淺談工業廠房鋼結構設計改造措施

來源：建筑設計 瀏覽：- 發布日期：2020-04-25 08:53:57

工業廠房鋼結構設計較為復雜，涉及的方面很多，為了提高結構設計的質量，應從荷載設計、防火設計、抗震設計、安全性與經濟性的協調、防腐設計等多個方面不斷優化和改進工業廠房鋼結構設計，從而徹底優化工業廠房設計的整體水平，提高工業廠房的性能及質量。

1、荷載設計

荷載設計對專業性要求較高，同時也需要結合實際，采取科學的計算方法完成數據計算，這可有效提高鋼結構荷載設計的準確性與科學性。現階段結構設計中，建筑設計人員通常采用專業軟件來完成設計環節，荷載取值時，應考慮工程所在地的自然環境和氣候特點。如工程所在地降雪量較大，則應適度提高鋼結構屋面的積雪荷載，確保結構荷載的最大值可承載積雪的壓力和負面影響。

2、防火設計

和傳統的結構形式相比，溫度對鋼結構的影響較為明顯，故而鋼結構設計難度較大。建筑設計人員在結構設計中要將結構的防火性能作為設計的重點，不斷完善結構的防火與隔熱設計。在結構設計中，要全面考慮工業廠房的主要用途和火險類型，并以此為基礎確定鋼結構廠房的防火等級，以規范和設計的基本要求保證防火設計的科學性與合理性！在鋼結構防火設計中，建筑設計人員通常在結構表面涂抹適量的防火涂料，以優化結構的防火性能。同時，建筑設計人員還要結合廠房的結構形式和具體情況，采取科學有效的預防措施，如完善廠房安全出口與疏散樓梯的設計。若發生火災，則可有效保證人員疏散的及時性，不斷優化鋼結構防火設計水平。

3、抗震設計

鋼結構抗震設計與廠房的質量及安全有著十分緊密的聯系。現如今，我國的地震災害發生頻率明顯提高，工業廠房設計中的抗震設計也受到了人們的高度重視。在設計工作中，一方面要為廠房提供充足的活動空間，另一方面還應完善結構受力，充分展現鋼架的優勢。立足于橫向結構和縱向結構兩個方面，避免廠房結構變形，進而增強結構的抗震性能。現階段，支撐結構強度無法滿足工程使用的要求是導致建筑結構地震損害的主要原因，由此也引發了諸多的安全事故。為此，在結構設計中應首先明確結構傳力的特點，合理布置支撐結構，有效減小地震對結構所產生的負面影響。同時，采取有效措施不斷提高構件連接的緊密性和牢固性。構件連接設計的過程中，應充分結合工程施工的概況和條件，科學選擇連接方式，同時在選擇連接方式時，還應結合承壓力和剪切力等因素的要求，保證連接位置的合理性。

4、協調結構的安全性與經濟性

在工業廠房結構設計過程中，一方面要充分保證結構安全，另一方面還要不斷提高結構的安全性。鋼結構廠房內部的裝飾比較簡單，所以施工方法的合理性、操作的便捷性以及結構布置的科學性對鋼結構廠房的經濟性起到了決定性的作用。如在某工程設計中，建筑設計人員從結構形式出發，采用了輕型門式鋼架和鋼框架結構的形式，且在選擇設計形式時充分結合了工程設計的多個影響因素，以此來不斷提高結構的經濟性。如只按照鋼框架結構來完成設計工作，廠房的用鋼量較多，每平米用鋼量在50kg以上。在廠房設計中若局部以鋼框架結構來設計，其它部分采用門式鋼架設計形式，則廠房的用鋼梁為每平米45kg。在設計中還應科學地設計抗風柱、水平支撐、柱間支撐等多個構件，選擇合理的結構參數，合理地進行結構選型，也可以降低廠房用鋼量，從而有利于提高廠房的經濟性。除此之外，設計中若計算結果不符合要求，建筑設計人員為確保結構的安全性，一般會應用加大構件截面的方法，但通常截面增加多，應力比增加少，故而在結構設計中應及時調整結構形式，多次計算，有效減少結構的用鋼量，不斷增強結構的經濟性。

5、防腐設計

鋼結構金屬構件在長期的應用中會受到多種因素的影響，進而容易出現結構腐蝕問題，而腐蝕問題的出現則會直接影響結構的使用性能，威脅結構安全。鑒于此，在鋼結構工業廠房設計中，建筑設計人員應不斷增強自身的結構防腐意識和理念，充分了解腐蝕對結構性能產生的負面影響，進而采取多種措施不斷完善防腐設計。同時充分結合以往的工程案例仔細分析出現腐蝕問題的原因，最大限度規避腐蝕問題。另外，在工程設計中，應科學設計結構防腐涂層，提升防腐涂層的粘結性和疏水性，隔絕氧氣、氧離子等物質與鋼結構中的金屬接觸途徑，最終不斷提高結構的防腐性。