劉雍

摘 要：伴隨著工業(yè)生產(chǎn)力度的加大以及工業(yè)發(fā)展規(guī)模的擴大，工業(yè)廠房建設(shè)的數(shù)量也越來越多，而高質(zhì)量的工業(yè)廠房建設(shè)是工業(yè)發(fā)展過程中必不可少的部分。因此，工業(yè)廠房設(shè)計作為工業(yè)廠房建設(shè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，其對整個工業(yè)廠房的質(zhì)量有著直接的影響。在工業(yè)廠房設(shè)計的過程中，鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計是基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，也是最為重要的設(shè)計環(huán)節(jié)之一，因此，本文將針對工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀進行簡單總結(jié)，然后提出改進措施，希望能夠?qū)︿摻Y(jié)構(gòu)設(shè)計質(zhì)量的提升有所幫助。

關(guān)鍵詞：工業(yè)廠房;鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計;現(xiàn)狀;改進

受到傳統(tǒng)設(shè)計方式和理念的影響，如今的工程廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中總是會出現(xiàn)一些問題，包括整體布局方面有所欠缺、內(nèi)部設(shè)計結(jié)構(gòu)不盡合理等方面的問題，這些問題又細(xì)化出不同的小問題，但無論是多小的問題，都會對鋼結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計產(chǎn)生直接影響，進而影響工業(yè)廠房的建筑質(zhì)量。因此，對當(dāng)前工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀進行研究并提出改進措施，有著非常重要的現(xiàn)實意義。

一、工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計現(xiàn)狀

（一）整體布局設(shè)計有所欠缺

工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體布局應(yīng)當(dāng)要與工業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)相適應(yīng)，做到協(xié)調(diào)一致。但是在實際情況中，廠房鋼結(jié)構(gòu)的整體布局不盡合理，一些設(shè)計人員在設(shè)計的過程中沒有顧全大局，隨意性較強，導(dǎo)致工業(yè)廠房不同功能區(qū)位置的劃分模糊，不僅不利于生產(chǎn)區(qū)域面積的有效利用，同時也會影響到工業(yè)廠房的質(zhì)量。此外，部分設(shè)計人員在整體布局設(shè)計的過程中忽略了細(xì)節(jié)的設(shè)計，導(dǎo)致規(guī)劃不合理，進而影響了正常的生產(chǎn)和運作。

（二）支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計不到位

支撐結(jié)構(gòu)是鋼結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，也是鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢所在。相較于傳統(tǒng)的工業(yè)廠房而言，支撐結(jié)構(gòu)的增加在很大程度上提升了工業(yè)廠房內(nèi)部的承載力?？梢哉f，支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性直接對鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量產(chǎn)生影響。但是在實際設(shè)計的過程中，依然存在著一些不良現(xiàn)象，如：屋蓋支撐系統(tǒng)、柱間支撐設(shè)計等方面，部分設(shè)計人員的重視程度不夠，沒有根據(jù)實際應(yīng)用需求來展開模擬設(shè)計，或是設(shè)計參數(shù)出現(xiàn)錯誤，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形，影響了整個鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計效果。

（三）細(xì)節(jié)設(shè)計不到位

在細(xì)節(jié)設(shè)計方面，如防火設(shè)計、抗震設(shè)計、防腐設(shè)計等，還存在著一定的不足之處。如：鋼材料長期處在暴露的環(huán)境中很容易受到水汽、空氣的腐蝕以及后續(xù)使用過程中的氧化，對其穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，而設(shè)計人員在設(shè)計的過程中沒有采取合適的方式來加強防腐蝕方面的設(shè)計，進而影響了鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕效果。此外，在防火設(shè)計、抗震設(shè)計等方面也都存在著類似的缺陷性問題。

二、工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的改進措施

基于上述內(nèi)容可知，工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計中還存在著一定的問題，因此，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)要通過適當(dāng)?shù)姆绞胶褪侄蝸硖嵘I(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體質(zhì)量和效率。筆者經(jīng)過長時間的實踐和經(jīng)驗的積累，總結(jié)出以下幾點建議：

（一）加強整體布局的設(shè)計

鋼結(jié)構(gòu)的整體布局設(shè)計是非常重要的，必須要與工業(yè)生產(chǎn)流程相匹配，在確定了工業(yè)生產(chǎn)工藝的基本流程、運輸方式和工具等來進行詳細(xì)的規(guī)劃和設(shè)計，因此，設(shè)計人員必須要加強整體布局的設(shè)計，從不同的角度出發(fā)，提升整體布局的合理性與可靠性。第一，協(xié)調(diào)設(shè)計。設(shè)計人員需要了解工業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián)性，根據(jù)不同的工序、機械設(shè)備、物料、運輸?shù)确矫娴男枨螅龊脜f(xié)調(diào)統(tǒng)一的設(shè)計，提升整體布局的連貫性。第二，安全設(shè)計。在整體布局的過程中，安全設(shè)計是非常重要的，設(shè)計人員除了要滿足安全設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)之外，還應(yīng)當(dāng)要為施工作業(yè)人員預(yù)留出一定的作業(yè)空間，特別是鋼結(jié)構(gòu)材料的移動、安裝等，同時還要為重型生產(chǎn)車間作業(yè)預(yù)留出足夠的空間，避免安全事故等產(chǎn)生。第三，舒適設(shè)計。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中還要注重舒適度的設(shè)計，特別是工業(yè)廠房內(nèi)的照明、通風(fēng)、溫度的合理性，以及噪音、粉塵、震動、熱氣等的隔離設(shè)計，保證工作環(huán)境的舒適度以及生產(chǎn)條件的舒適度。

（二）合理設(shè)計支撐結(jié)構(gòu)

支撐結(jié)構(gòu)是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，也是較為重要的環(huán)節(jié)。在設(shè)計的過程中，應(yīng)當(dāng)要從以下幾方面展開合理設(shè)計：第一，對屋蓋支撐系統(tǒng)進行合理設(shè)計。屋蓋支撐系統(tǒng)所包含的結(jié)構(gòu)非常多，如：系桿、上弦及下弦橫向水平支撐、下弦豎向水平支撐、垂直支撐、節(jié)點布置等，在設(shè)計的過程中，設(shè)計人員需要對工業(yè)廠房的實際高度和跨度、屋蓋結(jié)構(gòu)的選型、整體布局狀態(tài)等方面的內(nèi)容進行綜合考慮，并以此為基礎(chǔ)進行合理設(shè)計。如：在三角形輕型鋼屋架設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)盡可能地將桿件重心與節(jié)點處交于一點，屋脊節(jié)點構(gòu)造與斜梁幾何軸線的位置有著直接關(guān)系，為了簡化節(jié)點的構(gòu)造以改善受力情況，可以使斜梁上弦截面的形心線與屋脊處頂鉸合力線重合，如圖所示。第二，對柱間支撐進行合理設(shè)計。工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中，對于不同的區(qū)域應(yīng)當(dāng)要設(shè)置合理的柱間支撐結(jié)構(gòu)，并保證其穩(wěn)固性、平衡性與協(xié)調(diào)性。通常情況下，根據(jù)結(jié)構(gòu)的形式可以將柱分為以下幾種類型，包括截面柱、分離式柱、階形柱等。工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)當(dāng)要選擇合適的類型，并對柱間距離進行合理設(shè)計，保證其豎向結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并保證豎向剛度滿足實際需求。

（三）注重鋼結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)設(shè)計

第一，加強鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕設(shè)計。防腐設(shè)計是鋼結(jié)構(gòu)中的重點環(huán)節(jié)，設(shè)計人員需要根據(jù)實際問題，加強防腐設(shè)計。目前，在沒有更好的材料替代的基礎(chǔ)之上，我國多數(shù)據(jù)建筑都采用增加防腐防銹涂料的設(shè)計方式來提升鋼結(jié)構(gòu)的防腐性能，這種涂料的附著力較好、電阻率大，能夠?qū)Υ髿庵械乃魵?、氧氣等進行有效的隔離，避免其對鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生侵蝕。第二，加強鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計。防火設(shè)計直接關(guān)系到鋼結(jié)構(gòu)以及工業(yè)廠房的安全性，因此，設(shè)計人員需要以實際情況為基礎(chǔ)，有針對性地設(shè)定防火等級，并選擇合適的防火窗面料，特別是高隔熱、高隔溫的防火涂料，將其涂抹于鋼結(jié)構(gòu)表層，提升防火性能。第三，加強鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計。近年來地震頻繁，因此，鋼結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是較為重要的。在設(shè)計的過程，應(yīng)昂要在簡潔、規(guī)范的基礎(chǔ)上合理選擇連接方式，避免節(jié)點被破壞，同時要與支撐體系有機結(jié)合，通過合理的荷載設(shè)計、柱與墻的拉結(jié)、屋架與柱子連接、屋架與屋面板連接等方式來達(dá)到有效減震的作用，提升鋼結(jié)構(gòu)的整體抗震性能。

三、結(jié)束語

總之，隨著我國工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)廠房的建設(shè)質(zhì)量也受到了更多的關(guān)注，在這樣的發(fā)展背景下，鋼結(jié)構(gòu)作為工業(yè)廠房的基礎(chǔ)，其設(shè)計質(zhì)量直接影響了工業(yè)廠房的質(zhì)量。設(shè)計人員需要對工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計現(xiàn)狀進行總結(jié)和歸納，并在此基礎(chǔ)上進行適當(dāng)?shù)母倪M與優(yōu)化，以提升鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計質(zhì)量，為工業(yè)廠房的建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。

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