郭雯
北京石油化工工程有限公司西安分公司 陕西省西安市 710000
摘要：随着我国工业产业的不断发展，越来越多的工业钢结构厂房被应用到工业生产之中，凭借其独特的天然优势为工业生产带来了诸多便利。然而工业钢结构厂房本身也存在着一些缺陷，需要设计人员引起足够的重视，并进行有针对性的设计来解决这些问题，这就要求了设计人员能够明确结构设计之中的重点问题，通过科学合理的计算和设计来使工业钢结构厂房的使用性能能够不断提升。本文作者根据自身研究工业钢结构厂房多年的实际经验，对工业钢结构厂房结构设计重点问题展开了深入的调研与论述，希望能对工业钢结构厂房结构设计质量的提升起到一定的促进作用。
关键词：工业钢结构厂房；结构设计；重点问题
引言
在进行工业钢结构厂房结构设计重点问题研究，应该以工业厂房钢结构设计的概要入手，从多个角度论述工业钢结构厂房结构设计的设计重点，并对工业钢结构厂房结构的应该注意的问题进行深入而详尽的分析，从而使设计人员能够明确设计重点，解决当前设计之中存在的多种问题，进一步促进工业钢结构厂房结构设计质量的不断提升。
一、工业厂房钢结构设计的概要
对于工业厂房钢结构设计本身而言，其优势和缺陷都较为明显。首先，钢结构在工业厂房的设计之中，拥有较高的便捷性，能够较大程度上减少工业厂房结构设计的难度，提升工业厂房施工的效率，而其本身也拥有着较高的经济性能，钢结构的原材料与其他施工工艺相比性价比更高，采用钢材料进行厂房结构施工时也能够减少多种材料资源的使用，这也是钢结构设计在工业厂房之中得到广泛应用的主要原因之一。同时，工业厂房钢结构设计也拥有着较为突出的环保性，在施工过程之中，不会因为施工过程而造成周边环境的扰动，而且钢结构本身有着较高的可回收利用性能，提升了建筑资源利用的效率，减少了资源浪费发生的情况。钢结构设计也有着较高的空间资源利用效率，其本身占用的空间较少，而在设计过程之中灵活性和可变性也更高，因此可以进行多种形式的空间结构设计，进而提升工业厂房后期的使用效率。然而，工业厂房钢结构设计的缺陷也较为明显，首先，钢结构自身的防腐蚀性能较差，很难满足多种工业生产的具体需求，同时防火性能也不够优良，这二者缺陷对于工业钢结构厂房自身而言是致命的，需要设计人员在设计过程之中引起足够的重视，从而能够避免钢结构厂房缺陷引起的多种问题，全面提升钢结构厂房的应用效力[1]。
二、工业钢结构厂房结构设计的设计重点
（一）屋面结构设计
对于工业厂房而言，在进行结构设计时，首先要能够发挥出钢结构的自身优势，并避免钢结构本身存在的缺陷导致工业厂房实用性能的下降。在进行工业钢结构厂房结构设计时，屋面结构设计是非常重要的一点，要对其能够起到实际支撑作用的结构进行重点设计，进而提升屋面结构的稳定性和安全性。这就要求了设计人员应该对于屋面结构进行有效的受力分析，找到屋面受力的具体情况并进行科学的计算，进而全面提升屋面结构设计的稳定性。同时，屋面结构在钢结构厂房之中还承担着其他重要的作用与功能，需要其拥有较强的排水能力和防水系数，防止在后期使用过程之中出现渗漏等问题，因此，在进行屋面结构设计的同时，应该设计专门的排水沟渠，同时要对于施工材料进行严格的掌控，从而保障材料能够满足工业厂房防水的总体要求[2]。
（二）防火设计
对于工业钢结构厂房而言，其重要缺陷在于防火性能不高，因此，在设计过程之中，设计人员应该对于钢结构进行有效的防火设计，从而使其能够满足实际需求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在一般情况下，防火设计要求能够对于钢材进行合理的选择以及恰当的控制，从而确保其能够发挥自身耐火性能。除此之外，还应该在钢材料的表面喷涂一些耐火系数更高的涂料来进一步提升结构的耐火系数，防止因为火灾等原因损害钢结构的稳定性能，从而使工业钢结构厂房的安全性能得到明显提升。
（三）结合施工的实际情况
在进行工业钢结构厂房结构设计的过程之中，设计人员必须能够结合施工的实际情况，了解设计的实际需求，从而能够使结构设计满足多种方面的要求。在结构设计的过程之中，应该能够针对工业厂房的施工现场的地质条件进行充分的调研，同时结合工业厂房的实际用途以及运营性质进行思考，从而使设计能够充分发挥钢结构工业厂房的最大利用效率，提升结构设计的实际质量。设计人员更应该考虑到后期工业厂房作业过程之中一些机械设备的安装使用需求，从而进行有针对性的空间布置，防止因为考虑不够周全造成对工业生产的不良影响。
（三）抗震性能的设计
随着时代的发展，科技的进步，工业厂房在建设过程之中对于抗震性能的要求也越来越严格，具体到钢结构厂房的结构设计之中来说，抗震设计的作用也更加重要。工业厂房钢结构自身的重量较小，很容易发生抗震性能过差的问题。这就要求设计人员能够进行有效的抗震设计来提升结构的抗震效果，从而确保工业厂房使用和生产能够更加安全。抗震性能的设计不仅要针对于钢结构自身的效果进行严格的把关，同时也要能够明确的把握厂房的抗震等级，在抗震等级的基础之下进行抗震性能的设计，从而使其能够满足使用需求[3]。
（四）经济性与安全性的平衡
正如我们之前所说，工业钢结构厂房自身存在着较高的经济性，然而在当前的设计过程之中，很多设计人员无法正确掌握经济性与安全性之间的关系，使钢结构厂房难以达到经济性与安全性的平衡。这就要求了设计人员能够选择更加合理的结构布置以及更加便捷的施工工艺流程进行设计，同时在确保厂房安全性的前提之下，进行施工工艺流程的优化和材料使用的调整，从而能够提升工业厂房的经济性能。
三、工业钢结构厂房结构设计应该注意的几点问题
首先，在进行工业钢结构厂房结构设计之中应该明确厂房的建设用途，确定工业钢结构厂房的结构形式。一般情况下而言，工业钢结构厂房应该按照工业自身的实际情况和具体需求进行设计，轻型厂房结构形式一般采用门式刚架结构，中、重型厂房一般采用单层刚架结构形式。其次应该保证结构的稳定性、必要的承载力和刚度。一般以刚架为结构承重主体的平面体系通过设置支撑来形成结构的整体空间体系，使结构在纵向荷载和横向荷载的作用下每个部分的稳定性都能够保证。还要对钢结构划分合理的温度区段，避免温度区段过长受热不均匀。另外应重视各构件之间的连接，连接部位应有足够的强度、刚度及延性，被连接构件间应保持正确的相互位置，以满足传力和使用要求，因此选择合适的连接方案和节点构造也是钢结构设计中的重要环节，连接设计不合理会影响结构的造价、安全和寿命。在确定过程之中，应该依照我国现行的设计标准与相关规范进行考虑。对于荷载的传递而言，在设计过程之中，必须了解到荷载传递的路线以及荷载的形式，从而能够使工业钢结构厂房的结构设计能够满足结构整体的作用。最后，在进行设计时，应该对于施工原材料的选取进行有效控制，对于原材料的质量、性能、刚度都应该有明确的要求，防止出现结构上刚度不够统一导致的使用性能下降的情况。
四、结束语
综上所述，工业钢结构厂房的结构设计有着诸多优势，也存在着一定的缺陷，这就需要设计人员能够从实际出发，对于厂房的结构进行科学合理的设计，发挥钢结构厂房的根本优势，提升工业厂房的经济性能与安全性能，避免因为钢结构厂房存在的缺陷导致的多种问题，进而提升钢结构厂房的结构设计的效率与质量，推动工业钢结构厂房在实际生活之中更加广泛的应用。
参考文献
[1]王俊峰.工业钢结构厂房结构设计重点问题研究[J].建筑•建材•装饰,2017, (24):163.
[2]傅蓉.浅谈工业钢结构厂房支撑结构设计[J].建筑工程技术与设计,2016,(4): 239-239.
[3]张娜,袁铭.工业厂房结构设计中钢结构设计的应用研究[J].商品与质量, 2016,(30):152-152.
论文作者:郭雯
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期
论文发表时间:2019/4/9
标签：工业论文; 结构设计论文; 厂房论文; 钢结构厂房论文; 钢结构论文; 结构论文; 性能论文; 《建筑学研究前沿》2018年第34期论文;