工业厂房钢结构设计中存在的问题及改进要点
钢结构厂房设计常见细节问题及其解决对策
钢结构厂房设计常见细节问题及其解决对策1、钢结构连接问题:钢结构中的连接是关键,常见的问题包括连接件设计不合理、连接件选择不当等。
解决对策是合理选用适合的连接件,例如高强螺栓连接、焊接连接等,并进行充分的连接设计和计算。
2、螺栓松动问题:螺栓在运输、安装等过程中容易出现松动的情况,这会影响钢结构的稳定性和安全性。
解决对策是选择适当的螺栓材质和型号,并在施工中采取正确的螺栓预紧力和紧固方法。
3、钢材质量问题:钢结构厂房需要使用高强度钢材,在购买过程中需要注意钢材的质量和合格证明。
解决对策是选择信誉好的供应商,并对所购买的钢材进行质量检测。
4、防火阻燃问题:钢结构厂房在设计中需要考虑防火阻燃的要求,以确保生产过程中不发生火灾。
解决对策是使用阻燃涂料或涂层对钢结构进行防火处理,并设置防火墙等安全设施。
5、地震抗震问题:钢结构厂房需要具备一定的地震抗震性能,以确保在地震发生时能够保持安全。
解决对策是在设计中采用适当的抗震措施,如设置抗震支撑、加强结构刚度等。
6、排水问题:钢结构厂房需要合理设计排水系统,以确保雨水排出畅通,并避免积水对钢结构造成损坏。
解决对策是设计合理的排水斜度和排水设备,并合理布置雨水管道。
7、消防安全问题:钢结构厂房在设计中需要考虑消防安全要求,包括设置疏散通道、灭火设备等。
解决对策是合理布置消防通道、安装消防设备,并符合相关消防规定。
8、气候适应性问题:钢结构厂房需要在各种气候条件下运行,需要考虑气候适应性。
解决对策是在设计中考虑保温隔热措施、防潮防腐措施等,以适应不同气候条件下的使用需求。
9、钢结构防腐问题:钢结构易受到腐蚀的影响,需要进行合理的防腐处理。
解决对策是选择适当的防腐涂料、防腐措施,并定期检查和维护钢结构的防腐层。
10、负荷分析问题:钢结构厂房设计需要进行负荷分析,包括垂直荷载、水平荷载等。
解决对策是合理计算和分析各种负荷的作用,以确保结构的安全性和稳定性。
钢结构厂房设计中的细节问题及其解决对策不尽上述十个,还有其他一些细节问题需要考虑,但以上列举的问题是设计中比较常见的,解决对策可提供一定的参考。
工业厂房结构设计及施工常见问题
工业厂房结构设计及施工常见问题导言随着我国国民经济的高速发展,工业水平迈进了世界先进行列。
工业的发展同样伴随着工业建筑设计,施工水平的提高,建筑结构设计与施工作为全面的,系统的工作,在实际操作过程中会出现很多的问题,这就需要设计工作者有扎实的理论基础,创新的思维能力以及认真严肃的工作态度。
本文根据某重型工业厂房的建设,从设计与施工衔接的角度,通过具体工程实例,对工业建筑设计,施工中一些问题进行剖析,为提升设计产品的质量,提供一定的参考。
钢构件碰撞工业厂房中最经常发生的问题就是钢结构构件之间相互碰撞,结构构件与各专业管道之间碰撞等问题。
厂房墙架柱吊装时发现与主厂房柱间支撑相碰撞,从图中可以看出,墙架柱豁口进行安装,安装就位后,再对豁口处进行补强。
产生此类问题的原因分为以下几个:(1)大型工业厂房的设计分为五大系统,分别是刚架系统,墙架系统,吊车梁系统,屋面系统以及厂房柱基础,在实际设计过程中,各系统往往是由多个设计者进行设计,并且各系统为独立的图纸套图,平面图纸审核时很难发现各系统间的冲突问题;(2)缺乏三维整体建模,目前工业厂房设计仍采用的是二维设计,很少有三维整体设计;(3)各专业之间沟通不足。
对此类问题本文提出几点建议:(1)细化节点——即各系统详图中,必须画出相关联系的构件,以便检查不同体系构件之间的关系;(2)三维设计——即尽快形成厂房三维整体建模,出图,图中不但包含结构构件,同样包括各专业管道,如有碰撞、冲突,便能很直观的检查出来;(3)加强各专业之间的衔接,沟通,尤其是对各专业交叉的位置更需再三核对。
钢构件安装就位困难钢结构中还容易出现问题的地方就是设计图纸与实际构件安装矛盾的问题。
钢结构平台梁的安装,结构形式是4层钢框架,为上料平台,由于平台荷载及柱距均较大,故采用桁架式连系梁且平台梁较密布置。
桁架连系梁与柱连接形式为桁架上下弦杆伸入柱内,与柱腹板连接。
此两种连接形式从结构设计角度不存在任何问题,图面上也没有问题,但在实际安装过程中,由于次梁间距较密,主梁上带有较密间距的节点板,次梁无法伸入到主梁内与之连接;类似情况由于柱上带有一定间距的加劲板,桁架连系梁也无法伸入到柱内与柱腹板相连。
钢结构厂房重点难点,及解决措施
钢结构厂房重点难点,及解决措施钢结构厂房重点难点及解决措施在现代工业建筑中,钢结构厂房因其具有强度高、自重轻、施工速度快等优点而被广泛应用。
然而,在钢结构厂房的建设过程中,也存在着一系列的重点难点问题。
本文将对这些问题进行详细的探讨,并提出相应的解决措施。
一、钢结构厂房的重点难点(一)钢结构设计钢结构的设计是整个厂房建设的基础,其合理性直接影响到厂房的安全性、稳定性和经济性。
设计过程中需要考虑的因素众多,如厂房的使用功能、荷载情况、抗震要求、防火要求等。
同时,还需要对钢结构的构件尺寸、连接方式、节点构造等进行精确计算和设计,以确保结构的强度和稳定性。
(二)钢结构制作与加工钢结构的制作与加工质量直接关系到厂房的整体质量。
在制作过程中,需要保证钢材的材质符合要求,切割、焊接、打孔等工艺精度要高。
同时,还需要对构件进行防腐处理,以延长其使用寿命。
然而,由于钢结构构件的尺寸较大、形状复杂,制作过程中容易出现尺寸偏差、焊接缺陷、防腐层不均匀等问题。
(三)钢结构安装钢结构的安装是整个建设过程中的关键环节。
安装过程中需要保证构件的垂直度、平整度和水平度,同时要确保构件之间的连接牢固可靠。
由于钢结构厂房的跨度大、高度高,安装过程中需要使用大型起重设备,如吊车、塔吊等,这就对施工场地、起重设备的选型和操作提出了很高的要求。
此外,安装过程中还需要考虑天气因素的影响,如大风、大雨等,会给施工带来很大的困难。
(四)防火与防腐钢结构的防火和防腐性能是影响厂房使用寿命和安全性的重要因素。
由于钢材的导热系数大,在火灾发生时,钢结构容易迅速升温,导致结构强度下降甚至倒塌。
因此,需要对钢结构进行有效的防火处理,如涂刷防火涂料、安装防火板等。
同时,钢材在潮湿的环境中容易发生锈蚀,影响结构的稳定性和耐久性,所以必须采取有效的防腐措施,如涂刷防腐涂料、采用热浸镀锌等。
(五)施工安全钢结构厂房的施工过程中,存在着高空作业、起重作业、焊接作业等多种危险因素,容易发生安全事故。
大型工业厂房建筑钢结构施工技术问题分析
大型工业厂房建筑钢结构施工技术问题分析摘要:在现代社会经济高速发展的背景下,建筑行业也获得了巨大进步,结构、材料、技术、工艺都得到了全新改革。
尤其是钢结构,目前在大型工业厂房建筑工程中的应用十分广泛,其不仅加强了厂房的抗震性能,还提升了钢结构厂房的综合质量。
因此,本文对大型工业厂房建筑钢结构施工技术中的问题进行了分析,并提出了科学有效的应对策略,以供参考。
关键词:大型;工业厂房;钢结构;施工技术引言跟普通砖混结构建筑相比,钢结构建筑具备高强度、自重轻、低成本等诸多优势,也由此在大型工业厂房建筑项目中获得了普遍应用。
但是,在对钢结构施工技术进行实践应用时,其所存在的问题、缺陷对施工质量、进度产生了较大影响,所以对这些问题进行分析并探讨优化措施十分必要,能够显著提高大型工业厂房建筑工程的施工质量与抗震性能。
1.钢结构建筑施工过程存在的技术问题分析1.1安全防护施工措施不到位通过对当前钢结构施工现场的各个施工环节进行全面分析发现,目前在大型工业厂房建筑物施工过程中存在安全防护施工措施不到位的问题。
由于大型工业厂房建筑的规模相对较大,所以涉及到的钢结构类型及施工环节也相对较多,因此必须要加大对施工现场的管控力度,进而保证钢结构建筑物的施工效果能够得到显著提升。
但是由于目前大部分施工人员在钢结构安装和建造的过程中,并没有对其构件进行全面的检测,进而导致出现构架尺寸不合理以及轴线尺寸误差较大等问题。
这些问题不仅会影响钢结构的安装质量,还会影响钢结构的使用安全性,所以应该对钢结构构件的尺寸进行仔细认真的测量,降低轴线尺寸出现的误差。
同时在施工的过程中所选择的工艺流程也存在不规范的问题,在钢构件安装完成以后,没有采取合理的安全防护措施,导致很多钢构件的使用性能下降。
例如在针对钢柱进行安装的过程中,针对预埋螺脚栓没有安装相应的保护套装备,导致在吊装的过程中,钢柱和地脚螺栓出现碰撞。
1.2质量控制力度不足目前在针对钢结构建筑进行质量控制的过程中,存在力度不足的问题,相关管理人员并没有明确钢结构的质量控制目标,进而使钢结构建筑的应用效果下降。
钢结构设计中问题及对策论文
钢结构设计中的问题及对策【摘要】钢结构是一种较为新型的建筑结构形式,近期发展迅速,其优势是尤为明显。
从钢结构的特点出发,系统地分析了钢结构设计中结构形式的选择,截面设计,支撑设计,节点设计等问题,提出一些钢结构设计的建议,为实际工程设计提供了一定的指导。
【关键词】截面;支撑;节点1、钢结构的特点钢结构建筑质轻高强。
钢结构与混凝土结构相比,质量轻,且强度高,用一个鲜明的例子来形容:对于跨度相同、承受荷载相同的屋架,一个是钢筋混凝土屋架,另一个是钢屋架,则钢屋架的自身质量仅是钢筋混凝土屋架1/3~1/4,从这个例子可以充分看出钢结构质轻高强的特点,基于这个优点,钢结构适合大跨度的建筑使用。
钢材的材质均匀,基本符合力学计算的假定。
我们在进行力学计算时,首先要假定此刚体是材质均匀、各向同性的,而在钢结构力学计算时,无需假定此条件,因为钢结构的材料本身就满足这个性能,这一点非常难能可贵,优势较为明显。
钢材的塑性、韧性好。
塑性好,表明材料抵抗静力荷载的能力较强,韧性好,说明材料抵抗动力荷载的能力强,钢材的塑性、韧性均较好,表明钢结构建筑既能抵抗较大的静力荷载又能提抗较大的动力荷载。
基于这个特点,钢结构建筑抗震性能较为优越。
钢结构构件制作精度高、施工周期短。
钢结构的基本构配件均在标准的钢结构厂房进行制作,制作精度可想而知,普通的钢筋混凝土结构构件是无法与其比拟的,施工单位只需从生产钢结构构配件的企业把构件运到施工现场,在现场进行连接,目前主要采用焊接、螺栓连接的方式进行构件组装,这样一来,既提高了结构构件的制作精度,又加快了施工进度,施工周期短。
此外,钢结构工业化程度高、综合效益高、属于无“湿作业”的环保建筑、符合我国提出的可持续发展的结构形式。
对于缺点而言,钢结构建筑耐热不耐火,温度达到200℃,钢材会出现“蓝脆”现象,抵抗力下降,钢结构建筑目前造价较高、维护费用较贵等等,这些是钢结构的不利之处,随着社会的发展和技术水平的提高,相信这些缺点会得到逐一解决的。
刍议钢结构工业厂房设计中的不足及改进策略
刍议钢结构工业厂房设计中的不足及改进策略发布时间:2022-11-13T06:16:34.479Z 来源:《工程建设标准化》2022年第13期7月作者:余潜[导读] 在工业厂房中,钢结构是建筑的重要组成部分,它不但能确保建筑物的整体稳定余潜四川泸天化弘图工程设计有限公司四川泸州 646300摘要:在工业厂房中,钢结构是建筑的重要组成部分,它不但能确保建筑物的整体稳定,而且由于其本身的重量轻,在发生安全事故时,可以降低现场的损失。
为确保工厂的正常生产,设计人员必须明确厂房钢结构的设计要点,解决以往设计工作中所存在问题,突破钢结构中的限制之处,延长结构的使用寿命。
对此,本文介绍了目前我国工业厂房钢结构的设计状况及改善的方法。
关键词:工业厂房;钢结构;设计现状;改进措施前言:在钢结构的工业厂房设计中,由于采用了高度的机械化,可以加速工程的进度,从而缩短工程的实际工期,所以在设计时,要明确钢结构的设计要点,以充分利用钢结构自身的优点,优化现有的工作方案,同时遵循灵活的工作原则。
按照建筑工程的需要,进行合理的规划,以达到整体提高钢结构的设计水准。
一、钢结构工业厂房的设计特点分析在进行工业厂房钢结构的设计时,应先明确钢结构的设计要点,逐步完善现行的施工方案,以达到整体提升的目的[1]。
首先,使用钢结构建设工业厂房可以提升工程的工作效率,在建造厂房时所选择的钢材部件,都是经过高强度和自动化的生产,充分保证了部件的刚度,然后由制造方运输到工地进行装配,对零件进行焊接与固定,从而实现建筑的整体需求。
这样可以减少工程建设的时间和流程。
在设计方案的时候,要根据钢结构的特点,简化不同的设计过程,同时还要考虑到施工的困难程度和周期问题,来不断完善建设方案,从而提高厂房的建设效果。
其次,钢结构的工业厂房具有轻便的优点,与传统的混凝土结构相比,它具有更轻的质量,从而减轻了基础的荷载。
钢结构系统解决了混凝土强度、抗震性能差、施工复杂等问题,在各种住宅中得到了广泛应用。
钢结构厂房设计常见细节问题及其解决对策
钢结构厂房设计常见细节问题及其解决对策钢结构厂房设计中常见的细节问题包括:承重结构设计问题、防护问题、连接问题和防火问题等。
下面将逐一介绍这些问题以及解决对策。
一、承重结构设计问题1. 桁架结构刚度不足:桁架结构在设计时需要考虑到其整体刚度,保证其在荷载作用下不发生过大的变形。
解决方法是增加桁架的截面尺寸,增加梁柱之间的连接数量和刚性连接件的使用。
2. 柱脚过度集中荷载:柱脚是承载整个结构荷载的关键点,过度集中荷载会导致柱脚处的应力过大,容易发生破坏。
解决方法是通过增加柱脚底部的承载面积,增加柱脚的截面尺寸和使用更大的承载柱脚。
二、防护问题1. 耐腐蚀问题:钢结构在潮湿环境下容易受到腐蚀,降低其使用寿命。
解决方法包括对钢结构进行防腐处理,如使用涂层包裹、喷涂防锈漆或使用钢结构专用防腐涂料。
2. 防雷问题:钢结构厂房容易成为雷击的目标,需要进行防雷保护。
解决方法包括安装避雷针、接地系统和防雷装置等措施。
三、连接问题1. 节点连接问题:钢结构中的节点设计是关键之一,节点连接过于简单容易引起结构不稳定或者破坏。
解决方法是采用合理的节点连接方式,如焊接、螺栓连接或者混合连接,并根据具体情况选择适当的连接件。
2. 防振连接问题:钢结构工程中需要考虑到地震或风载荷作用下的振动问题,需要采取适当的防振措施。
解决方法包括增加结构刚度、设置减振器和增加防震橡胶等。
1. 钢结构防火保护问题:钢结构在遇到火灾时容易失去强度,进一步导致结构崩塌。
解决方法包括涂刷防火涂料、设置防火隔断和使用防火板等。
2. 电气设备防火问题:钢结构厂房中的电气设备容易引发火灾,需要考虑防火隔离和防火阀等措施来减少安全隐患。
在钢结构厂房设计中,以上所提到的细节问题及其解决对策是关乎建筑结构的安全、稳定及耐久性。
设计师在设计过程中应充分考虑到这些问题,并根据具体工程的需求和实际情况,采取相应的解决对策,确保钢结构厂房的安全使用。
钢结构厂房设计常见细节问题及其解决对策
钢结构厂房设计常见细节问题及其解决对策钢结构厂房设计是工程项目的重要环节,设计中常常会出现一些细节问题,需要及时解决。
本文将就钢结构厂房设计中常见的细节问题及其解决对策进行探讨。
1. 接缝问题:在钢结构厂房的搭建过程中,常会出现接缝不平、接缝宽度不一致等现象。
这可能导致结构不稳定,影响工厂的使用寿命。
解决对策是在设计初期就要充分考虑接缝问题,将关键部位的接缝设置为精确的尺寸,确保接缝完全贴合。
2. 防腐问题:由于厂房通常处于高湿度的环境中,钢材容易出现腐蚀现象,从而影响工厂的使用寿命。
解决对策是在设计过程中选择合适的防腐措施,如喷涂防腐漆、热浸镀锌等,以延长钢结构的使用寿命。
3. 隔热问题:钢结构在高温环境中易导热,造成厂房内温度过高。
解决对策是在设计过程中考虑隔热措施,如在钢结构外墙上加装隔热层,选择具有良好保温效果的材料,如聚苯乙烯板、岩棉板等,以提高厂房的隔热性能。
4. 风荷载问题:钢结构厂房常常面对强风荷载的挑战,如果没有正确预估和应对风荷载,可能导致厂房结构不稳定,甚至倒塌。
解决对策是在设计过程中准确评估厂房所面临的风荷载,合理选择材料和结构形式,确保钢结构的抗风能力。
5. 地基问题:合理的地基设计对钢结构厂房的安全使用非常重要。
如果地基设计不合理,可能导致厂房下沉、倾斜等问题。
解决对策是在设计过程中充分考虑地基的承载能力和稳定性,进行必要的地质勘探和地基改良,确保厂房地基的安全性。
6. 排水问题:钢结构厂房设计中通常需要考虑排水问题,以防止厂房内出现积水导致设备损坏。
解决对策是在设计过程中合理设置排水系统,如排水沟、雨水管道等,确保及时排除雨水和污水。
7. 消防问题:钢结构厂房属于重点防火建筑物,若在设计中忽略消防要求,可能给企业带来严重的安全隐患。
解决对策是在设计过程中遵守消防法规,合理设置防火分区、防火墙、疏散通道等,确保厂房具备良好的消防安全性能。
钢结构厂房设计中常见的细节问题包括接缝问题、防腐问题、隔热问题、风荷载问题、地基问题、排水问题和消防问题。
工业厂房建筑结构设计中的问题及对策
工业厂房建筑结构设计中的问题及对策摘要:当前,随着工业建筑行的业蓬勃发展,行业整体需求持续增强,建筑设计理念不断更新,工业建筑工程质量标准也在持续提高。
随着国民经济的发展,工业厂房建设的数量越来越多。
为创造更好的工业生产环境,应优化厂房功能,重视工业厂房建筑结构设计,确保施工质量。
设计师应具备主要的概念设计,深入了解工艺流程,优化结构设计总体布局,科学规划,注重建筑功能设计,确保厂房功能达标,为工业生产创造优质安全的条件。
对此,本文简要介绍了工业厂房结构设计优化的作用,分析了工业厂房结构设计中存在的问题,提出了工业厂房结构设计优化的对策,以其为企业的快速发展提供参考。
关键词:工业厂房;建筑结构;设计优化一、工业厂房结构设计优化的作用在现代化的建筑工程领域,越发注重对建筑质量的要求,这样既能保障在工业厂房建筑施工时的安全性,同时也可以顺利推进建筑施工,保障建筑体的质量要求。
因此在建筑行业将重心放在了对建筑结构设计的优化中,通过针对工业厂房结构的社会优化,能够很好的提高建筑整体结构的稳定性与安全性,大大增强工业厂房的质量与安全性。
最为关键的是,针对建筑结构的设计优化能够在保障建筑体结构性能的同时最大程度节约建筑的施工成本。
如针对建筑结构进行合理、科学化调整,能够有效节约施工的材料、降低人力资源的投入,对于后期质量的监管也更容易等。
我们常常通过利用结构软件pkpm,在原有模型和优化模型中进行对比,如从应力比、构件的长细比等等数据中进行优化,工业厂房结构如冶金厂房设计优化前后对比就比较明显,基于更加科学完善的优化技术,保证工业厂房结构设计的优化既符合建筑的使用价值,也符合建筑的经济性价值与美观性价值,并提升建筑的整体质量要求。
二、工业厂房建筑结构设计存在的问题2.1 整体布局不合理首先,由于工业生产工艺的差异,厂房空间布局需求不同,而实际厂房结构设计中却多存在同质化的问题,厂房空间布局基本相似,存在空间浪费或与工业生产需要不匹配的问题。
多层工业厂房结构设计常见问题及解决方法探讨
多层工业厂房结构设计常见问题及解决方法探讨摘要:随着政策的不断调整,当前工业用地日益紧张,为满足生产发展的实际需求,多层工业厂房应运而生。
但是,多层工业厂房在设计时,由于其结构与常规厂房不同,因此存有开洞多、跨度大、荷载大等特点,在设计的过程中必须要规避常见问题,才能保证多层工业厂房结构设计的合理性,并在压缩成本保证质量的同时,提升建设价值。
关键词:多层工业厂房;结构设计;常见问题;解决方法前言伴随经济发展速度的全面提升,单一的厂房结构已经无法满足现代生产的实际需要。
而为迎合工业企业发展的需求,并扩大其生产力,当前工业厂房在设计上以多功能为基础进行了优化,开展了多层工业厂房的设计。
但是,由于其结构具备特色,因此在实际应用时出现了较多问题,只有通过不断总结进行分析,这样才能对当前问题进行有效处理,并提升设计的合理性和科学性。
一、多层工业厂房结构设计的要点在现代化加工生产的过程中,多层工业厂房的设计解决了厂房用地紧张的问题。
但是,由于多层工业厂房楼层较多,因此在厂房结构的设计过程中,必须保证工业厂房有电梯,这样才能满足运输、存储的需求。
同时,工业厂房在布局上必须对电梯间的位置进行优化设计。
在当前工业厂房的设计中,主要以电梯井筒形式进行设计。
虽然具备着较强的刚度,但对其位置有严格的要求[1]。
并且,在设计的过程中,端部位置和角部位置更为合适。
而现代工业厂房在加工生产的过程中会应用到较多的机械设备,并且部分工业厂房的建筑位置处于地震带上,多层工业厂房必须保证抗震等级符合要求。
进而在细节设计上,针对后浇带位置的设置必须放置在结构最小受力影响区段。
在宽度选择上,必须满足规范,不设防震缝或少设防震缝。
与此同时,多层厂房在设计的过程中存有大尺寸跨度需求,只有增大柱距,保证空间的开阔性,才能为生产加工提供保障。
一般来讲,在横向框架的设置上,可以通过控制手段进行优化,而针对纵向框架以及横向框架的整合来看,需要通过周期性控制来满足抗震需求,这种方法也能保证其经济性。
工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析
工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析工业工厂是生产和加工产品的重要场所,而工业厂房的结构设计对于工厂运营和生产效率有着至关重要的影响。
在工业厂房的结构设计中,钢结构设计是其中一个重要的环节,它承担着支撑和连接工厂各个部分的重要任务。
本文将就工业厂房结构设计中的钢结构设计要点进行分析,以便更好地指导和规划工业厂房的结构设计。
1. 承重能力和稳定性工业厂房是一个巨大的空间,它需要承载大量的设备和货物,因此钢结构的承重能力是设计中的重中之重。
结构设计师需要充分考虑到工厂中各个区域的承重要求,从而设计出能够稳定支撑整个工厂的钢结构框架。
除了承重能力外,钢结构的稳定性也是至关重要的,结构设计师需要考虑工厂所处的地理环境和气候条件,确保钢结构在各种情况下都能够稳定地支撑工厂的运营。
2. 建筑布局和空间利用钢结构设计应当根据工厂的实际需要进行布局,合理利用空间,实现最佳的布局效果。
在设计中需要充分考虑到工厂的功能分区,如生产车间、仓储区、办公区等,确保每个区域都能够得到充分的支撑和连接。
钢结构设计还需要考虑到设备和流程的布局,以便确保工厂内部的通道畅通,为生产和物流提供便利。
3. 防火和安全工业厂房是一个极易发生火灾的场所,因此在钢结构设计中需要考虑防火和安全。
结构设计师需要选择符合防火要求的材料,设计出具有良好防火性能的钢结构,并合理布局消防设施,以便在发生火灾时能够及时有效地进行应对。
钢结构设计还需要考虑到工人的安全,确保工厂内部的通道和设备能够符合安全要求,减少工人在工作中发生意外的概率。
4. 节能和环保在当今社会,节能和环保已成为工业厂房结构设计中不可忽视的重要要素。
钢结构设计师需要考虑到如何降低工厂的能耗,提高工厂的能源利用率。
在设计中可以采用节能材料,设计出有利于能源节约的钢结构布局,从而达到节能和环保的目标。
钢结构设计还需要考虑到对环境的影响,选择符合环保标准的材料和工艺,确保工厂的运营对环境产生最小的影响。
钢结构施工重点难点及处理措施
钢结构施工重点难点及处理措施根据对已施工过同类工程的理解、认真分析施工图纸并研究工程所在地理位置、环境特征等,我们确定了本工程的特点、关键点,分析及措施要点如下:第一节、钢结构安装施工测量本工程厂房有“高”、“重”、“大”、“难”的施工特点,而施工测量贯穿于整个主厂房施工的全过程,其测量方法和测量精度对建筑工程质量和施工进度都起着至关重要的作用。
必须采用测量新方法和新技术、合理选用先进测量仪器,以求大幅度提高测量精度。
保证厂房各种钢构件的顺利安装。
处理措施(一)测量仪器配备及主要精度指标(1)测量仪器器具配备选用仪器不能只看仪器的标称值,而要从仪器的实际精度、基本技术参数与结构特点出发给予全面考虑,以确保测量结果的可靠性。
考虑到厂房柱基施工、钢结构安装的特点对施工测量的要求,选用了如下测量仪器器具:2″级经纬仪2 台(以下简称经纬仪);自动安平水准仪1 台(以下简称水准仪),其每km 往返测高差中数偶然中误差为±0.7mm;③普通DS3 水准仪1 台;④HSP-50m 高精度钢卷尺2 把(以下简称钢卷尺)。
以上测量仪器器具使用前必须满足“三检制”的要求,即年检、期检、日检。
(2)主要精度指标按现行钢结构施工规范、工程测量规范及设计要求,主厂房各结构部分的施测主要精度指标如表:(二)厂房钢结构安装测量主厂房钢结构部分包括钢柱、吊车梁、屋架、梁边等,由于屋架、边梁等钢结构安装对测量精度要求不高,因此,下面仅对钢柱、吊车梁的安装测量进行阐述。
1、钢结构安装前的准备工作⑴柱基中心线、标高复核:安装单位在安装前应详细复测柱基中线、柱距、杯口及杯底的标高等有关实际数据,并计算出杯底标高修正值H(实测值与设计值之差),为安装提供依据⑵定出柱身三面的中心线及柱身±0 标高:除牛腿位的反面外,其余柱身3 面均应在柱上、中、下3 处量定出柱面的几何中心点;并用钢卷尺沿牛腿面往柱底方向量定出柱身三面的±0 标高,且计算出柱身长度修正值h(柱长实测值与设计值之差)。
工业厂房钢结构设计体会 刘兴
工业厂房钢结构设计体会刘兴摘要:我国经济水平的不断提高,各行各业也迎来了新的发展机遇。
尤其是国民经济中占据着重要地位的工业经济,更是取得了显著效果。
随着工业化程度的不断提高,工业厂房规模的扩大,在设计施工过程中,人们愈发青睐于使用钢结构材料,以提升工业厂房结构的安全性和稳定性。
近年来,经济全球化程度加深,新工艺和新技术的引入和发展,也为工业厂房钢结构注入了新的活力。
基于此,文章重点分析了工业厂房钢结构设计的特点及其常见的问题,通过明晰设计过程中的要点,以帮助相关从业者科学和高效地开展工作。
关键词:工业厂房;钢结构;设计工业厂房结构设计要考虑工业生产的基本要求,以及作业环境条件等因素,为了有效提高工业厂房的安全和质量,就要有效利用钢结构设计的安全性和稳定性,提高厂房对抗各种外来影响的能力,让工业厂房的结构设计,能够为其他施工环节提供良好的基础,满足工业生产的各项需求。
1 工业厂房结构设计中钢结构设计的特点和技术性能1.1 工业厂房钢结构特点钢结构采用的是钢材原料,有着很高的强度,相比传统的混凝土或木材结构,有着较低的密度,并且自重较轻,可以方便运输,使施工的安装工作能够更简便。
由于钢材的承载力度高,使得工业厂房钢结构能够承受各种冲击和负荷,能够产生良好的抗震性。
钢结构在施工中主要依靠构件的制造和拼装,极大地提高了施工效率,实现了工业厂房结构的工业化程度。
在钢结构的密封和焊接上,也具有简便和效果良好的特性。
工业厂房结构除了对防震有着一定的要求之外,还对耐热的性能有着很高的要求,而钢结构在 150℃的温度下,仍然可以保持钢材性质的稳定,还可以添加适当的隔热板或耐热材料,提高钢结构的耐热能力,保证工业厂房的安全和稳定。
1.2 工业厂房钢结构的技术性能钢结构具有保温的性能,能够通过添加保温材料,为工业厂房提供长期的保温隔热作用,可以有效保证厂内温度。
通过对厂房外部添加保温材料的方式,可以有效的隔断厂房墙体的热桥,减少厂房楼层间的热量传递。
工业厂房钢结构设计要点
工业厂房钢结构设计要点工业厂房钢结构设计是指通过对厂房的结构系统、构件进行合理的力学分析和计算,选择适当的结构形式和工艺,确定合理的结构尺寸和构件材料,以满足工业厂房的使用要求和安全性能。
下面将介绍工业厂房钢结构设计的要点。
1.结构形式选择:根据工业厂房的使用要求、功能和场地特点,选择适当的结构形式。
常见的形式包括桁架结构、平面网架结构、柱梁结构等。
结构形式的选择应综合考虑结构承载能力、经济性和施工便利性等因素。
2.力学分析:通过对工业厂房施工荷载、使用荷载和地震荷载等进行力学分析,确定各个构件的受力状态和受力情况。
力学分析是设计的基础,可以确保结构的安全性和稳定性。
3.构件选择:根据结构形式和力学分析结果,选择合适的构件,包括钢柱、钢梁、钢桁架等。
选择构件时应考虑构件的受力性能、连接方式和施工工艺等因素,以保证结构的强度和刚度。
4.结构尺寸确定:根据力学分析结果和构件选择,确定结构的尺寸。
结构尺寸的确定应保证结构的稳定性和承载能力,同时考虑结构的经济性和施工便利性。
5.材料选用:工业厂房钢结构的主要材料是钢材。
选择合适的钢材材料,包括Q235、Q345等,要考虑其强度、延展性和耐腐蚀性等性能。
选用合适的材料可以保证结构的安全性和使用寿命。
6.受力分析:进行受力分析,包括轴力、弯矩和剪力等,以确定各个构件的受力情况。
通过受力分析可以确定需要加固的部位和采取的措施,以确保结构的安全性和稳定性。
7.连接设计:连接是工业厂房钢结构设计的重要环节。
选择合适的连接方式,包括焊接、螺栓连接等,保证连接的强度和刚度。
连接件的选用和连接设计应满足结构的受力要求和施工要求。
8.防腐保护:钢结构在工业厂房中容易受到腐蚀的影响。
在设计中应考虑适当的防腐保护措施,包括防腐涂层、防腐处理等,以延长结构的使用寿命。
9.施工工艺:工业厂房钢结构的施工工艺是设计的重要补充。
在设计中应考虑施工的便利性和工艺要求,尽量减少施工过程中的工序和材料使用量,提高施工效率。
钢结构工业厂房建设中问题
钢结构工业厂房建设中的问题探究摘要:随着我国经济社会的飞速发展,大量工业厂房的迅速建设,在工业厂房建设过程中,由于钢结构工业厂房构建方便、整体较为轻巧、跨度大、施工过程简单,同时具备较高的抗震能力,钢结构还便于拆卸,厂房整体能够重复利用,相对于其他种类的厂房,钢结构厂房环保、无污染,诸多优点使得钢结构工业厂房在实践厂房建设中得到了大量的应用。
关键词:钢结构;厂房建设;预防措施一、钢结构工业厂房的概述在我国工业厂房建设中,多数采用钢结构进行工业厂房的建设,即采用纯钢化材料进行厂房建设,用钢柱作为厂房基柱,钢板作为墙面。
(一)钢结构工业厂房的优点钢结构工业厂房在建设过程中,由于轻便的钢结构材料使得厂房建设快捷、方便,可以保证工业厂房的快速建设,由于钢结构构件的大机器化生产,因此,可以保证钢结构工业厂房的大批量建设,缩短厂房建设周期,提高经济效益,厂房整体能够完全回收,减少环境污染,具有一定的环保性能。
(二)钢结构工业厂房建设中的注意细节在钢结构工业厂房的实际建造中,要根据厂房的实际用途,结合钢结构材料特性,选取恰当的钢结构材料、结构构件类型以及施工方案;在钢结构工业厂房建设时,要确保钢结构材料符合防震、防腐、防火等三防要求,确保钢结构材料符合厂房对硬度、强度的要求;在钢结构工业厂房建设时,要注意钢结构材料的使用年限,严格按照设计使用年限进行厂房设计建设,以确保钢结构工业厂房的使用安全。
(三)钢结构的制作工序钢结构的制作通常按以下步奏进行:1、放样的制作在钢结构制作中,放样是第一道制作工序,再放养制作过程中,要严格按照图纸尺寸进行样品实物图构件,实物图中,要标明各零件的名称、位置序号、参数、零件数量等数据,防止在之后的工序中出现混乱,给钢结构构件自作带来不必要的麻烦。
2、拼板在进行拼版时,要注意留出适量的收缩量,以便对材料进行切割、焊缝。
在切割时,要严格按照放样进行切割,确保钢结构构件尺寸符合设计要求,提高钢结构构件的质量;在进行焊接时,要提前把需要焊接的部位清除干净,完全清除焊接口的毛刺、铁锈等,提高焊接质量。
工业厂房建筑结构设计中的问题及对策
工业厂房建筑结构设计中的问题及对策摘要:目前我国经济正在由高速发展转向高质量发展,各项经济事业根据自身形式特点也在发生不同程度的改变。
其中工业生产也不例外。
人们对工业产品的大量需求,使得生产产品的厂房建设更加广泛,影响着建筑行业今后的发展趋势。
工业厂房是进行具体工程实施的基本硬件条件,只有先确定了工业厂房才能进行后续一系列的施工环节,并且还需要考虑到安全生产问题,做好保障工作。
在进行厂房结构设计工作时,可选择的结构有很多,但是综合比较各种结构的功能及优势,钢结构设计优势明显,被广泛应用于各种工业厂房的实施过程中,但是由于受到社会外界多种不利因素的影响,目前钢结构仍然处于逐步完善发展阶段。
这就需要设计人员将有关理论知识与实践经验相结合,创新厂房建筑结构设计理念。
关键词:工业厂房建筑结构设计;问题;对策1导言在工业生产中,厂房结构设计的合理性关系着生产效率及安全,但在当前厂房建筑设计中,仍存在着结构同质化、布局不合理等问题,这就要求厂房结构设计人员不仅要保证参数设计的准确性,还要结合工业生产实际需要,对厂房空间布局加以优化,综合考虑抗震防火、经济性及结构稳定性等要求,切实改进厂房结构。
此外,厂房结构设计人员还要重视设计创新,引进工业厂房结构设计先进经验及理念,改善现有厂房条件,满足厂房设计经济性及空间利用最大化的要求。
2工业厂房建筑结构设计概述为提高工业用地利用率,充分开发工业厂房建筑空间,满足工业生产效率要求,需重视厂房结构设计工作。
工业厂房建筑在设计规范、标准、风格、技术及功能性要求等方面与住宅建筑有明显差异,要求厂房设计人员做好生产现场调研,了解生产过程、材料供应、周围建筑及环境特点,切实保障厂房设计构造的合理性。
针对工业厂房建设项目,需提供多元化的设计方案,通过对比分析其在抗震、防火、结构稳定性等方面的差异,获得更为经济可行的工业厂房设计方案。
3工业厂房建筑结构设计存在的问题3.1 结构计算问题工业厂房结构设计所需要用到的理论知识丰富庞杂,并且各个学科之间具有一定交叉性,需要针对突出问题进行详细审查。
钢结构厂房施工中的常见问题及解决措施
钢结构厂房施工中的常见问题及解决措施1、柱脚安装(1)预埋件问题:整体或布局偏移;标高有误;丝扣未采取保护措施。
直接造成钢柱底板螺栓孔不对位,造成丝扣长度不够。
解决措施:钢结构施工单位协同土建施工单位一起完成预埋件工作,混凝土浇捣之前。
必须复核相关尺寸及固定牢固。
(2)锚栓垂直度问题:框架柱柱脚底板水平度差,锚栓不垂直,基础施工后预埋锚栓水平误差偏大。
柱子安装后不在一条直线上,东倒西歪,使房屋外观很难看,给钢柱安装带来误差,结构受力受到影响,不符合施工验收规范要求。
解决措施:锚栓安装应坚持先将底板用下部调整螺栓调平,再用无收缩砂浆二次灌浆填实。
锚栓施工时,可采用钢筋或者角钢等固定锚栓,焊成笼状,完善支撑,或采取其他一些有效措施,避免浇灌基础混凝土时锚栓移位。
(3)锚栓连接问题:柱脚锚栓未拧紧,垫板未与底板焊接;部分未露2~3个丝扣的锚栓。
解决措施:应采取焊接锚杆与螺帽;在化学锚栓外部,应加厚防火涂料与隔热处理,以防失火时影响锚固性能;应补测基础沉降观测资料。
2、钢结构安装(1)钢柱底脚有空隙。
解决措施:钢柱吊装前,应严格控制基础标高,测量准确,并按其测量值对基础表面仔细找平;如采用二次灌浆法,在柱脚底板开浇灌孔(兼作排气孔),利用钢垫板将钢柱底部不平处垫平,并预先按设计标高安置好柱脚支座钢板,然后采取二次灌浆。
(2)钢柱位移。
解决措施:浇筑混凝土基础前,应用定型卡盘将预埋螺栓按设计位置卡住,以防浇灌混凝土时发生位移;柱低钢板预留孔应放大样,确定孔位后再作预留孔。
(3)柱垂直偏差过大。
解决措施:钢柱应按计算的吊挂点吊装就位,且必须采用二点以上的吊装措施,吊装时应进行临时固定,以防吊装变形;柱就位后应及时增设临时支撑;对垂直偏差,应在固定前予以修正。
3、构件的连接(1)高强螺栓连接问题:1)螺栓表面有浮锈、油污等杂质或螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等造成螺栓不好安装,或者螺栓紧固的程度不符合设计要求。
解决措施:逐个清理高强螺栓表面浮锈、油污以及螺栓孔璧毛病;使用前必须经防锈处理;螺栓由专人保管和发放;处理装配面时防止重复进行,并尽量在吊装之前处理。
钢结构工业厂房设计中的不足与改进
钢结构工业厂房设计中的不足与改进摘要:随着我国工业的快速发展,钢结构工业厂房的需求越来越大。
由于在实际的设计过程中存在很多的不足,本文将对此展开讨论,并提出改进措施。
关键词:钢结构工业厂房,设计,不足,改进。
中图分类号:tu391 文献标识码:a 文章编号:一、钢结构工业厂房设计中的不足1.1 成本造价工业建筑设计必须充分考虑成本造价高低、多少,这是决定企业收益大小的关键。
工业厂房设计方案基本上决定了后期施工的成本投资,成本控制失效是厂房设计常见的弊病。
例如钢结构工业厂房在空间结构设计上不科学,厂房使用性能不达标引起返工返修次数增加等。
1.2 整体布局从大范围的角度看,钢结构厂房是企业生产区域的一个模块,厂房的布局应与企业所在区域的整体布局相协调。
而许多企业在设计钢结构厂房时,未能从大局上把握设计思路,例如厂房占地位置划分不合理,造成企业生产区域的面积未能充分利用。
1.3 内部结构与传统的厂房相比,钢结构厂房内部添加了钢支撑装置,且内部结构承受的荷载大小也随之上升,对厂房自身的受重情况合理规划是设计的重点和难点。
厂房内部结构设计不足表现为: 钢支架分布不合理,墙体高度、厚度、宽度指标不足等。
二、结构选型及布置的改进厂房设计是一项系统工程,设计过程中需要考虑多个方面的因素。
为了保证厂房设计方案的科学性,建筑设计师在正式设计前要收集多方面的资料,对工业厂房综合勘察评估后方可进行设计操作。
对厂房结构的选型、布置等进行改进,对于提高厂房的设计质量具有重要的作用。
2.1 结构选型结构选型是为了使所设计的方案更加符合企业的使用需要,同时也可以简化厂房的结构组成,提高厂房在实际生产中的使用效率。
钢结构的形式包括: 框架、平面桁架、空间桁架、网架、索膜、轻钢、塔桅等,设计师应根据企业的具体要求选择结构,对于悬挂荷载偏大的应选择网架结构,以减小建筑荷载。
厂房结构选型可通过采用不同的材料发挥理想的支撑结构,厂房设计可采用钢管结构取代型钢结构。
试论工业厂房钢结构设计中存在的问题及改进要点
保护 ,使钢结构 的耐火极 限达到规范规定的要求 ,防止钢结构 在遇到火火灾时发生变形 ,甚至塌落。 目前 ,最 常用 的方法是 在钢结构表面涂覆防火涂料 ,提高钢构件的耐火极 限。另外 , 设计人员还要充分考虑火灾 时的人员疏散要求 ,合理设计疏散
如仓库 、货场等。钢结 构 自重小 , 与钢筋混凝土相 比,在同等 楼 梯 和 安 全 出 口。 . 5防腐设计 跨度 、负载 、强度的情况下 ,钢结构 的重量只有混凝土的不到 3 钢结 构表 面如果直接暴露在大气 中就会被腐蚀。当有钢结 三 只之 一 。 构处 在有侵蚀性物质或者潮湿的环境 中时 ,钢结构的腐蚀就会 2工业厂 房钢结构 设计 的准备工作 工业厂房钢结构 的设计准备工作包括结构判断 、结构评估 更加严重和明显。钢结构的腐蚀会导致构件截面缩小,表层局 和结构分析三个部分 。在这一阶段中 ,设 计人员先应先对企业 部产 生锈坑 ,受力时出现应力集中现象 ,使得钢结构的寿命明 所 提供 的资料进行分析 ,判断厂房设计是否采用钢结构 。然后 显缩短。设计人员应对工业厂房钢结构 的腐蚀 问题格外重视 , 建立力学模 型,合理布置 ,评估钢结构构件的具体参数 。最后 根据实际情况 ,拿 出合适的实际方案和应对措施 ,确保厂房结 设 计人 员还应分析钢结构是否达到施工要求 ,对重要 的参数进 构的安全性。 目前 ,多采用在钢结构材料外 面覆盖 防锈防腐涂 料对其进 行保护 。该涂 层具有致密疏水 性强 、 附着力好 、电 行 复核 。 阻大 等特 点 ,可 以有效 地屏蔽 水蒸气 、氧气 、氯离 子等 的侵 3工业厂房钢结构设计中存在的问墨及改进 蚀 ,起到防腐作用 。一般情况下 ,要求室内钢结构涂层厚度达 3 . 1 结构设计要 以实用为原则 0 0 m;露天 钢结 构、在工业大气 介质作用下 的钢结构 , 工业厂房是企业生产的主要 空间,厂房设计应服从于工业 到 1 生产。结构设计 人员应 多与企业工作人员协调 ,尽量了解工 艺 涂层 厚度 为 1 5 0 m 一 2 0 0 m,钢柱 柱脚 在地面 以下部 分 ,不 生产的布置 ,确保可以减 少设计 和施工 中出现的麻烦 。一些设 仅要求用 C 2 0混凝土包裹 ,且要求其涂层 厚度不小 于 5 0 m m ; 计人员在厂房钢结构设计 时没有做 到关注全局 ,从大局出发 , 酸环境 中的钢结构要求使用特殊的涂层 ,如氯磺化防酸漆 。 . 6抗 震 设计 造成厂房的生产位置划分不合理 ,生产区域没有被充分利用 。 3 我国是地震多发国 , 建筑结构的抗震设计就显得尤为重要 , 3 . 2荷载设计 荷 载设计是结构设计 的前提 ,荷载取值 的准确性直接关系 所以要加强钢结构厂房的抗震能力 ,使厂房具备较高的抗震性 到钢结构计算设计结果的可靠 性。另外 , 钢结构 的荷载设计必 和安全性 。工业厂房钢结构 的设计 中,要求钢结构的设计应力 求结 简洁 、匀称 、规正 ;选 择合适 的连接方式 ,必须确保 屋架 须考虑到气候的影响因素。 与屋 面板 ,屋架与柱子之间的连接可靠 ,避免节点破坏 ;选用 3 _ 3柱的设计 按照结构形 式的不 同 ,柱可分为等截面柱、阶形柱和分离 合理的支撑形式 ,合理 的位置 ,采取合理 的减震措施 ;加强柱 式柱三 大类 ,柱截面 的设计分为不实腹式和格构式两种 。工业 与墙 的拉结 ,调整高宽 比, 采取合理的减震方式 。 . 7 连接点的设计 厂房钢 柱的设计需要结合企业 的实际需求 ,既满 足厂房建设 、 3 连接点是钢结构 的重要参数之一 ,设计好连接点可以有效 工艺生产的需要 ,还要满足经济要求。新兴铸管新疆有 限公司 轧钢工程线 材车间主厂房 和圣戈班 ( 徐州 )管道有 限公 司球墨 提高厂房的安全性 、稳定性 、抗 震性 和持久性 。设计人员应根 铸 铁管技术 改造项 目主厂房 ,厂房均为格构柱重钢厂房。格构 据企业 的实际需要 , 参照厂房建设标准 ,选择合适 的焊接工艺 。 柱是一项建 筑工程技术领域 的新技术 ,尤其 是格构柱校正架调 在连接板的厚度选 择方 面,要选择合适的厚度 。通常 ,连接板 m m,且 须保证连接板的质量 。钢结构 垂体系及调垂施 工方法 的特殊创新 以及校正架调垂体 系特定设 的厚度 比梁腹板厚度多 4 计, 使得格构柱即使在超深 的基坑 中也能够达到较高 的垂直度 , 中多采用高强螺栓 。高强螺栓根据受 力特点分 为承压型和摩擦 为后续施工提供了必不可少的条件 , 减少施工难度 ,降低后续 型两种 ,设计人员需根据实际情况进行选择 ,以保证施工效果。 4总结 施工的资源消耗 和工程造价 。 随着 我国可持续发展战略的实施 ,耗能低 、效 率高 的新型 3 . 4防 火设 计 虽然 钢结构具有很多优点 ,但是其 防火 能力很差 ,受温度 环保材料将逐步取代耗 能高 、效率低 、危害环境的建 筑材料 , 影 响大 。 钢结构受热在 I O 0  ̄ C 到2 5 0  ̄ C 之间时 , 随着温度的升高 , 迅速 占领建材市场 ,钢结构材料在工业厂房的应用中越来越广 钢结构 的抗拉强度降低、塑性增大 ; 温度达到 2 5 0  ̄ C左右时 , 泛。但是 在钢结构设计 中仍存在很多 问题 ,如何应根据实际需 钢结构 的抗拉强度有轻度 的提高 ,但塑性继续降低 ,出现 “ 蓝 求 ,优化 工业 厂房钢结构的设计 方案 ,更新工艺技术 ,提高厂 脆 现象” ; 当温度超过 2 5 0  ̄ C时 , 钢结构就会 出现 “ 徐变 现象 ” ; 房的安全性、稳定性 ,降低建设成本 。抗震能力 ,成为设计人 当温度达到 5 0 0 % 时 ,钢结构的强度极低 ,发生塌落 , 造成生 员在实践中不断探索追求的新课题 。 产破坏 ,经济损失 , 甚 至人员伤亡 。所 以,钢结构的隔热 和防 参考文献 1 】 刘震 . 工业厂房钢结构设计体会 【 J 】 . 中国工程信息 , 2 0 1 2 ( 1 1 ) 火设计极其重要。设 计人员应 当正确定义工业厂房的火灾危险 【 [ 2 】 兰文 清 . 钢结构 工业厂房设 计中应注意 的问题 [ j 】 . 内蒙古科技 与经 性类别 ,确定厂房的防火等级 ,严格按 照规范要求 ,使钢构件 济 ,2 o o 8 ( 1 2 ) 达到 防火等级 的要求 ,选用恰当的方法 对钢结构采取有效防火
试论工业厂房钢结构设计中存在的问题及改进要点
试论工业厂房钢结构设计中存在的问题及改进要点随着我国钢材产量的增加,钢结构工业厂房因钢结构强度高,塑性韧性好、质量轻和施工速度快等优点得到了广泛的发展。
工业厂房是企业生产加工的主要场所,厂房的结构性能对企业的日常生产活动有很大的影响。
综合分析了钢结构工业厂房设计中存在的不足,提出了改进设计的建议。
标签:工业厂房;钢结构设计;建议一、前言随着国家可持续发展战略的实施,高能耗、低效率和破坏环境的建筑材料将逐步退出市场,取而代之的将是低耗、高效、环保的新型建材。
钢材作为可再生利用和高效的材料,逐渐在建筑行业中占有主导地位,尤其是轻钢结构近几年在单层工业厂房中逐渐取代钢筋混凝土排架结构而成为一种新型的结构体系。
轻钢结构具有自重轻、工厂化和商品化程度高、施工速度快、综合经济技术指标低等优点。
近年来钢结构在建筑中的应用越来越多。
钢结构分为重钢结构和轻钢结构两种。
重钢结构多应用大跨度厂房的建设,如电厂厂房等;轻钢结构厂房多应用于相对小跨度的厂房建设,如仓库、货场等。
钢结构自重小,与钢筋混凝土相比,在同等跨度、负载、强度的情况下,钢结构的重量只有混凝土的不到三只之一。
二、工业厂房钢结构设计的准备工作工业厂房钢结构的设计准备工作包括结构判断、结构评估和结构分析三个部分。
在这一阶段中,设计人员先应先对企业所提供的资料进行分析,判断厂房设计是否采用钢结构。
然后建立力学模型,合理布置,评估钢结构构件的具体参数。
最后设计人员还应分析钢结构是否达到施工要求,对重要的参数进行复核。
三、钢结构的应用特点1、钢结构空间绿色环保、利用率较高。
在钢结构网架结构中,所产生较大的屋面下部空间,在这空间中可以设置不同的管道,例如:压缩空气管道、给水管道、采暖管道、消防管道、空调冷水管道以及通风管道等。
所以,钢结构在设计的时候,能够将建筑空间有效利用,可以将投资得到节约。
并且,钢材属于高效能以及高强度的材料,安装的过程中不会有粉尘和噪声的污染。
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试论工业厂房钢结构设计中存在的问题及改进要点
摘要:随着我国工业经济的发展和钢产量的逐年增加,钢结构在工业厂房建设中的应用越来越广泛。
本文着眼于工业厂房建设中钢结构存在的问题,浅谈钢结构的设计和改进要点。
关键词:工业厂房;钢结构;设计;改进
中图分类号:tu318 文献标识码:a 文章编号:1671-3362(2013)03-0014-01
1 钢结构介绍
近年来钢结构在建筑中的应用越来越多。
钢结构分为重钢结构和轻钢结构两种。
重钢结构多应用大跨度厂房的建设,如电厂厂房等;轻钢结构厂房多应用于相对小跨度的厂房建设,如仓库、货场等。
钢结构自重小,与钢筋混凝土相比,在同等跨度、负载、强度的情况下,钢结构的重量只有混凝土的不到三只之一。
2 工业厂房钢结构设计的准备工作
工业厂房钢结构的设计准备工作包括结构判断、结构评估和结构分析三个部分。
在这一阶段中,设计人员先应先对企业所提供的资料进行分析,判断厂房设计是否采用钢结构。
然后建立力学模型,合理布置,评估钢结构构件的具体参数。
最后设计人员还应分析钢结构是否达到施工要求,对重要的参数进行复核。
3 工业厂房钢结构设计中存在的问题及改进
3.1 结构设计要以实用为原则
工业厂房是企业生产的主要空间,厂房设计应服从于工业生产。
结构设计人员应多与企业工作人员协调,尽量了解工艺生产的布置,确保可以减少设计和施工中出现的麻烦。
一些设计人员在厂房钢结构设计时没有做到关注全局,从大局出发,造成厂房的生产位置划分不合理,生产区域没有被充分利用。
3.2 荷载设计
荷载设计是结构设计的前提,荷载取值的准确性直接关系到钢结构计算设计结果的可靠性。
另外,钢结构的荷载设计必须考虑到气候的影响因素。
3.3 柱的设计
按照结构形式的不同,柱可分为等截面柱、阶形柱和分离式柱三大类,柱截面的设计分为不实腹式和格构式两种。
工业厂房钢柱的设计需要结合企业的实际需求,既满足厂房建设、工艺生产的需要,还要满足经济要求。
新兴铸管新疆有限公司轧钢工程线材车间主厂房和圣戈班(徐州)管道有限公司球墨铸铁管技术改造项目主厂房,厂房均为格构柱重钢厂房。
格构柱是一项建筑工程技术领域的新技术,尤其是格构柱校正架调垂体系及调垂施工方法的特殊创新以及校正架调垂体系特定设计,使得格构柱即使在超深的基坑中也能够达到较高的垂直度,为后续施工提供了必不可少的条件,减少施工难度,降低后续施工的资源消耗和工程造价。
3.4 防火设计
虽然钢结构具有很多优点,但是其防火能力很差,受温度影响大。
钢结构受热在100℃到250℃之间时,随着温度的升高,钢结构的
抗拉强度降低、塑性增大;温度达到250℃左右时,钢结构的抗拉强度有轻度的提高,但塑性继续降低,出现“蓝脆现象”;当温度超过250℃时,钢结构就会出现“徐变现象”;当温度达到500℃时,钢结构的强度极低,发生塌落,造成生产破坏,经济损失,甚至人员伤亡。
所以,钢结构的隔热和防火设计极其重要。
设计人员应当正确定义工业厂房的火灾危险性类别,确定厂房的防火等级,严格按照规范要求,使钢构件达到防火等级的要求,选用恰当的方法对钢结构采取有效防火保护,使钢结构的耐火极限达到规范规定的要求,防止钢结构在遇到火火灾时发生变形,甚至塌落。
目前,最常用的方法是在钢结构表面涂覆防火涂料,提高钢构件的耐火极限。
另外,设计人员还要充分考虑火灾时的人员疏散要求,合理设计疏散楼梯和安全出口。
3.5 防腐设计
钢结构表面如果直接暴露在大气中就会被腐蚀。
当有钢结构处在有侵蚀性物质或者潮湿的环境中时,钢结构的腐蚀就会更加严重和明显。
钢结构的腐蚀会导致构件截面缩小,表层局部产生锈坑,受力时出现应力集中现象,使得钢结构的寿命明显缩短。
设计人员应对工业厂房钢结构的腐蚀问题格外重视,根据实际情况,拿出合适的实际方案和应对措施,确保厂房结构的安全性。
目前,多采用在钢结构材料外面覆盖防锈防腐涂料对其进行保护。
该涂层具有致密疏水性强、附着力好、电阻大等特点,可以有效地屏蔽水蒸气、氧气、氯离子等的侵蚀,起到防腐作用。
一般情况下,要求室内钢
结构涂层厚度达到100μm;露天钢结构、在工业大气介质作用下的钢结构,涂层厚度为150μm-200μm,钢柱柱脚在地面以下部分,不仅要求用c2o混凝土包裹,且要求其涂层厚度不小于50mm;酸环境中的钢结构要求使用特殊的涂层,如氯磺化防酸漆。
3.6 抗震设计
我国是地震多发国,建筑结构的抗震设计就显得尤为重要,所以要加强钢结构厂房的抗震能力,使厂房具备较高的抗震性和安全性。
工业厂房钢结构的设计中,要求钢结构的设计应力求结简洁、匀称、规正;选择合适的连接方式,必须确保屋架与屋面板,屋架与柱子之间的连接可靠,避免节点破坏;选用合理的支撑形式,合理的位置,采取合理的减震措施;加强柱与墙的拉结,调整高宽比,采取合理的减震方式。
3.7 连接点的设计
连接点是钢结构的重要参数之一,设计好连接点可以有效提高厂房的安全性、稳定性、抗震性和持久性。
设计人员应根据企业的实际需要,参照厂房建设标准,选择合适的焊接工艺。
在连接板的厚度选择方面,要选择合适的厚度。
通常,连接板的厚度比梁腹板厚度多4mm,且须保证连接板的质量。
钢结构中多采用高强螺栓。
高强螺栓根据受力特点分为承压型和摩擦型两种,设计人员需根据实际情况进行选择,以保证施工效果。
4 总结
随着我国可持续发展战略的实施,耗能低、效率高的新型环保材
料将逐步取代耗能高、效率低、危害环境的建筑材料,迅速占领建材市场,钢结构材料在工业厂房的应用中越来越广泛。
但是在钢结构设计中仍存在很多问题,如何应根据实际需求,优化工业厂房钢结构的设计方案,更新工艺技术,提高厂房的安全性、稳定性,降低建设成本。
抗震能力,成为设计人员在实践中不断探索追求的新课题。
参考文献
[1]刘震.工业厂房钢结构设计体会[j].中国工程信息,2012(11)
[2]兰文清.钢结构工业厂房设计中应注意的问题[j].内蒙古科
技与经济,2008(12)。