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中圖分類號： TU391 文獻標識碼： A

前言：

在鋼結構廠房工程施工管理中，只有切實地做好施工前期準備工作，在施工的過程中，加強質量控制與安全控制，做好各項工作的分工與工序驗收，這樣才能保證鋼結構廠房施工工程的整體質量與施工安全。

1 鋼結構廠房工程施工管理要點

1.1 安全管理

工程中首先應注意安全問題。鋼結構廠房工程安裝應屬于特種作業，因此所有工作人員必須持證上崗。高空安裝作業存在較大風險，施工安全管理應避免人員從高空墜落，造成傷亡事件。施工作業人員從一進入施工現場開始，就應由專職安全人員做好安全教育工作，詳細交代現場易造成事故的位置。對于施工過程中整改存在的安全隱患，這期間的安全技術等工作應隨工程進度全面提前好。

1.2 質量管理

鋼結構施工工程的基礎一般都以混凝土獨立柱為基礎，基礎的混凝土以及鋼筋、模板的施工工序與方法與其他工程的相同，但基礎獨立柱中螺栓的預埋則是工程質量控制的重點。這一過程中，應注意仔細地核對所有螺栓的大小、位置、長度及標高，要預先在螺栓絲口的部分用黃油和塑料薄膜包好，從而避免混凝土的澆搗對螺栓絲口部位的污染，澆搗完之后，應及時地清理預埋在螺栓桿與絲口上殘留的混凝土。

1.3 場地管理

鋼結構的安裝工程一般會需要使用吊車，這些吊車小到五噸，大到數百噸，吊車需要占用較多場地。另外，鋼構件也同時需要占用場地，這就需要現場的管理人員合理進行安排，盡量做到鋼構件不需要進行二次倒運，運輸鋼構件的車輛能夠順利通過。

2 鋼結構廠房工程施工中的質量管理的主要措施

2.1 鋼結構主體工程的質量控制

（1）鋼構件安裝質量控制。鋼結構廠房施工中最容易出現問題的環節之一便是柱子的安裝，主要是柱子安裝后垂直度超過施工驗收要求。對此，在施工時應該先將底板的墊鐵墊平，測量梁的平直度與柱子的垂直度，并通過螺栓使之成為穩定的空間固定單元，安裝之時還再應進行一次精確測量，符合驗收要求后將基礎底面與柱子底板的空間用高標號無收縮細石混凝土填灌密實，梁柱對接時要嚴格控制兩板端的對齊要求，若是只用螺栓強行拉結在一起，容易留下較寬的縫隙，嚴重影響鋼結構的受力性能。

（2）螺栓安裝質量的控制。普通螺栓和高強螺栓是鋼結構中常用的螺栓連接，也是整個鋼結構中使用最頻繁的部件，數量多了則出現問題的概率也高。普通螺栓要保證每個螺栓一端不得有超過兩個的墊片，螺栓孔嚴禁使用氣割擴孔，螺栓連接完成后其外露螺紋不得少于兩個螺距；對于高強螺栓則要求更為嚴格，安裝接觸面要求平整，安裝前要檢查螺栓的復試單和合格證，安裝時的邊緣隙不得大于 0.8mm，且接觸面不得小于 75%。

2.2 鋼結構的防腐鋼結構防腐是一個需要嚴格把關的施工關鍵點，尤其是作為工業生產用途的鋼結構廠房，工業應用中各種酸堿環境與腐蝕性氣體液體的運用是司空見慣的，在這種環境中使用鋼結構廠房一旦忽視了防腐的重要性會對鋼結構的工藝質量和使用壽命帶來災難性后果。鋼結構廠房一般使用成品整體熱鍍鋅結合安裝焊接處噴涂油漆的防腐方法，鋼結構焊接完成后還要仔細檢查各節點端面的封閉處理情況，防腐處理前構件表面的飛濺物與熔渣等清理干凈，對有焊疤的地方還應用電動磨光機打磨處理，以確保鍍鋅后的防腐質量和外觀要求。

2.3 鍍鋅鋼結構成品件的外觀保護鋼結構鍍鋅后在之后的運輸裝卸等環節中，容易造成鍍鋅層的破壞，不僅僅影響防腐更對外觀有直接的影響。在運輸裝卸中，可以采取在車廂內鋪設草包的措施來避免，同時將輕鋼結構整齊堆放并綁扎牢固，綁扎處可以用塑料等物墊層保護鍍鋅層，對于避雷針及鋼梁等一般采用吊車裝卸，同樣有必要在起吊點用塑料墊層保護。施工時對構件局部變形的手錘矯正，可以在錘擊部位上下側用木板鋪墊保護，對于已經造成的鍍鋅層，可以使用灰色汽車噴漆進行噴涂修復。

3 鋼結構廠房工程施工安全管理的主要措施

3.1 施工原材料入場的安全管理

（1）制定合理的材料入場計劃。

對于鋼結構廠房，由于其跨度規模一般都較大，構件尺寸尤其是梁柱尺寸往往都比較大，這就需要施工管理人員針對主要材料吊裝的順序和施工場地的具體布置，制定合理可行的材料入廠計劃，其中主要有：具體車輛入場時間、道路的寬度、構件的搬入時間及材料擺放位置等等，此外，還應注意吊裝作業與卸車同步進行時要嚴禁交叉作業，一旦位置重合則可以將卸車作業時間定在中午時分，鋼構件入場時也應做好人員控制的安全標識，防止人員誤傷。

（2）鋼構件吊裝場地及道路確定。

吊車作業時最大的問題是注意作業場地的穩定性，吊裝場地必須保證平實可靠，雨后不塌陷不積水，具體做法可以在確定吊裝通道后，在非吊裝區域澆筑混凝土墊層，這樣初期入場材料就可以布置在墊層上，一則防止雨水泥土等污染構件和材料，二則便于防火涂料的涂裝，吊裝通道盡量高于兩側地面 200mm 左右，并必須用壓路機壓實。

3.2 鋼結構吊裝過程中的安全管理

吊裝鋼構件的吊具必須使用專門可自動松扣的吊具，鋼柱、鋼梁與系桿應同時吊裝，單獨立柱是非常不可取的做法，每日吊裝的工作必須完成一個穩定的空間單元，保證完成的構件具有一定的自身穩定性。在作業遇到有風天氣時，還應注意及時使用纜風繩與基礎固定。柱頂在吊裝前就需要安裝好角鋼，以便于具體安裝時工作人員布置安全帶，安全繩可以采用鋼絲繩，具體直徑可憑經驗定取，但最小直徑不得小于 9mm，工作人員在鋼柱與鋼梁上安裝屋面檁條及構件連接時，也需要配合使用安全帶，且必須有可靠的安全帶掛接點。且這類空中作業的時候作業面下方應當布置水平安全網，每一梁柱區間內接頭越少越好，這就需要根據廠方實際跨度和柱間距來購買安全網，掛網時要有專員檢查是否在梁邊形成漏洞，掛網后需要定期巡視安全網有否墜落物和破損處，最后可根據實際工程需要拆除安全網，但鋪板作業面的安全網是嚴禁拆除的。

3.3 屋面施工中的安全管理

屋面施工的安全管理可從以下幾個方面著手進行： 一是屋面臨邊處需要設置兩道安全繩，安全繩固定在結構柱上，確保其有足夠的強度，高度應當大于 12m，直徑不得小于 9mm，屋面作業人員的行走路徑必須沿著安全繩；二是完善屋面上下通道，具體可以將上屋面的樓梯搭建在門洞和角部空間，樓梯要嚴格按照室外腳手架搭設標準進行，屋面面積較大時可以設置兩個上下通道；三是彩板應加套環，在檁條上行走的作業人員必須將安全帶套在套環上，嚴禁不做任何安全措施就上去施工作業。

4 結語

綜上所述，隨著鋼結構廠房的推廣普及，相關的施工管理措施也在不斷的發展成熟，只有不斷加強對鋼結構廠房工程施工中的質量和安全管理，在保證安全無事故的同時控制住鋼結構廠房的施工質量，才能為鋼結構廠房工程的整體質量提供有力的保障。

參考文獻

[1]胡春芳 .鋼結構施工管理要點探析 [J].建材世界，2010，31(1)：57-59.

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隨著經濟社會不斷發展，人們對建筑建設的要求也在不斷提高，如不僅要滿足施工速度，還要求具有很好的環保性、靈活性和抗震性等。同時隨著各種工藝技術也在不斷進步。鋼結構廠房在這方面就很好的凸顯了其優越性，不斷獲得普遍的推廣和使用。

一、鋼結構廠房的優越性及其特點

（一）鋼結構廠房具有施工速度快，安裝極其方便的優點。

由于鋼結構構件可以工廠化批量化生產，同時采用設備下料、焊接、開孔，并作表面處理，可極大的方便現場拼裝施工，大大縮短了施工的周期。

（二）由于鋼結構廠房體系使用的材料具有強度高、投資低等特點，所以鋼結構廠房拆遷也方便，可多次回收利用，大大節約了材料消耗，環保性好，結構壽命使用長。而且節省了制模工序，屬于環保型綠色建筑體系。

（三）鋼結構相對于混凝土結構主要優勢在重量上，這也可以大大減輕地基的負載，而且混凝土結構建筑工藝復雜，防震程度低，鋼結構體系都可以有效彌補這些不足。

二、鋼結構廠房設計的特點

鋼結構廠房是指采用鋼板和熱扎、冷彎或焊接型材，通過連接件連接而成的能承受和傳遞荷載的國際流行的門式剛架輕鋼結構體系形式。

門式剛架鋼結構廠房在國內技術成熟，受到用戶普遍接受和認可，成為目前國內發展速度最快的一種鋼結構形式。門式剛架鋼結構廠房可以做成大跨度，大空間，便于內部靈活布置和使用。（鋼結構廠房采用門式剛架體系其單跨度甚至可達到80米。多跨可達到180米甚至跨度更大）鋼結構廠房主要是用在不承受大載荷的承重建筑。采用輕型H型鋼（焊接或軋制；變截面或等截面）做成門形剛架支承，C型、Z型冷彎薄壁型鋼作檁條和墻梁，壓型鋼板或輕質夾芯板作屋面、墻面圍護結構，采用高強螺栓、普通螺栓及自攻螺絲等連接件和密封材料組裝起來的門式剛架鋼結構體系。

鋼結構廠房在全球范圍內，特別是在發達國家和地區鋼結構建筑工程領域中得到更合理、廣泛的應用。鋼結構廠房可廣泛應用于工業廠房，凈化車間，倉儲庫房，超市，會館展廳。

鋼結構廠房設計特點：鋼結構廠房自重輕，強度大，跨度大，空間大。設計先進，采用最先進的設計方法，充分發揮鋼材抗震性好、抗沖擊性好、剛性好、變形能力強的特點。而且還可以重復再利用，可以節約大量鋼材。結構新穎、簡潔、輕巧，占用面積小，使用面積大，有效擴大了建筑物的內部空間，彩鋼夾芯復合板，金屬壓型板等新型墻體屋面材料圍護，更顯示出建筑的時代感。安裝快捷，構件標準，制作精良，施工安裝簡便、快捷、安全

三、鋼結構廠房結構設計要點

多層廠房因為工藝布置的要求，一般都需要大空間，結構通常采用框架結構，在層數較多、工藝條件許可的情況下也可以采用框剪結構。結構布置的原則是:盡量使柱網對稱均勻布置，使房屋的剛度中心與質量中心相近，以減小房屋的空間扭轉作用，結構體系要求簡捷、規則、傳力明確。避免出現應力集中和變形突變的凹角和收縮以及豎向變化過多的外挑和內收，力求沿豎向的剛度不突變或少突變。

（一）地震區的廠房宜少設或不設防震縫

地震區房屋的伸縮縫是合一的，當房屋較長時，宜采取下列一些

構造措施和施工措施以少設伸縮縫及防震縫；施工中，每隔40m設置一道800mm~1400mm寬的后澆帶，后澆帶的位置設在結構受力影響最小的區段；在溫度影響較大的頂層、底層、山墻和內縱墻端開間的墻體等部位，適當提高配筋率；加厚屋面隔熱保溫層或設置架空層形成通風屋面。

（二）合理布置電梯間的位置

多層廠房由于設備、貨物很重，豎向運輸的需要，均要設置電梯。鋼筋棍凝土電梯井筒剛度很大，應充分考慮電梯井筒對建筑物的偏心影響，在結構布置上盡量避免電梯井筒布置在建筑物的角部和端

部。

（三）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，也使設計更為經濟合理。

四、鋼結構廠房設計應注意的重要方面

（一）鋼結構廠房圖紙設計的重要性

無論在什么樣的工程中，圖紙是工程施工的依據。在鋼結構廠房的設計期間，要組織施工單位專業技術人員對圖紙進行會審，檢查施工圖紙中的“錯、漏、碰、缺”，力爭把問題解決在施工之前，減少因圖紙問題對工程質量、進度的影響。

（二）對鋼結構廠房支撐系統的設計原則

為了保證鋼結構廠房的空間工作，提高其整體剛度，承受和傳遞縱向水平力，防止桿件產生過大的變形，避免壓桿失穩，以及保證結構的整體穩定性，應根據廠房結構的形式，車間吊車的設置，振動設備以及廠房的跨度、高度，溫度區段的長度等情況布置可靠的支撐系統。廠房每一溫度區段應設置穩定的柱間支撐系統，并與屋蓋橫向水平支撐的布置相協調。

（三）鋼結構廠房耐熱能力設計的重要性

鋼結構工業廠房防火能力很差，當鋼材受熱在100℃以上時，隨著溫度的升高，鋼材的抗拉強度降低，塑性增大；溫度在250℃左右時，鋼材抗拉強度略有提高，而塑性卻降低，出現藍脆現象;當溫度超過250℃時鋼材出現徐變現象；當溫度達500℃時，鋼材強度降至很低，以致鋼結構塌落。

（四）鋼結構廠房抗震性設計的重點

在對鋼結構廠房做抗震設計時應注意：首先，在廠房建設前要充分考慮加強其結構的抗震性，以應對復雜多變的地質變化，雖然鋼材在重力剛性等條件上有抗震的優勢，但是在總體布置方面也要力求安全最大化，要求廠房結構的質量和剛度均勻分布，使廠房受力均勻，使其受到外力作用時，可以將作用力均勻抵消，這樣就不會加劇作用力在剛性弱的地方聚積，給安全造成威肋，同時還要多采用剛架和橫向結構，利用鋼結構的受力性來減少橫向結構變形。

其次，在建設過程中要充分考慮杠桿失穩的問題，鋼結構在強度上可以充分滿足建設需要，所以要在支撐系統上多做文章，提高廠房結構整體穩定性，對鋼結構廠房尤為重要。

最后，在地震作用下，存在著低周疲勞作用，設計時應注意其對

廠房的影響。對結構連接點的設計，應保證節點的破壞不先于結構構件的全截面屈服，應使結構構件能進入塑性工作，充分吸收地震能量發揮其抗震能力。

五、結束語

總而言之，在鋼結構廠房設計的過程中，我們應嚴格按照和采用相關的設計標準，同時隨著鋼結構設計技術的日趨成熟，設計師也要緊跟時代步伐，堅持與時俱進。只有這樣，才能設計出結構合理，經濟環保的鋼結構廠房，滿足經濟建設發展的要求。

參考文獻

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2.項目施工階段的成本控制目標在重型鋼結構廠房項目的成本控制中，施工階段成本目標的設立直接影響著廠房建設的實際成本值。為了有效增強重型鋼結構廠房施工成本控制的目的性和整體性，在施工階段成本目標的設立中，必須針對施工中材料費，工人工資，設備使用成本以及折舊費用等進行全面的成本評估，通過對各影響因素進行實地考察與分析，測算合理的成本控制目標。在施工階段成本控制目標的規劃中，還要遵循目標管理和開源節流的控制原則，將成本目標分解到各個分部工程的招標中，設置招標控制價。在施工中，并對鋼結構廠房施工中的每一筆預算收支設立對應的核實機制，從而促進重型鋼結構廠房施工的每一筆收支與對應的施工隊伍相結合，為各項支出的有效控制提供有效的指導。

3.廠房項目運營維護階段成本控制目標與重型鋼結構廠房建設成本目標不同，廠房項目的運營維護成本目標更加強調對廠房建成后的維護成本管理，如重型鋼結構廠房構件的維修，建設漏洞的修復以及托梁支架的進一步加固等。為了使廠房項目運營維護階段成本控制目標更為切實，就要在這一成本目標的規劃中結合重型鋼結構廠房的施工實際和使用環境狀況等內容，并針對重型鋼結構構件所處的高溫，腐蝕性氣體或高濃度粉塵、水蒸汽等環境進行實地考察，分析廠房鋼結構和混凝土結構實際使用情況，為重型鋼結構廠房的修復與完善設立必要的成本投入目標。

二、廠房項目施工成本控制方案

1.項目設計中成本控制方案項目設計方案是建設項目進行全面規劃和實施過程的具體描述，是保證建設項目質量和控制建設項目投資成本的關鍵。設計階段是一個承上啟下的重要階段，工程項目建設全過程一般分為項目評估、項目決策、項目設計、項目實施四個階段。當建設項目立項之后，設計是將決策和設想變為現實的唯一方式，同時設計又是指導建設工程項目實施的工程項目管理合法的經濟技術性文件。工程設計中的每一個方案甚至每一個幾何尺寸的確定，都涉及到工程設計標準的確定，裝修標準選擇施工方案的選定，工料機的配備，無不體現到整個建設項目的投資多少。從某種意義上講，設計階段規定了建設規模和建設標準，同時也決定了建設項目的投資規模的大小。重鋼結構廠房設計方案的選擇主要根據廠房建設工程的功能需求和成本控制目標來確定，同時又要兼顧建筑造型。通過設計招標來選符合投資資格要求、相關設計經驗較為豐富的設計單位。對于同一個廠房項目的設計，受到設計單位的資質、設計人員的技術水平及其個人的經驗愛好和習慣風格等因素的影響，不同的設計單位，不同的設計人員，在不同的時期，完全有可能設計出不同的設計方案。一個優秀的設計方案，既要建筑造型美觀、功能齊全，又要造價合理、突出經濟性，保證有效地控制廠房造價。在項目設計階段，對施工的成本構成進行分類，如投標階段成本控制，技術方案成本控制和施工方案成本控制等。通過對不同工程分項成本的預測和分析，為各分項預期成本設定對應的成本數額，使不同分項的施工預算和成本計劃得以全面有效的監管與控制，從而為重型鋼結構廠房實際施工中的成本控制創造前提。

2.廠房施工圖紙設計中的成本控制在重型鋼結構廠房的建設與施工中，施工圖紙是工程施工指導的核心，為有效地控制廠房項目的施工成本，必須進一步將成本控制理念落實到圖紙設計中。作為重型鋼結構廠房施工方案的主體，施工圖紙的設計必須綜合考慮廠房的建設需求和實際成本控制要求，在保障建筑質量的基礎上，使用最少的鋼架、混凝土、鋼筋等材料，滿足廠房建設的實際需求。此外，在施工方案的設計中，為節約建設成本，還可以采用增加托架，拔去支柱的施工設計方案，以此減少重型鋼結構建材施工中的立體交叉作業量，從而降低施工成本。

.廠房施工階段成本控制方法重型鋼結構廠房的施工階段是成本控制目標能否實現的主要階段。在廠房建設項目的施工過程中，主要從施工組織、人工、材料、設備等方面控制建設成本。在人工費成本的控制中，可以將臨時工和正式工的工作日程進行統計和比例分配，以此確定其對應的工資數額，此外，合理的組織工人開展流水施工，通過提高施工隊伍的施工效率，以實現對人工成本的有效控制。在對施工材料的成本控制中，為全面對鋼材料成本進行控制與監督，必須從鋼材采購數量和采購單價兩方面進行控制。對鋼結構建材的計量與管理手段加以完善，從而保證廠房建設中鋼結構建材的定量發放與取用，按照規定的限額對施工鋼材進行分批發放，提高重型鋼結構廠房的建材使用效率，促進施工成本的有效控制。在重型鋼結構建材的材料價格成本控制中，由于價格成本在包括重型鋼材自身價值的同時，也包含了運費、物料損耗費用等成本內容，所以在鋼材購進過程中，必須對鋼材市場價格進行全面調查與對比，并適當的采用招標的方式對材料成本加以控制。在重型鋼結構廠房項目施工完成后，為了進一步保證施工成本的有效控制，還要對重型鋼結構施工的具體成本進行核算與分析，通過對比預期成本和實際成本消耗，以確定實際施工成本和預期目標的偏差。如果偏差較大，則要更深入地探究成本偏差具體原因，為企業今后廠房建設的成本控制提供必要的參考和建議。

三、重型鋼結構廠房建設項目財務成本控制

在工程建設過程中，財務成本的控制與管理的主要形式是財務報表。為了最大限度地保障重型鋼結構的財務成本管理質量，要針對廠房建設的成本投入建立相應的模型，并結合成本模型的具體變換方式計算成本投資系數和成本規模。重型鋼結構廠房項目施工中的建設項目財務成本控制采用成本投入輸出表的管理方式，即通過對重型鋼材施工工藝及其對應的價值量進行分析，對比不同施工內容的成本消耗量，對建設方的成本消耗情況進行總結，進而更為全面精準地總結重型鋼結構廠房項目施工全過程的成本消耗情況。

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一、前言

改革開放以來，在國家經濟迅猛發展的推動下，建筑領域鋼結構的應用越來越廣泛，其扮演角色也越來越重要，由于鋼結構有點較為突出，迅速地占領著越來越廣的市場。鋼結構具有施工速度快、整體剛度和抗震性能好、自重輕、承載力高等優點，尤其是在大跨度和超高層建筑更為突出，取代了鋼筋混凝土結構的位置，然而還存在防火性能差、易腐蝕等缺點。

二、鋼結構廠房的設計常見缺陷

下圖為青島某鋼結構廠房的設計實例圖，該廠房的高度為21米，跨度為2X24米，每跨各兩臺200噸吊車。該廠房的高度高，跨度大，吊車噸位重，其主要設計采用格構式階型柱，格構柱采用H型鋼組合截而，屋面梁為焊接H鋼。

通過分析該工程實例施工過程，筆者總結如下幾點鋼結構廠房常見的設計缺陷：

1、門式鋼架柱網的尺寸及結構體系的設置問題

鋼結構廠房工程所包含構件的數量會對工程的施工進度以及工程造價產生直接影響，廠房門式鋼架柱的間距設計應首先滿足廠房的使用要求，門式剛架柱的間距宜設計為8-9m，當鋼架的柱間距設計為9m時，工程所需檁條、鋼架等構件的數量會較6m柱距時會減少三成（該點僅對重鋼適用），這對于縮短工程周期、降低造價具有重要意義，與此同時，鋼架柱的間距會影響到工程的跨度，最大跨度的設計不宜超過36m。其次，鋼架柱結構體系設置問題，由于縱向水平力由廠房的支撐體系承受，因此屋蓋的橫向支撐應在各個溫度區段的端部柱間或合理設置，使廠房整體形成穩定的空間結構，在門式鋼架輕型結構的廠房的橫向與縱向溫度區段的選擇上，橫向溫度區段不宜超過150m，縱向不應大于300m。

2、鋼屋蓋系統的設計問題

在進行屋蓋系統的設計時，計算荷載與計算簡圖接近于計算的極限狀態，系統構件承載力的安全儲備有限，相應的系統對于溫度、超載及腐蝕的作用十分敏感，偶然的因素就可能導致其失效，鋼屋蓋破壞多表現在，屋蓋倒塌、桿件及節點板變形或開裂、屋蓋支撐彎曲、撓曲超標以及析架桿件斷裂等方面。

3、吊車梁系統的設計問題

吊車梁的受力情況十分復雜，加之吊車的垂直與側向力均具有動力特征。受疲勞與沖擊作用的影響，吊車梁系統的計算方式與計算簡圖與實際應用情況存很大的差異，與屋蓋系統相比具有更多的不穩定性，系統整體的可靠性與耐久性最低。鋼結構廠房柱系統的設計應力要比實際應力小很多，柱體的安全儲備較大，同時荷載同時出現的概率相對較小，柱體因承載能力不足而發生破壞的情況并不多見。

4、檁條、墻梁與拉條問題

輕型鋼結構廠房工程的檁條、拉條與墻梁多選用Z形、C形的實腹式冷彎薄壁型鋼材，這種類型的鋼材具有整體剛度較好的優點，截面的回轉半徑與慣性矩較大，可以充分發揮材料性能，同時，該型材截面的抗扭剛度較小，對荷載偏心較為靈敏，在檁條、拉條、墻梁等圍護構件的設計上應注意以下問題：

（1）風荷載的標準值應按規程規定計算，重視雙層拉條的使用；

（2）檁條受風吸力的影響，下翼緣承受壓力時，可通過穩定計算進行解決，檁條的穩定性可通過《鋼結構設計規范》中的公式進行驗算。

三、鋼結構廠房的設計常見缺陷的預防對策

1、加固鋼結構

在鋼結構廠房的設計過程中，根據鋼結構的分布，合理改變其荷載、節點性質與傳力途徑，通過附加桿件與支撐，加以預應力以及加強空間的協同工作等措施對鋼結構進行加固。

2、提高鋼結構的耐火性

應盡可能的提高鋼結構的耐火性，使其在發生火災后不至于立即失效倒塌。一般的鋼材的耐火性比較差，除了在制造時改變鋼材的材料組成成份，改變鋼材的結構及金相組織，加入特定的成分，來使鋼材自身的耐火性和耐候性都得到提高外。

噴涂法是最簡單、最經濟、最有效的一種做法，而且價格低、施工速度快，適用于形狀復雜的鋼構件。不過也具有表面粗糙，不太美觀和清理比較難等缺點，這些缺點可以借助一些設計手法來掩蓋和修飾。

3、合理設計溫度伸縮縫

當鋼結構廠房的平面尺度較大時，為避免鋼結構出現較大的溫度應力，應將溫度伸縮縫合理設置在廠房縱橫兩個方向上，根據鋼結構規范確定區段的距離。一般情況下通過設置雙柱的方式進行溫度伸縮縫的處理，可在屋架支座處對縱向溫度的伸縮縫進行滾動支座設置。

4、屋面與支撐設計

合理設計鋼結構的形式、設備的分布及溫度區段長度等因素，使廠房支撐系統穩定可靠。可于廠房溫度區段穩定的柱間進行支撐系統的設置，協調布置實施屋蓋的橫向水平支撐。廠房的下柱支撐應盡量設置在溫度區段的中間部位，使吊車梁等構件能夠隨溫度變化向區段的兩端自由伸縮。鋼結構屋面當前主要有由兩層彩色的壓型鋼內夾保溫棉組成的剛性屋面與由彩鋼板內板、保溫層、隔氣層與卷材防水層組成的復合柔性屋面兩種形式。

5、結構的防銹處理

鋼結構表面直接暴露在大氣中就會銹蝕，潮濕或有侵蝕性介質環境，加劇鋼結構廠房的銹蝕。鋼結構廠房構件的防銹蝕問題必須重視，結合廠房侵蝕介質情況和環境條件，在總圖布置、工藝布置、材料選擇等方面加強設計，確保廠房結構使用期的安全。一般常采用防銹底漆和面漆，結合使用環境和涂層性質設計好涂裝層數及厚度，最終起到預防鋼結構的防腐防銹的作用。

四、結語

綜上所述，在設計鋼結構廠房時，我們要嚴格按照和采用相關設計標準。此外，隨著鋼結構設計技術日漸成熟，我們要緊跟時代步伐，不斷創新，設計出結構合理，經濟環保的鋼結構廠房，滿足經濟建設發展的要求。

參考文獻：

田海明 王永崗 崔建 華王麗：《某重型鋼結構廠房設計與分析》，《鋼結構》， 2009年11期

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中圖分類號： TU391文獻標識碼：A 文章編號：

一、前言

現如今的廠房建設已經由先前的混凝土結構發展到今天的新型鋼結構建筑，施工工藝的提升使得廠房建設也要全方位考慮到各個方面的因素影響，本文就廠房建設中鋼結構施工中容易出現的問題進行了闡述。

二、安裝輕型鋼結構廠房的有關要求

安裝輕型鋼結構廠房的要求包括：

1、主次結構安裝要求。在安裝主次結構之前，要先復測腳螺栓標高。吊裝之前，要完成一個完整的支撐，校正完成后再向前推進整體框架。在吊裝時必須設置充足的臨時支撐，要做好防風保護，從而形成可靠穩定的結構。還要及時逐個進行終擰高強螺栓。另外，屋面支撐、檀條等要確保和主框架能同步完成，及時完成支撐件焊接工作，不得對檀條等構件火焰擴孔。

2、輕型鋼結構廠房的屋面結構安裝要求。安裝屋面板前要調整屋面，要做好屋面板接縫處的防水處理，鋪設保溫棉時要確保其平整度，尤其是要注意在重要地方鋪設保溫棉時，保溫棉側向連接時要盡量貼緊，縱向搭接要牢固。

三、輕型鋼結構廠房的施工工藝

輕型鋼結構廠房的施工工藝包括：

1、制作放樣。輕型鋼結構廠房施工的第一道工序就是放樣。正確的放樣尺寸能有效避免累積誤差，確保工程質量。其注意環節是：放樣前要熟悉圖紙，確保準確無誤，核對圖紙的各部分尺寸是否和其他安裝工程有不符合地方。然后根據圖紙要求，按照固定的比例畫出真實圖形。制作樣板后，要標注各類符號，防止混淆，還要對樣板妥善保存，防止樣板的損壞。另外，樣板制作時要適當增加余量。

2、拼板時注意的問題。拼板時要充分考慮下料的時候切割焊縫用到的余量，一般切割縫是2-3mm。焊縫收縮量長度要放15-35mm。要按照圖紙質量要求完成拼板焊接。焊接前要去除切割時留下的油漬、銹蝕等東西，要嚴格根據要求開好坡口，確保焊縫的質量。

3、切割時注意的問題。根據圖紙要求，制作角度樣板，完成制作后要仔細檢查，確保無誤后方可使用。切割時要考慮誤差問題，一般長度放到15-35mm，允許的切割誤差是1mm左右。要符合下料尺寸，確保無誤后方可切割。另外，切割時要根據板厚對切割速度和火焰大小等隨時調整，確保切口光滑。

4、組立時注意的問題。組立時要保證腹板中心線的垂直度偏差，符合埋弧焊要求。

5、埋弧焊時注意的問題。焊接時要保證構件和材質相匹配。焊接前要先清潔焊絲和焊縫，還要加引弧板和收弧板。其中引弧及引出焊縫長度要大于55mm，然后焊接后切割掉。在焊接時，要選擇合理的焊接速度和焊接程序，保證焊接質量和工程質量。

6、輕型鋼結構廠房施工時的制孔。安裝鋼結構廠房時，選用鋼橫七豎八地鉆孔，通常是采用鉆床進行鉆孔，從而可以節省時間、提高工作效率，進而確保構件質量。

7、矯正。在鋼材切割及焊接成型后，可能會出現變形問題，要結合實際的情況進行平直的矯正。加熱鋼結構的溫度要低于910℃，另外加熱校正后要自然冷卻，不得用水冷卻。

8、涂裝。為防止以后使用時銹蝕，要在完成構件焊接后進行預處理，噴涂底漆。其中輕型鋼結構廠房的主要結構是實腹梁柱形式，因此表面涂裝底漆采用拋丸工藝，選擇滾道式或懸掛式的送進方式。通常噴漆采用手工操作，不得用機械代替。由于輕型鋼結構廠房中構件所處的環境，因此要根據實際的情況，選擇合適的防銹底漆。

四、鋼結構廠房建設中施工質量控制容易出現問題的原因探析

隨著鋼結構在我國建筑工程中的應用推廣，鋼結構的生產質量管理也越來越完善。但仍舊存在一些鋼結構企業，為了追求自身利益，在承建工程項目的時候，往往對項目施工計劃缺乏管理經驗，忽視自身企業整體技術，使得項目工程缺乏指導，進而導致工程存在質量問題，比如，變形、傾斜、剛度差、構件位移、倒塌、強度不足、材料撕裂、層面漏水、失穩等，出現這些問題的原因是多方面的，主要有：

1、缺乏專業的設計人才

21世紀的競爭是人才的競爭，企業贏得未來競爭的關鍵也在人才。鋼結構建筑的建設在我國興起的時間并不是很長，高等院校基本上來說都沒有該類專業的設置，因此，目前鋼結構設計專業人員相對較少，有很多的設計人才都是半路出家的，從其他行業的設計轉向鋼結構設計的，這些人基本上缺乏專業的建筑知識，設計的經驗和水平不足，他們的設計主要依賴于計算機和其他工程數據的輔助，相對而言理論有余，準確度不足，缺乏實踐的檢驗，這從一定程度上也給廠房建筑的質量埋下了隱患。俗話說，實踐出真知，一份好的設計方案，必須要經過實地考察，科學的測量得出準確的數據，所設計出來的方案所是科學可信的。但是，當前我國很多的設計人員都沒有實戰經驗，對工程的干預能力較差。筆者通過多年的從業經驗總結歸納，我國鋼結構廠房建設在設計階段最容易出現的問題主要有：

（1）結構選型及方案設計的數據不準確；

（2）計算簡圖確定不當，結構計算錯誤；

（3）荷載取值與實際受力情況不符；

（4）材料選用不妥，不能滿足工程需求；

（5）構造，尤其是節點構造不合理，造成致命事故隱患；

（6）對施工階段的特點和使用階段的特殊要求考慮不周。另外，加上一些承包商為了追求利益，總是想方設法減少用鋼量，以壓縮建設的成本，這又從另一方面加大了工程的質量風險。

2、施工階段沒有嚴格按照設計的圖進行質量控制

鋼結構工程的施工主要包括兩個階段：鋼結構的制作階段和安裝階段，我們從這兩個方面進行分析。一些大型的鋼結構加工廠在對鋼結構的制作中朝著全自動化的方向發展，但目前仍存在一大部分加工廠處于半自動化的階段，更有少數還處于手工階段。對此，筆者總結了鋼結構制作過程中易出現的問題：

（1）不能完全按照圖紙的要求進行制作，存在擅自修改施工圖的行為。

（2）制作過程中存在尺寸誤差過大過小的問題。

（3）制作工藝不良，設備落后；

（4）缺乏高素質的管理團隊的管理及相應的熟練的技工。

（5）不能嚴格遵守施工質量驗收規范、操作規程的相關規定。

（6）未能遵照相關標準規范對鋼結構的制作進行檢查驗收。

（7）部分技術員工存在偷工減料的行為。

裝配化程度高是鋼結構的一大特點，在施工階段中出現事故的概率與鋼結構的構件在現場的安裝緊密相關。

五、鋼結構在廠房建設中的應用

現代化廠房建設要考慮諸多因素，特別是大型廠房建設由混凝土結構發展到現代化的新型鋼結構建筑，在廠房建筑過程中，既要考慮到節能環保，又要考慮到經久耐用等因素，還要考慮到工程造價成本的科學合理。鋼結構建筑特性完全具備上述功能。鋼結構建筑具備混凝土建筑無可比擬的大跨度、自重輕、安裝加工便捷、造價低廉、縮短廠房建設工期、節約成本以及良好的節能環保、不易銹蝕等特性，因而它被廣泛應用于大型公共建筑、車站碼頭、體育場館和大型工業廠房建設。

六、結語

綜上所述，質量是一個工程賴以生存的命脈，理應得到高度重視。文中主要對對鋼結構廠房建設中容易出現的一些問題進行闡述，希望能夠對加快好省的建設標準化大廠房具有促進意義。

參考文獻：

[1] 宋昱：《淺談鋼結構工程的施工質量管理》，《山西建筑》，2009年11期

篇（6）

0引言

隨著我國社會經濟的迅速發展，工業經濟有了飛躍式發展，大跨度、大柱網和大噸位重型廠房越來越多，為選用鋼結構提供了大量的機會。由于鋼結構具有強度高、塑（延）性好、自重輕、施工工期短、制作方便、節能環保、構件可重復利用、地基基礎費用省等優點，近些年來，在國內外鋼結構新工藝、新技術的發展和推廣的基礎上，加上高強板材、高效防火、高強防腐涂料在工業建筑中被大量的應用，從而使鋼結構在工業建筑領域得到較快的發展。但是由于受傳統發展理念的制約，設計師在廠房設計階段會遇到不同的問題，導致廠房設計質量存在諸多問題，這直接導致了后期施工建設不達標，給企業造成了巨大的經濟損失。

一、鋼結構廠房設計不足之處

作為一個結構設計師必須要做到的就是根據企業用戶的需要對廠房結構進行整體設計，對廠房的柱網、跨度、氣樓、吊車形式等進行詳細規劃，以滿足實際使用需要。

首先是柱網跨度等，確定柱網跨度時，必須要了解生產工藝、設備的布置，生產線的數量、吊車的噸位及使用頻率等。而不是一味的追求結構的用鋼量最小，不滿足生產使用要求，即使廠房造價很低也是最大的浪費。

其次是內部結構，由于鋼結構廠房內部有柱間支撐，柱列上有電纜橋架、管道支架等，某些構件承受的荷載也隨之加大，對敏感結構廠房自身的受力情況合理規劃是設計的重點和難點。廠房內部結構設計不足表現為：鋼支架分布、氣樓形式不合理，柱間支撐位置影響內部物流通道，內部隔墻和梁柱檁條等連接不合理造成地震力加大，剛度不均勻。另外由于對生產工藝、對吊車的外形尺寸了解不夠，造成廠房內吊車噸位、數量、形式（單梁吊、雙梁吊、半門吊）、安裝吊車所留的凈空高度等不合理，從而影響生產使用或造成較大浪費。

最后是成本造價，工業建筑設計必須充分考慮成本造價高低，這是決定企業收益大小的關鍵。工業廠房設計方案基本上決定了后期施工的成本投資，成本控制失效是廠房設計常見的弊病。例如鋼結構廠房在空間結構設計上不科學，柱腳形式（鉸接、錨栓剛接、錨栓加鋼靴剛接、埋入式剛接）選用不當，廠房使用性能不達標引起返工返修次數增加等，這些都會增加造價。

二、廠房設計的前期準備工作

通常，在鋼結構廠房準備設計前期我們首先需要注意到的就是結構判斷、結構選型以及結構布置等幾個重點內容。

其一，結構判斷，并不是所有的廠房都適合鋼結構形式，若設計師盲目地采用鋼結構，會給建筑造成潛在的安全隱患。在設計準備階段，需根據企業提供的資料信息綜合判斷，進一步分析所要設計的廠房是否適合采用鋼結構。

其二，結構評估，結構評估是通過建立力學模型來分析構件截面的具體參數。根據應力比、變形、長細比等控制指標確定鋼材等級。鋼結構廠房的結構預估是對梁、柱、支撐斷面參數進行設定，然后再確定鋼梁鋼柱是否選擇成品釓制型鋼還是用鋼板焊接 H 形截面。

其三，結構分析，上述準備工作結束后，設計人員則可分析廠房的鋼結構是否符合施工要求。鋼結構廠房結構分析是很重要的流程，在分析階段可以對重要的參數再次核對，分析結構周期、應力比、結構變形等是否符合規范要求。

三、結構的選擇

廠房設計是一項繁雜的系統工程，設計過程中需要考慮多方面的因素。為了保證廠房設計方案的科學性，結構設計師在正式設計前要收集多方面的資料，包括使用方的生產工藝資料，對廠房結構方案綜合評估后方可進行施工圖設計。

在結構設計中首先使用要求確定其結構形式，結構的選擇一般主要考慮其安全和經濟兩方面因素。鋼混結構的特點是：首先鋼筋混凝土結構是結合鋼筋和混凝土兩種材料的性能，并各使用其優點，與鋼結構相比可節省鋼材，但使用了大量的混凝土，其建設工期是鋼結構的兩倍以上。近幾年由于土建施工企業一線工人工資漲幅較大，蘇南地區工地點工每天200元左右，木工班組、瓦工班組、鋼筋工班組按建筑平米報價后每天工資達400～500元，造價已超過鋼結構廠房，鋼筋混凝土結構突出優點是耐久性比較好，維修費用也很少。缺點是由于鋼筋混凝土結構自重較大，所受地震力也大，相應為抗震部分所配置的鋼筋、選用的構件斷面也大，同時鋼混結構抗裂性較差，施工工期長，環境污染大。鋼結構廠房主要用于大跨度、大空間、大噸位、受動力荷載影響大的結構。其特點是材料的強度高，塑性和韌性好，自重輕，具有良好的抗震性能，制造簡便，可拆卸，可重復利用、施工周期短，所有結構構件均在工廠制作，拉到現場吊裝焊接即可。

四、結構的布置

篇（7）

1 引言

對于鋼結構工程來說其重量輕、良好抗震性能等優點而被廣泛應用，在工業廠房中應用就是最為常見鋼結構工程。鑒于鋼結構廠房中鋼構件的設計就是充分應用其應力比，因此其構件截面通常較為長而薄，正因為鋼構件的這些特點而使得鋼結構廠房中構件的安裝對其幾何偏差相對敏感，所以在現行的鋼結構廠房安裝施工規范中對于構件的安裝偏差有著明確的要求，但是對于構件的安裝偏差對結構性能的影響研究等還是缺乏相應的理論，這對于如何合理地控制鋼構件安裝偏差并不有利。

2 鋼結構廠房安裝偏差類型

對于鋼結構廠房的安裝偏差，結合工程實踐，本人總結如下：

2.1 廠房鋼結構柱腳底座的中心線偏離設計定位軸線，對于這種安裝偏差，規范規定偏移量應控制在5mm范圍內，而工程實踐表明，對于這種偏差過大將會造成無法安裝柱腳。

2.2 安裝構件時對鋼柱的彎曲矢高偏差，規范規定對這種情況的偏移量應小于15mm同時小于H/1200。

2.3 安裝構件時對鋼柱軸線垂直度的偏差，規范對此要求，鋼柱小于10m則鋼柱軸線垂直度偏移量控制在H/1000，而對于高于10m鋼柱則同時要求控制25mm范圍。

2.4 安裝構件時對鋼梁的側向彎曲矢高偏差，這種偏差主要是包括鋼屋架、鋼梁或者受壓鋼構件。

2.5 安裝構件時對鋼梁跨中的垂直度偏移超出規范要求，其偏移量大于15mm。

2.6 對于安裝后的鋼結構廠房，其主體的整體垂直度的偏移超出允許偏差范圍，規范對這種偏差要求控制在H/1000mm以及25mm范圍內。

對于鋼結構廠房加工和安裝偏差來說，偏差1為單個鋼構件所引起的，而且在工程中較為常見，諸如偏差2和偏差4通常是由于構件加工所引起的，

3 安裝偏差對結構性能影響

從以上偏差介紹可知，這些偏差當中有部分是由于加工制作過程所導致而且安裝前就存在下來的，同時對于以上六種廠房安裝偏差可以單獨存在，同時還會出現以上幾種偏差的組合，其對結構性能又因偏差組合而變得相當復雜，對于工程實踐以上偏差的組合主要有以下幾種情況。

3.1 由于測量或者施工誤差而導致出現鋼柱腳底座的中心線偏離定位軸線，鋼梁長度存在偏差，由于在施工中通常采取強迫安裝就位方式處理，因此這種偏差對結構受力將會產生初始應力。在鋼結構安裝過程中，產生初應力的幾種偏差會同時出現，因此必須將幾種同時存在的偏差進行疊加，以求取最不利的偏差組合。對于產生初應力的偏差組合，通常會同時存在第一種偏差和第三種偏差以及第四種偏差組合。

3.2 同樣由于測量和制造偏差而出現的鋼柱彎曲以及鋼梁彎曲，對于這種偏差通常只會初變形而不存在初應力，實際上對于只存在初變形偏差的組合為第一種偏差、第三種偏差、第四種偏差。考慮初位移的偏差組合中，通常每個構件只考慮一種初變形。

目前由于結構安裝偏差而主要對結構性能產生的影響主要集中對結構產生最大應力和變形的影響，包括單獨偏差初應力的影響以及偏差組合所產生的初應力影響。對于只產生初變形的偏差，其對結構最大應力和變形的影響相對較小，通常不單獨考慮偏差只產生初變形時對結構性能的影響。而對于鋼結構廠房由于安裝偏差從而產生附加初應力對結構在正常荷載作用下產生的最大應力和變形的影響，主要應用有限元分析軟件進行建模計算，建模計算的過程與計算產生初應力的過程一致。

通過分析研究表明，對于鋼結構產房加工或安裝偏差組合所產生的初應力，在跨度小的廠房中其對結構的影響較大，主要原因是對于小跨度結構來說，其偏差所產生的最大應力出現在鋼梁跨中，對梁跨中的彎矩從而影響較大。通過對12mX9m和9mX6m的影響分析表明，對結構最大應力影響較大的為左右柱腳偏差、柱軸線垂直度偏差和梁側向彎曲矢高偏差同時出現的偏差組合，分別為27.33%和10.62%。而對于最大應力和變形存在與鋼梁跨中時，其對跨度較大的鋼結構廠房來說，其產生的影響主要表現為變形，相對應力影響較小，甚至出現使應力反向減小情況，其原因主要是對于跨度較大的結構再偏差作用下，最大應力出現在柱頂，從而使得柱頂彎矩較較小，如通過分析18mX6m、18mX9m、30mX9m的單層鋼結構廠房，對最大變形影響最大的均為組合8，分別為19.24%、24.99%、29.19%和37.69%，最大變形均出現在梁跨中。

對于鋼結構廠房安裝偏差產生初應力對鋼結構穩定性的影響，主要是計算單層單跨鋼結構和單層雙跨鋼結構加工和安裝產生初應力的偏差對鋼結構穩定性的影響。通過對9m、12m、18m跨度的安裝偏差進行分析，在沒有偏差的情況下屈曲荷載系數分別為1.9987、1.3507和1.2096，同時考慮偏差以后對彈性穩定影響最大偏差組合為左柱柱腳偏差、右柱柱腳偏差和柱軸線垂直度偏差同時出現，9米跨度屈曲荷載系數為1.8941，使屈曲荷載減小5.23%，12米跨度屈曲荷載系數為1.3024，使屈曲荷載減小3.58%，18米跨度屈曲荷載系數為1.25，使屈曲荷載減小1.25%；同時隨著跨度增加，偏差對結構彈性穩定的影響越來越小，這主要原因是隨著跨度增加，結構截面面積和剛度的增大，使偏差對結構彈性穩定的影響減小。

4 防止鋼結構廠房安裝偏差技術

通過以上分析可知，鋼結構廠房安裝偏差種類繁多，而且不同偏差又有不同的偏差組合，這使得鋼結構安裝偏差對結構性能的影響變得異常復雜，而且從偏差對結構性能的影響分析可知，對某些的安裝偏差必須采取有效的控制措施，否則將會結構性能帶來安全隱患。針對此，通過結合工程實踐，本人總結了一些防治鋼結構廠房安裝偏差過大的有效技術措施，為有效地保證構件安裝偏差不偏離允許值而提供借鑒。

4.1 安裝鋼結構廠房前應對鋼構件采取全面檢查，例如檢查鋼構件的長度、垂直度、數量、甚至是安裝接頭處螺栓孔這間的尺寸等。通過研究表明，要控制構件安裝偏差對結構性能的影響，就必須在安裝構件前對構件制造過程中所留下的缺陷或者運輸中所產生的變形采取預先矯正，然后再安裝。

4.2 考慮到鋼結構廠房的鋼柱與基礎通常采取柱腳錨栓連接，因此在安裝鋼柱前必須先檢查柱腳栓之間的尺寸、露出基礎頂面的標高是否符設計要求，以及柱腳錨栓的螺紋是否有損壞等，一般在基礎施工時就應采取措施，以保護柱腳錨栓及其螺絲不被碰壞。

4.3 吊裝鋼結構構件時時，應采取適當措施，防止產生過大的彎扭變形，同時應將繩扣與構件的接角部位加墊好，以防刻傷構件。所有上部結構的吊裝，必須在下部結構就位，校正并系牢支撐構件以后才能進行。另外在吊裝鋼構件到位后，應及時系牢支撐及其他連系構件，以有效地確保鋼結構廠房的穩定性，避免出現結構整體變形而造成構件位置偏差。

4.4 根據工地安裝機械的起重能力，在地面上組裝成較大的安裝單元，以減少高空作業的工作量。在我國可持續發展的鋼結構工程建筑技術開發過程中，特別重視工程的安全以及問題，安全就是品質的保證，所以在鋼結構安裝中有些問題不容忽視。

5 結論

本文將針對鋼結構廠房安裝偏差對結構性能的影響而進行深入探討，同時提出合理的偏差允許范圍，為同類鋼結構工程的精確安裝而提供參考。

參考文獻：

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中圖分類號：TU391.04文獻標識碼：A

隨著我國經濟的飛速發展和技術的進步，在工業廠房的結構設計中，鋼結構已經成為一種重要的廠房結構形式。其主要特點有：整體剛度和抗震性能好、施工速度快、自重輕、承載力高，在大跨度及超高層建筑中代替了鋼筋混凝土結構。鋼結構在我國得到了較為廣泛的應用，尤其是近幾年發展尤為迅速。但是，鋼結構也存在著防火性能差、易腐蝕等缺點，因此在廠房設計中如何根據鋼結構的自身特點揚長避短，更好的發揮其作用，已經成為現今鋼結構工業廠房設計中的重中之重。下面就鋼結構工業廠房在設計中的幾個問題作簡單闡述。

一、鋼結構廠房的結構布置

以單層鋼結構廠房為例，廠房結構一般是由屋蓋結構、柱、吊車梁（或桁架）、各種支撐以及墻架等構件組成的空間體系，這些構件按要求可分為如下幾類：橫向框架；屋蓋結構；支撐體系（其中包括屋蓋部分支撐和柱間支撐，起到承接和連系的作用）；吊車梁和制動梁；墻架。下面就針對鋼結構廠房的結構設計中注意的問題逐一進行分析。

1、柱網和溫度伸縮縫的布置

1.1柱網布置

柱網布置首先要滿足廠房生產工藝的要求、廠房結構要求以及符合經濟合理要求。還要符合柱距規定要求（按《廠房建筑統一化基本規則》和《建筑統一模數制》的規定；結構構件的統一化和標準化可降低制作和安裝的工作量。經過多年經驗總結，經濟柱距一般為：重型廠房地基差時宜采用24m，中型廠房地基差時采用18m、15m，輕型廠房采用12m；地基較好時廠房一般宜采用12m、18m柱距。對廠房橫向，當廠房跨度L≤18m時，其跨度宜采用3m倍數。當廠房跨度L＞18m時，其跨度宜采用6m的倍數。只有在生產工藝有特殊要求時，跨度才采用21m、27m、33m等。對廠房縱向，以前基本柱距一般采用6m或12m；現在采用壓型鋼板作屋面和墻面材料的廠房日益廣泛，常以18m甚至24m作為基本柱距。多跨廠房的中列柱，常因工藝要求需要“拔柱”，其柱距為基本柱距的倍數，最大可達48m）。

1.2溫度伸縮縫布置

外界溫度變化將引起鋼結構廠房變形，使得鋼結構產生溫度應力，其大小與柱子的剛度、吊車軌頂標高和溫度有關。當廠房的平面尺寸較大時，因溫度變化使上部結構產生橫向和縱向的變形，使的柱內產生較大的彎曲應力，該應力可能導致屋面和墻面的破裂。因此為了避免產生過大的溫度變形和溫度應力，需要在廠房的橫向或者縱向設置溫度伸縮縫，將平面尺寸很大的廠房分割成若干個溫度區段。溫度區段的長度可以按照鋼結構的設計規范進行劃分。溫度伸縮縫最普遍的做法是設置雙柱，也可采用設置單柱方法處理，對縱向溫度伸縮縫可在屋架支座處設置滾動支座，對橫向溫度伸縮縫可在框架梁與檁條連接處采用橢圓孔滑動方式或槽鋼夾板滑動方式。

2、廠房結構的框架形式

廠房的主要承重結構通常采用框架體系，因為框架體系的橫向剛度較大，且能形成矩形的內部空間，便于橋式吊車運行，能滿足使用上的要求。廠房橫向框架的柱腳一般與基礎剛接；柱頂可分為鉸接和剛接兩類，其中鉸接對基礎不均勻沉陷及溫度影響敏感性小，節點構造容易處理，屋架端部不產生彎矩，下弦桿始終受拉。柱頂鉸接時下柱的彎矩較大，廠房橫向剛度差；剛接是廠房較高，吊車的起重量大，對廠房剛度要求較高時，鋼結構的單跨廠房常采用柱頂剛接方案。

3、支撐體系

為了保證鋼結構廠房的空間工作，提高其整體的剛度，承受和傳遞縱向水平力，防止桿件產生過大的變形，避免壓桿失穩，以及保證結構的整體穩定性，應根據廠房結構的形式，車間吊車的設置，振動設備以及廠房的跨度、高度，溫度區段的長度等情況布置可靠的支撐系統。鋼結構廠房支撐分柱間支撐和屋蓋支撐。

3.1柱間支撐

廠房每一溫度區段應設置穩定的柱間支撐系統，并與屋蓋橫向水平支撐的布置相協調。下柱支撐的位置是決定廠房縱向結構變形方向的重要因素，并影響溫度應力的大小，下柱支撐應盡可能設在溫度區段的中部，使吊車梁等縱向構件能隨著溫度變化比較自由地向區段兩端伸縮。當溫度區段的長度不大時，一般在溫度區段的中部設置一道下段柱支撐，但溫度段的長度大于150m時，為了保證廠房的縱向剛度，應在溫度區段內設置兩道下段柱支撐，其位置應盡可能布置在溫度區段中間1/3的范圍內，為了避免過大的溫度應力，兩道支撐的中心距離不宜大于72m。上段柱支撐除在設有下段柱支撐的柱間布置外，為了滿足結構的安裝要求，提高鋼結構廠房上部縱向剛度，傳遞山墻的風力及縱向地震作用，還應在溫度區段的兩端柱間布置上段柱支撐。

3.2屋蓋支撐系統

該系統是由橫向支撐、縱向支撐、垂直支撐及系桿所組成的。屋蓋支撐的布置應根據廠房跨度、高度、柱網布置、屋蓋結構形式、吊車設置及噸位大小、振動設備情況等條件來決定。一般情況下無論有檁或無檁體系的屋蓋結構均應設置垂直支撐，在無檁體系中，大型屋面板有三點和屋架焊接，可起到上弦支撐作用，但考慮到施工條件限制和安裝需要，無論有檁或無檁體系屋蓋均應在屋架上弦和天窗架上弦設置上弦橫向支撐。對于屋架間距不小于12m的廠房或廠房內設有特重級橋式吊車或廠房內有較大振動設備均應設置縱向水平支撐。

4、節點設計

節點構造設計在鋼結構設計中很重要，鋼結構的設計可以說是桿件設計(桿件內力分析)加上節點設計(節點構造分析)。在抗震理論中，要求強節點弱構件,所以說鋼結構的安全性在很大程度上取決于節點的構造設計。節點設計的原則是構造簡單、受力明確、傳力可靠,易于實現。節點設計的要求是后于桿件破壞，我們認為設計應按桿件內力增加10%進行節點連接設計，對于內力較小的桿件其連接焊縫長度不小于120mm。這些對于工業廠房鋼結構設計都是必要的。為了節點構造安全，施工時不能隨意加大桿件截面。

節點設計時,合理布置焊縫，焊縫的布置盡可能對稱于桿件形心，使其受力合理，減小焊接變形和焊接應力。現場焊縫的布置應便于構件安裝，便于焊縫施焊，便于質量檢查，避免焊縫在一處立體交叉和大量集中。

二、抗震設計

雖然鋼結構具有良好的抗震性能，但是如果設計不合理，當廠房遭受較大地震作用時，也會造成嚴重破壞，所以必須按抗震設計規范規定采用必要抗震構造措施，確保鋼結構廠房在地震發生時安全可靠。在對鋼結構廠房進行抗震設計時應注意以下幾點：

（1）在總體布置方面要求廠房結構的質量和剛度均勻分布，使廠房受力均勻，變形協調，盡量避免因結構剛度不均勻對抗震造成不利影響；廠房橫向結構宜采用剛架或者使屋架與柱有一定固結的框架，以便充分利用鋼結構的受力性能并減少橫向結構變形。

（2）鋼結構廠房的破壞一般情況不是由于桿件強度不足而常常因為桿件失穩而造成，所以合理布置支撐系統，保證廠房結構整體穩定性，對鋼結構廠房尤為重要。

（3）在地震作用下，存在著低周疲勞作用，設計時應注意其對廠房的影響。對結構連接點的設計，應保證節點的破壞不先于結構構件的全截面屈服，應使結構構件能進入塑性工作，充分吸收地震能量，發揮其抗震能力。

三、鋼結構的防銹防腐處理

鋼結構的銹蝕不僅會使構件的橫截面積減小，還會在構件的表面局部產生銹坑，當結構構件受力時會引起應力集中，使的結構過早被破壞，因此，在對鋼結構廠房進行設計時，鋼結構廠房防銹蝕問題應該引起足夠的重視，并根據廠房侵蝕介質情況和環境條件在總圖布置，車間內部工藝布置結構選型和材料選用等方面采取相應的對策和措施，以保證鋼結構廠房的安全使用。

鋼構件的防銹處理大部分在工廠制作時完成。北方地區或者比較干燥的環境，也可以增加底漆一道干膜厚度達到70~80μm，取消中間漆。

篇（9）

一、引言

鋼結構工程由于其造價低、結構性能好、施工速度快，被建筑行業廣泛運用，近年來大量的鋼結構工業廠房也相繼出現。由于鋼結構施工質量的好壞直接影響結構的安全和工程的使用壽命。因此，必須重視鋼結構工程的施工質量。就鋼結構廠房工程的施工管理與控制展開論述。

二、制作階段的管理控制要點

由于鋼材的強度主要與受力大小和受力性質有關，如受彎構件，采用高強度的剛才很容易由撓度或局部失穩控制截面，使強度不能充分發揮；受壓桿件，細長壓桿整體穩定與承載力和鋼材強度無關，可采用低強度鋼材；中長壓桿及短桿，當內力不大時不一定有利；受拉桿件，當桿件內力不大時，采用高強度鋼材使截面過小，可由長細比控制。所以在原料采購、加工以及焊接等環節要做好計算與籌劃。

1.材料采購及加工。原材料的采購必須符合設計及施工質量驗收規范的要求，同時必須滿足合同的約定，原材料的檢驗報告及合格證書齊全，經檢驗合格的鋼材方可辦理入庫手續，有效控制材料的質量。

2.準備工作。加工前，先進行詳圖設計、圖紙審查、提料、備料、工藝試驗和工藝規程編制、技術交底等工作。按流程：放樣號料下料平直校正邊緣及端部加工滾圓煨彎制孔組裝涂裝等進行準備。這個環節是在鋼結構廠房設計中尤為突出重要的，無論是設計上的缺陷，還是工藝試驗中的遺漏，都有可能對整體結構形成隱性質量安全問題。

3.焊接。焊接是鋼結構制作和安裝工程最重要的分項之一，必須從事前準備、施焊過程和成品檢驗等各個環節，做好焊接工程的質量控制工作。焊接是一種局部加熱的工藝過程，焊接應力和變形將不同程度影響焊接結構的性能，焊接時要合理選擇焊接方法、條件、順序和預熱工藝措施，將焊接應力和變形控制到最小。 在鋼結構廠房的焊接環節管理上必須加強以下各項工作：①檢查焊接原材料出廠質量證明書；②檢查焊工上崗證；③督促進行必要的焊接工藝試驗；④施焊過程中加強巡視檢查，監督落實各項技術措施；⑤嚴格進行焊縫質量外觀檢查和焊縫尺寸實測；⑥督促進行無損檢測工作。同時還要分清主結構和次結構。①主結構，即主要抗側力體系：相互之間的連接應符合抗震設計要求：對承載力、穩定性、變形和耗能能力起主要作用；框架梁、柱、支撐、剪力墻板等構成主要結構體系；還包括梁與柱、支撐與框架、腳柱等主要部位的連接。②次結構，即次要結構和圍護結構：不承受地震作用，其連接不需符合抗震要求，如樓蓋次梁、屋面構件、外墻等都屬于次要結構。

三、安裝階段的管理控制要點

鋼結構安裝階段的主要工作重點是施工組織設計的各項技術、組織措施的落實，嚴格按照國家現行鋼結構有關規范、標準進行施工。重點抓好以下幾個環節：

1.施工預埋階段。在鋼結構廠房建筑中，主體結構與基礎連接方式主要有：預埋螺栓連接和插入式杯口連接，在一般鋼結構中常用連接方式主要采用預埋螺栓連接。預埋螺栓的質量關系到整體鋼結構安裝質量。如果預埋螺栓偏差過大，嚴重會造成爆破基礎重做的后果。鋼結構的基礎一般采用鋼筋混凝土獨立基礎或樁基礎加承臺的基礎，同一基礎內部各螺栓之間的相對位置及各基礎之間螺栓的預埋位置的準確性直接影響上部鋼結構能否順利安裝。

制作套模：根據設計圖紙的預埋要求，用木模板或鋼板制作與實際安裝柱下腳開孔位置相同的模型，便于確定螺栓相對位置，且可以重復使用于相同基礎預埋螺栓的定位。

安裝螺栓：鋼結構基礎預埋螺栓一般直接埋設在獨立基礎或樁基的承臺中，安裝時，需對基礎鋼筋的位置進行調整，以保證螺栓的相對位置。螺栓的固定一般采用與基礎鋼筋點焊連接。澆筑保護：澆筑前需對基礎軸線、標高進行全面復核，并將軸線及標高線彈至定位好的模板上。澆筑時應盡量保護螺栓由于振動棒的振動造成相對偏移，澆筑后再次利用套模對螺栓相對位置進行復查，并及時對螺栓進行保護。在長期的安裝實踐過程中，我公司對一些項目經過摸索研究，總結出一套安裝鋼結構柱腳螺栓施工工藝流程，經過幾個項目實施，很大程度地提高了工程施工質量和施工效率，達到較好應用效果。

2.結構安裝階段。鋼結構廠房在進行結構安裝時要注意幾個環節上的問題，如單元吊裝、對接校正、連接緊固等環節要做到具體案例研究具體的施工方案，運用科學的方法解決施工中遇到的實際問題。吊裝：由于鋼結構廠房主體梁、柱為拼裝后形成的單元結構，自重較大，吊裝前須對吊點進行驗算，防止在吊裝中發生變形或意外，確保吊裝安全。單層鋼結構安裝施工時，對于柱子、柱間支撐和吊車梁一般采用單件流水法吊裝，如采用汽車式起重機時，可以以2—3個軸線為一個單元進行節間構件安裝。

校正：鋼柱吊裝回直后，地腳錨固螺栓找正平面位置并校正，地腳錨固螺栓臨時固定后，起重機方可脫鉤，再對鋼柱軸線、標高垂直度等進行復核，用纜風繩校正（也可采用調桿撐或千斤頂校正），方可對螺栓、連接件等進行緊固。緊固：高強度螺栓連接是鋼結構工程最重要的分項，也是目前施工質量的薄弱環節之一，高強度螺栓的緊固應按規范規定進行。安裝前要做好接頭摩擦面清理，按規定校正扭矩扳手，通過初擰、復擰、和終擰達到緊固。

灌漿：校正、堅固后，對柱腳、支撐點進行清理、鑿毛，用微膨脹細石混凝土進行密實澆筑。在施工預埋、結構安裝階段中，監理工程師應有目的地對各工序施工進行巡視和檢查，及時發現并糾正施工過程中存在的問題。對重要工序和重點部位，專業監理工程師或監理員應進行旁站監理。

3.輕鋼安裝階段。金屬板壓型、安裝，主要為彩色鋼板維護結構，是較新興的建筑維護結構形式。施工中注意以下幾點：①準備工作：選定符合設計規范的材料、確認板型及排布圖，做好焊接、接點處防腐隱蔽驗收，安裝前一定要制定周密可靠的彩板工程施工方案、建筑構造作法及質量保證措施；②制作、安裝過程中要加強檢查，使大部分質量問題消滅在施工前和施工過程中；③嚴格進行檢驗及分項工程驗收，確保節點構造合理、可靠、無滲漏，觀感平整、順直、嚴密、顏色均勻一致、板面無劃傷、無銹斑、無污染。

4.除銹及涂裝。除銹和涂裝質量直接影響鋼結構廠房今后使用期間的維護費用，還影響鋼結構工程的使用壽命、結構安全及發生火災時的耐火時間。根據科學計算，一般鋼結構物體表面每十年的自然銹蝕程度大約為0.4mm，所以做好防銹和涂裝環節不但可以延長結構使用壽命，在市場激勵競爭的今天，掌握高質量的除銹和涂裝技術，可以降低業主維護成本，從而可以提高企業在同行業中的競爭地位。除銹和涂裝環節上應抓好以下工作：①對鋼構件的除銹質量按照設計要求的等級進行嚴格的驗收；②檢查涂裝原材料的出廠質量證明書，防火涂料還要檢查消防部門的認可證明；③涂裝前徹底清除構件表面的泥土、油污等雜物；④涂裝施工應在無塵、干燥的環境中進行，且溫度、濕度符合規范要求；⑤涂刷遍數及涂層厚度要符合設計要求；⑥對涂層損壞處要做細致處理，保證該處涂裝質量；⑦嚴格進行外觀檢查驗收，保證涂裝質量符合規范及標準要求。

四、結語

鋼結構安裝完成后，必須按照規范要求對各項目進行檢查驗收，特別是對高強螺栓扭矩力、焊縫的外觀質量，有關撓度、垂直度等各項技術指標符合要求后，方可進行下道工序施工。所以在鋼結構廠房工程施工環節中，需要做好嚴格的管理控制，要以質量為重，才能為業主提供優質的鋼結構廠房。并且在滿足質量的前提下，我們還要在技術上進行創新，培養研究型人才庫，努力在技術改良和技術創新上做文章，只有掌握絕對的專利技術，才可以樹立行業競爭的壁壘，為企業的長期戰略發展奠定基礎。

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中圖分類號：TU391文獻標識碼： A

一、鋼結構廠房結構布置問題

以單層鋼結構廠房為例，廠房結構一般是由屋蓋結構、柱、吊車梁（或桁架）、各種支撐以及墻架等構件組成的空間體系，這些構件按要求可分為如下幾類：橫向框架；屋蓋結構；支撐體系（其中包括屋蓋部分支撐和柱間支撐，起到承接和連系的作用）；吊車梁和制動梁；墻架。下面就針對鋼結構廠房的結構設計中注意的問題逐一進行分析。

1、柱網和溫度伸縮縫的布置

1.1柱網布置

柱網布置首先要滿足廠房生產工藝的要求、廠房結構要求以及符合經濟合理要求。還要符合柱距規定要求（按《廠房建筑統一化基本規則》和《建筑統一模數制》的規定；結構構件的統一化和標準化可降低制作和安裝的工作量。經過多年經驗總結，經濟柱距一般為：重型廠房地基差時宜采用24m，中型廠房地基差時采用18m、15m，輕型廠房采用12m；地基較好時廠房一般宜采用12m、18m柱距。對廠房橫向，當廠房跨度L≤18m時，其跨度宜采用3m倍數。當廠房跨度L＞18m時，其跨度宜采用6m的倍數。只有在生產工藝有特殊要求時，跨度才采用21m、27m、33m等。對廠房縱向，以前基本柱距一般采用6m或12m；現在采用壓型鋼板作屋面和墻面材料的廠房日益廣泛，常以18m甚至24m作為基本柱距。多跨廠房的中列柱，常因工藝要求需要“拔柱”，其柱距為基本柱距的倍數，最大可達48m）。

1.2溫度伸縮縫布置

外界溫度變化將引起鋼結構廠房變形，使得鋼結構產生溫度應力，其大小與柱子的剛度、吊車軌頂標高和溫度有關。當廠房的平面尺寸較大時，因溫度變化使上部結構產生橫向和縱向的變形，使的柱內產生較大的彎曲應力，該應力可能導致屋面和墻面的破裂。因此為了避免產生過大的溫度變形和溫度應力，需要在廠房的橫向或者縱向設置溫度伸縮縫，將平面尺寸很大的廠房分割成若干個溫度區段。溫度區段的長度可以按照鋼結構的設計規范進行劃分。溫度伸縮縫最普遍的做法是設置雙柱，也可采用設置單柱方法處理，對縱向溫度伸縮縫可在屋架支座處設置滾動支座，對橫向溫度伸縮縫可在框架梁與檁條連接處采用橢圓孔滑動方式或槽鋼夾板滑動方式。

2、廠房結構的框架形式

廠房的主要承重結構通常采用框架體系，因為框架體系的橫向剛度較大，且能形成矩形的內部空間，便于橋式吊車運行，能滿足使用上的要求。廠房橫向框架的柱腳一般與基礎剛接；柱頂可分為鉸接和剛接兩類，其中鉸接對基礎不均勻沉陷及溫度影響敏感性小，節點構造容易處理，屋架端部不產生彎矩，下弦桿始終受拉。柱頂鉸接時下柱的彎矩較大，廠房橫向剛度差；剛接是廠房較高，吊車的起重量大，對廠房剛度要求較高時，鋼結構的單跨廠房常采用柱頂剛接方案。

3、支撐體系

為了保證鋼結構廠房的空間工作，提高其整體的剛度，承受和傳遞縱向水平力，防止桿件產生過大的變形，避免壓桿失穩，以及保證結構的整體穩定性，應根據廠房結構的形式，車間吊車的設置，振動設備以及廠房的跨度、高度，溫度區段的長度等情況布置可靠的支撐系統。鋼結構廠房支撐分柱間支撐和屋蓋支撐。

3.1柱間支撐

廠房每一溫度區段應設置穩定的柱間支撐系統，并與屋蓋橫向水平支撐的布置相協調。下柱支撐的位置是決定廠房縱向結構變形方向的重要因素，并影響溫度應力的大小，下柱支撐應盡可能設在溫度區段的中部，使吊車梁等縱向構件能隨著溫度變化比較自由地向區段兩端伸縮。當溫度區段的長度不大時，一般在溫度區段的中部設置一道下段柱支撐，但溫度段的長度大于150m時，為了保證廠房的縱向剛度，應在溫度區段內設置兩道下段柱支撐，其位置應盡可能布置在溫度區段中間1/3的范圍內，為了避免過大的溫度應力，兩道支撐的中心距離不宜大于72m。上段柱支撐除在設有下段柱支撐的柱間布置外，為了滿足結構的安裝要求，提高鋼結構廠房上部縱向剛度，傳遞山墻的風力及縱向地震作用，還應在溫度區段的兩端柱間布置上段柱支撐。

3.2屋蓋支撐系統

該系統是由橫向支撐、縱向支撐、垂直支撐及系桿所組成的。屋蓋支撐的布置應根據廠房跨度、高度、柱網布置、屋蓋結構形式、吊車設置及噸位大小、振動設備情況等條件來決定。一般情況下無論有檁或無檁體系的屋蓋結構均應設置垂直支撐，在無檁體系中，大型屋面板有三點和屋架焊接，可起到上弦支撐作用，但考慮到施工條件限制和安裝需要，無論有檁或無檁體系屋蓋均應在屋架上弦和天窗架上弦設置上弦橫向支撐。對于屋架間距不小于12m的廠房或廠房內設有特重級橋式吊車或廠房內有較大振動設備均應設置縱向水平支撐。

4、節點設計

節點構造設計在鋼結構設計中很重要，鋼結構的設計可以說是桿件設計(桿件內力分析)加上節點設計(節點構造分析)。在抗震理論中，要求強節點弱構件,所以說鋼結構的安全性在很大程度上取決于節點的構造設計。節點設計的原則是構造簡單、受力明確、傳力可靠,易于實現。節點設計的要求是后于桿件破壞，我們認為設計應按桿件內力增加10%進行節點連接設計，對于內力較小的桿件其連接焊縫長度不小于120mm。這些對于工業廠房鋼結構設計都是必要的。為了節點構造安全，施工時不能隨意加大桿件截面。

節點設計時,合理布置焊縫，焊縫的布置盡可能對稱于桿件形心，使其受力合理，減小焊接變形和焊接應力。現場焊縫的布置應便于構件安裝，便于焊縫施焊，便于質量檢查，避免焊縫在一處立體交叉和大量集中。

二、鋼結構廠房抗震設計問題

雖然鋼結構具有良好的抗震性能，但是如果設計不合理，當廠房遭受較大地震作用時，也會造成嚴重破壞，所以必須按抗震設計規范規定采用必要抗震構造措施，確保鋼結構廠房在地震發生時安全可靠。在對鋼結構廠房進行抗震設計時應注意以下幾點：

（1）在總體布置方面要求廠房結構的質量和剛度均勻分布，使廠房受力均勻，變形協調，盡量避免因結構剛度不均勻對抗震造成不利影響；廠房橫向結構宜采用剛架或者使屋架與柱有一定固結的框架，以便充分利用鋼結構的受力性能并減少橫向結構變形。

（2）鋼結構廠房的破壞一般情況不是由于桿件強度不足而常常因為桿件失穩而造成，所以合理布置支撐系統，保證廠房結構整體穩定性，對鋼結構廠房尤為重要。

（3）在地震作用下，存在著低周疲勞作用，設計時應注意其對廠房的影響。對結構連接點的設計，應保證節點的破壞不先于結構構件的全截面屈服，應使結構構件能進入塑性工作，充分吸收地震能量，發揮其抗震能力。

三、鋼結構的防銹防腐處理

鋼結構的銹蝕不僅會使構件的橫截面積減小，還會在構件的表面局部產生銹坑，當結構構件受力時會引起應力集中，使的結構過早被破壞，因此，在對鋼結構廠房進行設計時，鋼結構廠房防銹蝕問題應該引起足夠的重視，并根據廠房侵蝕介質情況和環境條件在總圖布置，車間內部工藝布置結構選型和材料選用等方面采取相應的對策和措施，以保證鋼結構廠房的安全使用。

鋼構件的防銹處理大部分在工廠制作時完成。北方地區或者比較干燥的環境，也可以增加底漆一道干膜厚度達到70~80μm，取消中間漆。

防銹處理流程如下：

除銹涂底漆中層漆面漆

根據輕鋼結構建筑的用途、地理位置、氣候條件的不同，來確定防銹方案和各個工序的基本要求。另外，噴砂處理的鋼構件表面一般要達到國家標準Sa2.5級以上，最低不低于Sa2級，處理后的構件8小時內要開始涂刷底漆，底漆一般采用紅丹醇酸防銹底漆、無機富鋅底漆和環氧富鋅底漆，防銹能力較好的是富鋅底漆，干漆膜中鋅粉含量可達到80%以上，起到很好的陰極保護作用，防止電化銹蝕。中間漆多采用鱗片狀的中層漆，漆膜顏料呈層狀排列，可以提高涂層的屏蔽作用，加大了水汽、二氧化碳滲透阻力，起到了增強防銹蝕效果的作用，而面漆多采用醇酸調合漆、脂肪族聚氨脂漆，或防銹蝕性能更好的環氧面漆和氟碳漆。

四、結語

總之，隨著我國經濟的飛速發展和技術的進步，鋼結構在我國得到了較為廣泛的應用，尤其是近幾年發展尤為迅速。但是，鋼結構也存在著防火性能差、易腐蝕等缺點，因此在廠房設計中如何根據鋼結構的自身特點揚長避短，更好的發揮其作用，已經成為現今鋼結構工業廠房設計中的重中之重。

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一、前言

鋼結構廠房從開始運用上至今只有十幾年時間，但其規模和廣泛運用是迅速的，隨著施工工藝的不斷更新和改進，設計和施工技術也日漸成熟。在已建成鋼結構廠房的使用過程中，屋面漏水問題較為普遍，本人根據以往施工經驗總結了鋼結構廠房屋面漏水的主要部位和應采取的防水措施和節點處理方式。

二、鋼結構廠房屋面漏水問題分析及應采取的防水措施

1.暴雨時屋面大面積漏水

分析：屋面的坡度長、面積大，屋面板的波高太小，下暴雨時屋面大量的水來不及排至天溝，造成屋面板的波谷內積滿水，從板與板之間的縫隙漏水，在接近天溝的位置尤為明顯，漏水示意詳見圖一。若屋面板是自攻釘暴露式固定的板型，滿溝的雨水同樣會從自攻釘和板的縫隙滲入。

措施：屋面板的施工首先應考慮屋面板的選型，根據屋面的面積、單坡坡長、當地的年最大降雨量等因素計算屋面每個波谷的存水量是否滿足要求，計算時可將每個波谷假設是一條小天溝，然后利用曼寧公式計算：

Qg>Qr時滿足排水要求

Qg：天溝排水量

Qg=W×Dw×[W×Dw/（W+2×Dw）]2/3×S1/2/N

W：屋面板波谷寬度（一張板若有多個波谷應相加總和）

Dw：屋面板設計的最大水深

S：屋面板泄水坡率

N：彩鋼板摩擦系數=0.0125

Qr：屋面集水量

Qr=I×L×B

I：當地年最大降雨量

L：屋面長度

B：屋面板的有效寬度

屋面的選型最好選用螺釘隱蔽式的板型（安裝示意如圖二），在屋面上方和雨水接觸面沒有螺釘。若是螺釘暴露式的板型，時間長了，螺釘和屋面板孔均容易生銹，螺釘和屋面板間產生縫隙，容易導致漏水。

2.強風時屋面漏水

分析：首先屋面板的鋪設方向錯誤，板與板的接縫在迎風面，強風時容易將雨水帶入板的接縫內；其次，屋面板施工時板與板之間的咬合不緊密，存在縫隙，即使雨水不大，但強風時容易將波谷里的雨水帶入板縫內，造成漏水。

措施：屋面板鋪設時首先應該考慮鋪設方向，每年雨水集中在夏季，應該了解當地夏季的主風向，當夏季的主風向是東南風時，屋面板的鋪設方向應該是從西向東或從北向南（示意如圖三），反之則容易漏水；板與板之間的接縫咬合應緊密、平整，若有起皺、咬死現象，應特別處理。

3.屋脊漏水

分析：a.屋脊收邊的寬度太窄；b.屋脊收邊長方向的搭接縫處理不密封；c.屋脊收邊上的螺釘眼沒有做防水處理；d.屋面板在屋脊處沒有上翻止水措施；e.屋脊收邊下面沒有設置封口條。

措施：屋脊收邊下料時不應太窄，應大于800mm寬；屋脊收邊安裝時同樣應考慮主風向的影響，搭接縫應在背風面；屋脊收邊搭接縫的密封處理應至少設置兩道玻璃膠，一暗一明，玻璃膠質量應良好；屋面板在屋脊處的邊應用工具往上翻，上翻的邊能擋住被風吹進屋脊收邊的雨水；屋脊收邊下面應設置封口條，封口條能最先擋住被風吹進屋脊收邊的雨水，屋脊收邊的修剪應和板型相一直，有效的固定封口條。屋脊的防水設計應至少保證三道防水，屋脊收邊安裝示意如圖四。

4.屋面女兒墻漏水

分析：女兒墻帽蓋設計不合理，帽蓋的接縫不密封，導致漏水。

措施：女兒墻帽蓋的必須是一塊整板，寬度方向不允許搭接，長度方向應盡量長，減少搭接；安裝前帽蓋下的骨架必須調直、水平；安裝時帽蓋的外邊必須高于內邊，讓在帽蓋上的雨水能流至天溝內，避免雨水順外墻板流下，污染外墻板；帽蓋接縫的密封處理應至少設置兩道玻璃膠，一暗一明，再用鋁拉鉚釘固定連接，鋁拉鉚釘的間距不應超過50mm。安裝示意如圖五。

5.采光帶與彩鋼板連接處漏水

分析：采光板一般采用的是玻璃鋼和FRP兩種材料，由于采光板和彩鋼板兩者的材料存在差異性，波峰的位置連接無法緊密的貼在一起，且采光板的固定也比較困難，采光板材料較脆，沒有柔韌性，無法象彩鋼板可以彎曲、咬合；當用自攻釘穿過采光板固定時，自攻釘周邊的采光板容易粉碎，縫隙大，一般都采用玻璃膠封堵縫隙，但時間長了，玻璃膠容易開裂，造成漏水。

措施：如果把能解決兩種不同材質間的連接問題，那此防水問題就變得容易了。可以在采光板的兩邊加各加一條彩鋼板條，彩鋼板條和采光板通過膠泥和鋁拉鉚釘有效的連接在一起，鋪設板連接時，就可以和屋面板一樣咬合連接了，改裝后的采光板如圖六。

6.屋面板、采光板坡度方向搭接處漏水

分析：屋面板、采光板坡度方向搭接存在縫隙，雨量大時雨水倒流，特別是坡度較小時，容易漏水。

措施：首先板的搭接縫應該在順坡的背面，順坡流下的雨水不應能流入搭接縫；解決搭接縫的密實可以在屋面板、采光板坡度方向的搭接出增加一條小扁鐵，把上下兩板的縫隙壓實，安裝時應用玻璃膠充分封堵，避免雨水從自攻釘的縫隙滲入，安裝示意如圖七。

7.山墻漏水

分析：山墻收邊設計不合理，收邊在安裝時的搭接縫處理不密實。

措施：山墻收邊的搭接長度不應小于100mm，搭接縫的處理應至少設置兩道玻璃膠，一暗一明，且應用鋁拉鉚釘連接，鋁拉鉚釘的間距不應大于70mm，山墻收邊安裝示意見圖八。

8.天溝邊屋面板漏水

分析：屋面板在伸入天溝的長度不夠，屋面板與天溝沒有完全固定，在天溝處屋面板下沒有安裝逢口條，這樣屋面板和天溝之間在波峰的位置就存在較大的空隙，在大風、暴雨時，雨水就容易從屋面板和天溝的空隙中滲入，導致漏水。