(duì)于耐火等級(jí)為二級(jí)的廠房，當(dāng)廠房的生產(chǎn)類(lèi)別為丁、戊類(lèi)時(shí)可不進(jìn)行防火設(shè)計(jì)；對(duì)于廠房的生產(chǎn)類(lèi)別為甲、乙、丙類(lèi)時(shí)應(yīng)進(jìn)行防火設(shè)計(jì)。必須對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面采取防火措施，主要有：涂抹防火涂料；將耐火輕質(zhì)板作為防火外包層；在構(gòu)件澆筑混凝土或砌筑耐火磚。一般門(mén)式剛架的承重鋼結(jié)構(gòu)宜采用防火涂料防火。板、梁一般采用超薄型及薄型防火涂料，柱采用厚型防火涂料。

6結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本車(chē)間建成投產(chǎn)后，使用良好，獲得了建設(shè)單位的一致好評(píng)。作為工程設(shè)計(jì)人員，先后完成了多項(xiàng)門(mén)式剛架廠房的設(shè)計(jì)，取得了一些設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。

隨著門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工技術(shù)的日益成熟，門(mén)式剛架在工業(yè)廠房中的應(yīng)用前景非常廣闊。設(shè)計(jì)師一定要與時(shí)俱進(jìn)，時(shí)刻掌握設(shè)計(jì)新理念，設(shè)計(jì)出更加經(jīng)濟(jì)、合理、安全、環(huán)保的門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)廠房。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB50017-2003，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]CECS102：2002，門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].

[3]GB50009-2001，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(2006年版)[S].

篇（11）

中圖分類(lèi)號(hào)： TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

因門(mén)式鋼架結(jié)構(gòu)具有適用范圍廣，成本低，質(zhì)量輕等特點(diǎn)，在在單層工業(yè)廠房中得以廣泛應(yīng)用。要加強(qiáng)對(duì)該類(lèi)結(jié)構(gòu)的研究分析，充分運(yùn)用到實(shí)踐中，從而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。本文通過(guò)對(duì)實(shí)踐研究，對(duì)單層門(mén)式鋼架結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作出了具體的分析。

1 單層輕型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

( 1) 一般來(lái)說(shuō)，門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度較弱、彎折性較小，整個(gè)結(jié)構(gòu)剛性較低，因此要針對(duì)其上述特點(diǎn)做好運(yùn)輸和安裝過(guò)程中的防護(hù)措施，以保證構(gòu)件不受外力影響發(fā)生形變。

( 2) 要做好支撐結(jié)構(gòu)整體布局和規(guī)劃，做好墻體、屋頂與面板之間的對(duì)接處理，提高整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

( 3) 結(jié)構(gòu)組成部件大多為薄壁輕質(zhì)材料，要針對(duì)其物理特性做好安裝和運(yùn)輸過(guò)程中的防護(hù)工作。

( 4) 由于構(gòu)件為鋼材材質(zhì)，因此要考慮鋼材生銹導(dǎo)致結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力下降的問(wèn)題。

( 5) 門(mén)式剛架的梁柱多采用變截面桿件，梁柱腹板在設(shè)計(jì)時(shí)考慮利用屈曲后的強(qiáng)度，所以塑性設(shè)計(jì)不再適用。

( 6) 設(shè)計(jì)中要合理處理輕型化可能導(dǎo)致的一些問(wèn)題，例如大風(fēng)力可能導(dǎo)致屋面荷載過(guò)大的問(wèn)題等。

2 結(jié)構(gòu)布置

2. 1 剛架的建筑尺寸和布置

門(mén)式剛架跨度控制在 10 ～35 m 內(nèi)為宜，如果柱寬度不均等，要向外側(cè)對(duì)齊。其高度要視室內(nèi)高度來(lái)合理調(diào)整，一般不高于 9 m、不低于 4. 5 m。門(mén)式剛架之間的距離也要根據(jù)鋼架跨度、負(fù)荷大小來(lái)合理確定，通常有三種距離可選擇： 即 6 m、7. 5 m、9 m。縱向溫度區(qū)段小于 300 m，橫向溫度區(qū)段小于 150 m( 如果有其他特殊要求時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整大小) 。

2. 2 檁條和墻梁的布置

檁條間距大小要綜合考慮多種因素，例如天窗大小和個(gè)數(shù)、屋脊長(zhǎng)度、采光度要求、檁條長(zhǎng)度和剛度等，沒(méi)有特殊要求的情況，通常采用等間距布局，在屋脊處兩側(cè)均勻布置一道，在天溝處布置一道。側(cè)墻墻梁的設(shè)計(jì)要根據(jù)窗戶(hù)、門(mén)和雨搭的設(shè)計(jì)要求來(lái)綜合權(quán)衡，確保整體功能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2. 3 支撐和剛性系桿的布置

( 1) 在每個(gè)溫度區(qū)段內(nèi)都要保證其具有獨(dú)立的空間穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)。

( 2) 在進(jìn)行柱間支撐開(kāi)間設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)屋蓋做橫向支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的幾何穩(wěn)定性。

( 3) 端部支撐一般設(shè)置在溫度區(qū)段端部的第一二個(gè)開(kāi)間位置。柱間支撐之間的距離要根據(jù)房屋縱向受力分布情況來(lái)確定，通常控制在 30 ～ 45 m 范圍內(nèi)，如果配置了吊車(chē)，可以最大至 60 m。

( 4) 如果房屋高度較高時(shí)，要采用分層結(jié)構(gòu)的柱間支撐體系； 如果房屋寬度超過(guò) 50 m，內(nèi)部要采用支撐結(jié)構(gòu)。

( 5) 當(dāng)端部支撐設(shè)在端部第二個(gè)開(kāi)間時(shí)，在第一個(gè)開(kāi)間的相應(yīng)位置應(yīng)設(shè)置剛性系桿。

( 6) 在剛架的轉(zhuǎn)折處，要根據(jù)房屋的長(zhǎng)度來(lái)設(shè)置剛性系桿，以保證房屋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

( 7) 由支撐斜桿等組成的水平桁架，其直腹桿宜按剛性系桿考慮。

( 8) 剛性系桿也可以采用檁條材料替代，此時(shí)要保證檁條具有良好的受力和剛度性能，如果檁條達(dá)不到這方面的性能標(biāo)準(zhǔn)，可以考慮在剛架斜梁間加裝 H 型鋼或者鋼柱來(lái)提高其的工作強(qiáng)度。

( 9) 如果屋內(nèi)設(shè)置了重量超過(guò)5 t 的吊車(chē)，要采用型鋼材料的柱間支撐設(shè)計(jì)； 如果不能使用柱間支撐，則可考慮用縱向剛架來(lái)替代。

3 剛架設(shè)計(jì)

3. 1 荷載及荷載組合

3. 1. 1 永久荷載

永久荷載是指結(jié)構(gòu)自重和施加在結(jié)構(gòu)上的各種外力之和，如屋面、檁條、支撐、吊頂、墻面構(gòu)件和剛架自重等。

3. 1. 2 可變荷載

可變荷載包括屋面活荷載( 在設(shè)計(jì)屋面板和檁條時(shí)，要定期檢查其負(fù)荷能力變化，其標(biāo)準(zhǔn)值為1 kN) 、屋面結(jié)構(gòu)受力和積塵受力、吊車(chē)自重、風(fēng)力影響等。

3. 1. 3 荷載組合

荷載組合要嚴(yán)格按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50009－2012中有關(guān)規(guī)定來(lái)配置，對(duì)門(mén)式剛架的設(shè)計(jì)，則可參考《門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102∶2002中的有關(guān)規(guī)定來(lái)設(shè)計(jì)：

( 1) 屋面均勻荷載與雪荷載不能累加計(jì)算，而是取其中最大值。

( 2) 積灰荷載一般低于雪荷載和屋面均布活荷載，因此不需要對(duì)其進(jìn)行額外考慮。

( 3) 在施工或檢修集中荷載時(shí)，不將房屋構(gòu)件自重產(chǎn)生的荷載考慮在內(nèi)。

( 4) 多臺(tái)吊車(chē)的組合應(yīng)符合《建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定。

( 5) 當(dāng)需要考慮地震作用時(shí)，風(fēng)荷載不與地震作用同時(shí)考慮。

3. 2 剛架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算

3. 2. 1 內(nèi)力計(jì)算

變截面門(mén)式剛架的內(nèi)力計(jì)算可采用彈性分析方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，塑性分析方法的使用具有嚴(yán)格的限制條件，那就是要求鋼架梁柱都為等截面時(shí)才可使用。具體計(jì)算方法主要采用桿系單元的有限元法或者稱(chēng)直接剛度法，結(jié)合計(jì)算機(jī)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。針對(duì)地震造成的外力負(fù)荷大小，可以采用底部剪力法來(lái)計(jì)算。通過(guò)計(jì)算出各種負(fù)荷組合的內(nèi)力數(shù)據(jù)后，再確定截面的內(nèi)力大小，一般而言，控制截面 的位置大多分布在柱底、柱頂、柱牛腿連接處等處。控制截面的內(nèi)力組合主要有：

( 1) 最大軸壓力 Nmax和同時(shí)出現(xiàn)的 M 及 V 的較大值。

( 2) 最大彎矩 Mmax和同時(shí)出現(xiàn)的 N 及 V 的較大值。

( 3) 最小軸壓力 Nmin和相應(yīng)的 M 及 V，出現(xiàn)在永久荷載和風(fēng)荷載共同作用下，當(dāng)柱腳鉸接時(shí) M =0。

3. 2. 2 側(cè)移計(jì)算

通常采用彈性分析方法來(lái)確定變截面門(mén)式剛架的柱頂側(cè)移數(shù)據(jù)，取多次計(jì)算平均結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn)值。如果最后得到的側(cè)移剛度數(shù)據(jù)不達(dá)標(biāo)時(shí)，可采用以下方法進(jìn)行適當(dāng)修正： 例如適當(dāng)擴(kuò)大截面面積，采用剛接柱腳替代鉸柱腳；把多跨框架中的個(gè)別搖擺柱改為上端和梁剛接。

3. 3 剛架結(jié)構(gòu)中的柱和梁設(shè)計(jì)

( 1) 梁柱板件的厚寬比例大小和腹板最大彎曲形變利用率。

( 2) 測(cè)算剛架梁柱構(gòu)件的最大強(qiáng)度極限值。

( 3) 梁腹板支撐體系的設(shè)計(jì)。( ＇梁腹板安裝位置要選在兩柱之間位置，在翼緣轉(zhuǎn)折處增加橫向受力支撐) 。

( 4) 測(cè)算變截面柱在結(jié)構(gòu)內(nèi)的長(zhǎng)度上限值。

( 5) 測(cè)試變截面柱在結(jié)構(gòu)內(nèi)的物理穩(wěn)定性。

( 6) 變截面柱對(duì)整個(gè)鋼架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性影響評(píng)估。

( 7) 斜梁和隅撐的受力大小和負(fù)荷強(qiáng)度測(cè)算。

( 8) 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。

4 附屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)

4. 1 壓型鋼板設(shè)計(jì)

( 1) 要結(jié)合建筑用途、功能和使用壽命來(lái)確定壓型鋼板材料型號(hào)和規(guī)格，在工程實(shí)踐中，多采用 Q235 － B 鋼。

( 2) 壓型鋼板具有多種截面種類(lèi)選擇，根據(jù)波高大小將波板分為三類(lèi)： 低波板、中波板和高波板。波高越高，截面的剛度越大，其負(fù)荷能力也就更大。

( 3) 壓型鋼板的強(qiáng)度和撓度計(jì)算方法是，選取單槽口的有效截面按受彎構(gòu)件來(lái)綜合計(jì)算。主要計(jì)算對(duì)象包含以下幾方面內(nèi)容： 壓型鋼板腹板應(yīng)力大小、支座處腹板局部突變負(fù)荷大小、撓度上下限值測(cè)量等。

( 4) 壓型鋼板規(guī)格和參數(shù)指標(biāo)還要滿(mǎn)足其他特殊設(shè)計(jì)要求。

4. 2 檁條設(shè)計(jì)

( 1) 檁條的截面設(shè)計(jì)有兩種選擇： 實(shí)腹式和格構(gòu)式。如果檁條跨度小于 8 m，一般采用 實(shí)腹式檁條為宜。

( 2) 檁條采用雙向受彎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)其進(jìn)行受力分析時(shí)，要以?xún)蓚€(gè)軸心為中心來(lái)開(kāi)展截面彎矩受力計(jì)算。

( 3) 檁條安裝之前要經(jīng)過(guò)剛度檢測(cè)、穩(wěn)定性檢測(cè)和形變大小檢測(cè)，檢測(cè)合格后方可安裝使用。

( 4) 檁條還要達(dá)到其他使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

總結(jié)

單層輕型門(mén)式剛架由于其工業(yè)化程度較高、質(zhì)量較輕等優(yōu)勢(shì)，因此在各領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，在在鋼架結(jié)構(gòu)廠房的施工中，需要做好安裝前的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)各個(gè)項(xiàng)目的具體特點(diǎn)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理且美觀大方的同時(shí)，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量達(dá)到一個(gè)最優(yōu)值，使廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得到優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)