工业厂房钢结构设计中常见问题及改善措施分析

傅爱华　符丽婷

摘要：随着社会经济的快速发展，工业建筑规模和数量在不断提升，尤其是厂房的建设，在新时期更注重于方便快捷、低成本、绿色环保和安全实用。钢结构厂房的出现满足了这一发展需求，下面笔者对工业厂房钢结构设计进行科学解读，并对常见的问题提出针对性的改善措施，助力于厂房钢结构设计工作，服务于工业企业的快速发展。

关键词：工业厂房；钢结构设计；常见问题；改善措施

1.工业厂房钢结构设计中存在的问题

1.1钢结构厂房抗震性能较差

抗震设计是建筑设计中的重要环节，尤其是一些地层活动较为频繁，地震多发区的工程设计，抗震等级一定要满足相关的标准，才能保证建筑物的抗震性能，否则一旦发生事故，将会造成巨大的财产损失和人员伤害。钢结构厂房与钢筋混凝土构筑物相比，抗震性能较差，尤其是工业厂房，工作人员较多，必须在设计时提高整体结构的抗震能力，只有这样，才能满足设计要求，保证结构的稳定性。

1.2钢结构厂房防腐设计方面有待提升

钢结构在一定的湿度、温度和化学物质的作用下很容易发生腐蚀，这样就会降低钢结构的强度，影响钢结构的使用寿命，从而产生安全问题。所以说，在钢结构厂房设计的过程中，要在防腐设计方面加大力度，从钢结构的材料选择、防腐涂料的使用、对环境因素的监测和控制等方面来提高钢结构的抗腐蚀能力。

1.3钢结构与其他建筑之间的协调性较差

钢结构设计时使用的材料比较特殊，如果在设计过程中要与其他建筑或者设备之间产生一定的连接，那么在节点部位和连接部位都会出现不稳固的现象，这就会影响建筑的使用性能，产生安全事故。所以在设计过程中要根据实际情况进行一定的衔接处理，采用适当的连接方式，消除安全隐患。

2.工业厂房钢结构设计的改善措施

2.1在设计过程中强化钢结构厂房的抗震能力

提高钢结构厂房的抗震能力是设计中的首要任务，必须满足设计要求和当地的具体情况。首先就是在设计时要选用优质的钢材。钢材的选择要通过试验进行确定，只有满足一定抗拉和抗压强度的钢材才能用于設计当中；其次是钢结构的设计要保证整体性、均匀性和规整性。各个部位都要连接紧密，连接方式要科学合理，对一些受力复杂和重要的连接位置和节点要进行受力检测，并采取相应的保护措施；第三是钢结构支护形式设计要合理。对柱子的数量、具体分布和与墙体之间的距离要根据抗震需求来确定，保证减震效果。

2.2提高钢结构的防腐能力

工业厂房的用途存在较大的差别，对钢结构的腐蚀情况也就各有不同，对于一些腐蚀较强的厂房，在设计时要采取针对性的防腐措施。首先是在钢结构的表面涂抹防腐材料来增强抗腐蚀能力，对于一些化学腐蚀较严重的车间，涂料选择要合理，不能产生对人体有害的物质；其次是设置一定的环境监测系统，随时掌握温度、湿度等情况，然后采取一定的处理措施，降低环境对钢结构的腐蚀性。

2.3增强钢结构与其他建筑物的协调与连接

钢结构设计在实际应用过程中与其他建筑物和设备间的连接部位较多，必须在设计时采取有效的措施，保证连接效果和整体的协调性。首先是改进焊接工艺，使用一些效果较好的焊接方法，增强连接的稳定性；其次是改变连接方式。将原有的焊接部位变成过渡板连接的方式，或者是采用螺栓连接的方式；第三是对连接处采取一定的保护措施，来加强连接位置的稳定性。

3.实例分析

3.1工程介绍

该工程是用于电石冶炼的多层钢结构厂房，地震烈度为8度，基本风压为0.3KN/m2，地震加速度为0.20g，设备最大荷载是720KN。

3.2设计方案

设计总建筑面积5000m2，首层高4.5m，二层高11.0m，局部二层为8.0m和16.5m，局部一层为10.6m，夹层层高4.6m，建筑高度22.1m，为满足设计要求，柱距纵向为4.0-11.0m之间，横向为5.0-14.0m，每台设备四周安装4根箱形柱，截面和框架为工字型柱，柱与独立基础之间在设计时采用刚性连接。屋面采用薄壁C型钢双拼檩条，墙面采用外挂夹芯板，在厂房外围纵向两轴设置交叉型柱间支撑，楼面用普通现浇混凝土楼板，梁柱节点采用栓焊连接，使用基料树脂涂抹在钢结构表面，作为防火与防腐材料，并用喷射（丸、砂）除锈。

3.3结果分析

根据《建筑结构荷载规范》计算x、Y方向的地震力作用与风荷载作用、恒载作用、活载作用下的标准内力，得出结构自振周期和位移，通过数据我们得到科学合理的结构设计结果。

4.结束语

钢结构厂房在实际使用过程中效果较好，发展空间广阔，但是仍然存在一定的不足，需要我们在选材、设计、防护、施工等方面进行不断的优化和改进，提升钢结构厂房的防震、防腐、防火能力和协调性，实现钢结构厂房建设的快速发展。