摘要：經(jīng)濟的快速發(fā)展改變了以往的經(jīng)濟發(fā)展模式，經(jīng)濟運行節(jié)奏不斷加快，工業(yè)廠房建筑作為工業(yè)生產(chǎn)的重要載體也在不斷的優(yōu)化升級從而為工業(yè)生產(chǎn)提供強大的助推力。現(xiàn)今的工業(yè)廠房在設計建設的過程中廣泛使用“鋼結(jié)構(gòu)”的工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)用以取代傳統(tǒng)的鋼筋水泥建筑。多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房采用鋼構(gòu)件作為廠房的結(jié)構(gòu)主體，并輔助以其他構(gòu)件所構(gòu)成的。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展應當積極做好多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)特點的分析并在多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設計過程中不斷優(yōu)化完善，確保多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的質(zhì)量。

關鍵詞：多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房;設計;結(jié)構(gòu)特點

對于多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房而言，從其設計到施工的每一個環(huán)節(jié)都非常重要。設計環(huán)節(jié)作為源頭，要求設計人員采取相應的對策，來為多層鋼的穩(wěn)定性、可靠性和安全性提供相應的支撐，進而為廠房整體的實用性能奠定堅實的基礎。因此，文章以多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房為論述對象，從其優(yōu)勢、特點、設計要點、案例分析等方面進行了詳細的分析，希望能夠為今后相關內(nèi)容的研究提供一定的參考依據(jù)。

一、多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的優(yōu)勢

多層鋼結(jié)構(gòu)的反義詞就是單層鋼結(jié)構(gòu)。與多層鋼結(jié)構(gòu)相比，單層鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)廠房功能十分單一，其廠房也不具備多層鋼工業(yè)廠房的優(yōu)勢。多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房大跨度、大荷載、多開洞，能夠集中大批量生產(chǎn)，施工工期較短，施工效率較高，能夠節(jié)省大量的人力和物力。多層鋼結(jié)構(gòu)的材料截面積通常比較小，這樣就可以在施工的過程中不斷為建筑拓展空間。多層鋼結(jié)構(gòu)的材料不會破壞和污染環(huán)境，材料可回收利用有效起到節(jié)能降耗的作用。多層鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)廠房不僅穩(wěn)固，使用壽命長，施工周期短，還十分美觀大方。

二、多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的特點

（一）層高較高及其柱網(wǎng)尺寸大

工業(yè)廠房比普通的民用建筑的層高更高，通常民用建筑的層高的二倍相當于一個工業(yè)廠房的層高。在工業(yè)生產(chǎn)中會采用許多大型的機械設備，因此必須要求工業(yè)廠房具有較高的層高，實現(xiàn)安全生產(chǎn)。所以，工業(yè)廠房的層高不會按照普通民用珠住宅層高的方式去設計，而且柱子之間的間距很大。

（二）集中和懸掛荷載較多

在工業(yè)生產(chǎn)中，需要多次、頻繁使用各種各樣的大型機械設備。使用這些設備的時候，需要注意其運作產(chǎn)生的振動對廠房造成的影響。大型設備比較沉重，使用時會所產(chǎn)生的振動會對工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)帶來很多考驗，比如振動產(chǎn)生的集中荷載，通常荷載會很高，而這正是多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房所具備的特點。另外，一些大型的機械設備所產(chǎn)生的懸掛荷載也會給工業(yè)廠房設計帶來一定的難點，而這恰恰是多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房所具備的優(yōu)勢。

（三）施工周期較短

傳統(tǒng)的工業(yè)廠房一般采用鋼筋混凝土等作為其建筑材料，多層鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)廠房所使用的材料具有一體化功效，結(jié)合了設計、施工于一體，這樣就不會出現(xiàn)其他的作業(yè)環(huán)節(jié)，能夠大大縮短施工周期，還會保障施工現(xiàn)場以良好的環(huán)境。

三、多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設計注意的問題

（一）注意工業(yè)廠房的防震性能

無論何種類型的工業(yè)廠房，在進行設計時首先要考慮到安全性問題，只有安全問題得到保障，后續(xù)的一系列生產(chǎn)活動才能繼續(xù)進行。結(jié)合當前工業(yè)廠房面臨的不安全因素，地震是必須要重視的。地震發(fā)生是，房屋建筑容易發(fā)生坍塌、損壞，這就不得不使工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設計時防震性能上下功夫。特別是地處地震多發(fā)區(qū)的工業(yè)廠房，應當根據(jù)歷史情況確定廠房的防震系數(shù)，結(jié)合歷史數(shù)據(jù)和專家的預測大致推測出當?shù)乜赡艹霈F(xiàn)的最大等級的地震，多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)設計應以最高等級地震為標準進行設計，使得設計出的多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房能夠符合當?shù)氐膶嶋H情況，不會輕易因地震的發(fā)生而出現(xiàn)坍塌、損壞。

（二）結(jié)構(gòu)計算中要注意的問題

多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設計時，必須要進行結(jié)構(gòu)計算，同過結(jié)構(gòu)計算使得設計出來的工業(yè)廠房各項參數(shù)數(shù)據(jù)更加精確，從而廠房的施工提供科學的參考。多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)計算的內(nèi)容很多，如柱子的長度計算、梁端彎矩寬度的調(diào)整幅度計算、各部位的荷載計算、可能出現(xiàn)的裂縫寬度計算等。如果對于上述結(jié)構(gòu)的計算工作沒有到位，那么就容易導致后期施工時缺乏準確的數(shù)據(jù)作為參考，施工質(zhì)量和安全存在威脅。在進行結(jié)構(gòu)計算的時候，施工人員與設計人員要積極地交流與溝通，在結(jié)構(gòu)計算時達成共識，避免因結(jié)構(gòu)計算環(huán)節(jié)出現(xiàn)理念偏差，導致雙方矛盾的出現(xiàn)，有效的雙方溝通能保證工業(yè)廠房設計質(zhì)量。

四、多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設計案例

（一）工程概況

某多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房，總建筑面積5000m²。其中，第一層標高4.7m，第二層標高10.7m，夾層高度3.4m，建筑總高度為18.8m。在對該多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房進行設計的時候，必須要考慮承重的要求，因為在廠房的四周布置了4根箱形柱，將各柱與縱向之間的距離控制在7.4m。另外，考慮到經(jīng)濟性的要求，箱形的高度子在12m以上，應當要采用工字型截面柱，其他的框架也選擇工字型。還有，屋面采用的是“C”型鋼檁條薄壁，外掛夾芯板作為墻面的板面，樓面則選擇的是現(xiàn)澆混凝土。

（二）設計方案

綜合考慮各方面因素之后，結(jié)合該工業(yè)企業(yè)廠房生產(chǎn)的實際要求，設計人員進行設計工作，設計的過程具體包括如下：（1）荷載的計算：經(jīng)過調(diào)查分析之后，了解到該工業(yè)且有所在區(qū)域的基本風壓為0.3kN/m²，地震最大烈度為7級，地震加速度為0.1g，阻尼比為0.35;（2）確定荷載工程狀況：該多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設計時，將“X”方向的地震力作用與風力作用，并且對恒載作用與活載作用下的標準力進行了充分的考慮;（3）建立起STS空間模型，通過主要的數(shù)據(jù)計算軟件satwe計算完成框架桿件的強度、穩(wěn)定、自振周期、節(jié)點強度等。

五、結(jié)語

綜上所述，多層鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房是目前十分熱門的建筑。采用鋼結(jié)構(gòu)可以大大提升工業(yè)廠房的性能，并且更加輕便，承載力更強，施工工期短，施工效率高。多層鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)廠房作為目前比較流行的建筑，其設計的要點成為許多設計人員高度重視的問題。如何優(yōu)化廠房結(jié)構(gòu)體系和設計思路，提升參數(shù)計算的準確度，需要設計人員認真思考和摸索。

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作者簡介：姓名：張森（1985.05--），性別：男，籍貫：遼寧省 錦州市，學歷：本科，畢業(yè)于福州大學，現(xiàn)有職稱：中級工程師，研究方向：結(jié)構(gòu)設計。