钢结构工业厂房的设计与施工

刘书锋

刘书锋LIUShu-feng曰陈东CHENDong曰崔金强CUIJin-qiang曰王晔霞WANGYe-xia曰任明国RENMing-guo曰栾淑娟LUANShu-juan（莱芜钢铁集团银山型钢有限公司炼钢厂，莱芜271100）（SteelmakingPlantofLaiwuIronandSteelGroupYinshanSteelCo.，Ltd.，Laiwu271100，China）

摘要院与传统材料的建筑厂房相比，钢结构工业厂房有着很多优点。它的建设周期短、整体重量较轻、具有良好的抗震性能、对环境的污染和破坏较轻。随着这种厂房应用的日益普及，在工业厂房设计中逐渐代替了笨重的钢筋混凝土结构厂房，本文主要针对钢结构工业厂房的设计与施工的相关问题做简要分析。

Abstract:Comparedwiththeconstructionplantwithtraditionalmaterials,thesteelstructureplanthasmanyadvantages.Ithaslesspollutionanddestructionfortheenvironmentandhasgoodseismicperformancewithshort,constructionperiodandlightweight.Withthepopularizationofthisplant,thesteelplantgraduallyreplacestheheavyreinforcedconcretestructureplantinthedesignofindustrialplant.Thispapermainlymakesabriefanalysisfortheproblemsrelatedtothedesignandconstructionofsteelstructureplant.

关键词院单层结构；抗震设计；结构形变；绿色建筑Keywords:singlelayerstructure；seismicdesign；structuraldeformation；greenbuilding中图分类号院TU391文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）21-0169-020

引言从工业厂房的发展历史来看，发达国家在工业生产中使用钢结构工业厂房的时间比较早，而我国的工业企业使用这种厂房开始的比较晚。一般来说，工业生产对厂房质量的要求相对于居民住房来说较低，只要能基本满足安全生产需要的厂房，都可以作为工业生产车间厂房使用。钢结构工业厂房尽管有着比水泥混凝土厂房更多的优点，但是，在实际使用过程中，仍然会有些问题需要引起注意。

1钢结构工业厂房的主要优点分析与传统厂房的对比，钢结构工业厂房具有如下几个方面的优点：首先，在厂房的建设时间方面，传统建筑材料的厂房可能需要一年左右，而采用钢结构材料，就可以大大缩短厂房的建设时间。其主要部件都是在铸造车间完成的，在厂房建设时，把钢结构部件按照设计好的模型组装好就行了。其次，钢结构工业厂房在自身重量方面较轻，一般情况下只是传统建筑物厂房质量的70%。较轻的自身重量，减轻了对地基的压力，基于这一优势，在地质结构不稳定或容易发生地质灾害的地方，使用这种结构的厂房具有很好的经济效益，其综合经济优于钢筋混凝土结构体系；第三，这种厂房对环境资源造成的压力较小，在钢结构的生产、制造过程中，产生的污染物较少，而在厂房的组装环节，基本上属于绿色安装，对环境产生的危害微乎其微。从这一点上来说，达到了绿色建筑的相关要求，这些钢结构材料，在其使用寿命期限内，可以循环使用，节约资源，降低整体施工成本。

2图纸质量影响钢结构厂房的建设水平建筑工程的施工作业，要按照设计图纸进行。在钢结构厂房的建设过程中，图纸的作用显得尤为重要。各个结构部件都必须严格按照图纸设计的模型组装，整个建设过程就是一个围绕图纸模型的组装过程。这种情况下，图纸的质量水平如何，直接影响组装环节能否顺利进行。因此，在设计钢结构厂房的图纸时，必须确保每一道工序、每一个分项达到技术标准要求。图纸在使用前，审核部门技术人员要对图纸进行全面检查、审核，发现问题的及时采取补救措施。

3钢结构工业厂房支撑系统应遵循的设计原则支撑系统是整个厂房的骨架，在设计时，要保证整体结构的刚度，同时还要避免压杆承受过大的重力，防止出现压杆的倾斜形变。在设计时，需要参照厂房的具体结构形式、技术要求进行。吊车的设置要充分利用厂房上层空间，保持合理的间距。合理布局不同的高度区段、温度区段，在每一温度区段内都要设置稳定的柱间支撑系统,并与屋盖横向水平支撑的布置相协调。

4对钢结构工业厂房抗震性设计的重点工业厂房要保证具有一定的抗震性能，在设计安装时要注意以下几点:第一，要打好钢结构的地基，地基的稳定是保障钢结构主体架构稳定的基础。主体钢结构的稳定才能使得整体质量分布均匀，各个结构支撑点受力平衡。第二，钢结构厂房是一个整体工程，整个支持系统是厂房的基本架构。支撑系统的抗震强度决定了整体厂房的抗震强度，这就要求在设计支撑系统时要严格按照相关标准要求，科学设计支撑系统，确保支撑系统的整体功能得到有效发挥。

5钢结构工业厂房的实例图示渊如图1尧图2冤

6关于施工过程中地脚螺栓的埋设问题分析可以说地脚螺栓的坚固与否是钢结构工业厂房建筑稳定性的根本所在，地脚螺栓的精度关系到钢结构定位，地脚螺栓的埋设须严格保证其精度，地脚螺栓的埋设精度：轴线位移：依2.0mm，标高：依5.0mm。在柱地脚螺栓安装前，将平面控制网的每一条轴线投测到柱基础面上，全部闭合，以保证螺栓的安装精度，然后根据轴线放出柱子外边线，待安装钢柱地脚螺栓的承台架子搭设好以后,将所需标高抄测到钢管架子上。

7吊车梁系统的安装难点解析在钢结构工业厂房的施工过程中，吊车梁的安装必须严格按规范从柱间支撑跨进行，柱间支撑安装连接后已形成一个比较稳定的空间刚度单元，从此处安装一是保证安全，二是能保证吊车梁安装不会影响柱子的垂直度。同时在安装过程中对端部截面误差较大的吊车梁底部应配调整垫板，该垫板在吊车梁系统调整完后应焊接固定。吊车梁中间加劲肋板与上翼缘的焊缝国标图集与钢结构设计规范不同（钢结构设计规范要求刨平顶紧后焊接，国标图集仅采用焊缝），建议采用刨平顶紧后焊接。平板支座处加劲肋国标图集中是上下刨平顶紧，为了便于施工，建议改为上端坡口焊，下端刨平顶紧后焊接。

8结束语总体来说，钢结构工业厂房在实际工业生产过程中的应用正在日益扩大，随着其技术的不断成熟，这种厂房的优势正在日益显现出来。在资源环境压力日益增大的今天，这种钢结构的绿色建筑厂房更符合社会经济发展规律的要求。

参考文献院[1]陈庭芳.单层钢结构工业厂房抗震设计分析[J].甘肃科技,2011(03).[2]于桂贤.建筑施工模板支撑体系分析及安全控制措施[J].科技风,2010(08).[3]胡振中,张建平,张旭磊.基于4D施工安全信息模型的建筑施工支撑体系安全分析方法[J].工程力学,2010(12).[4]蔡红军,蒋凤鸣,董辉.浅谈钢结构厂房设计[J].中国科技信息,2010(19).[5]纪双龙.钢结构支撑在某工程深基坑支护施工的应用[J].科技资讯,2008(32).作者简介院刘书锋（1977-），男，山东莱芜人，本科，工程师，研究方向为冶金工程管理。