多层钢结构工业厂房结构设计研究

张恒

【摘要】伴随我国经济水平的发展和提高，我国的工程建筑领域也取得了新的发展和新的突破。如今，很多工程在建设的过程中已经舍弃了传统的采用铁质材料的建设方式，而是采用钢结构。随着建设技术的不断成熟和发展，我国在运用多层钢结构进行工业厂房建设的水平有了很大的提高，但还是依然存在一些不足之处需要加以改正和完善。本文首先从三个方面介绍了多层钢结构工业厂房的基本特征，然后指出了多层钢结构工业厂房结构设计存在的不足之处，最后从多方面阐述了多层钢结构工业厂房结构设计的相关要点问题，希望对相关的多层钢结构工业厂房结构设计人员有一定的帮助。

【关键词】多层钢结构;工业厂房;结构设计

1、多层钢结构工业厂房的基本特征

1.1工业厂房的承重力强

在新时代发展条件下，我国的工业厂房也朝现代化方向发展，它与普通的住宅不同，工业厂房存放的大型机器设备、原材料等比较多，并且这些大型设备运行时会造成一定的振动现象，这就要求工业厂房的承载力和抗压能力要更强。要求多层钢结构的承载力更胜一筹，通常情况下，其活荷载处于2.5到20KN每平方米区间内，这个荷载相比民用建筑的一般荷载大了很多。在实际建设施工时，把相关机器设备置于预留的设备平台支座上，就可以有效提高施工的效益，缩短工期。

1.2建设周期较短

多层钢结构工业厂房，除了自身承重力强，其施工建设的周期也比较短。多层钢结构工业厂房的设备比较大，所以需要空间也比较大，一般是用于生产流水线工作;施工作业更多是在组装钢结构框架，一些细节性的建造（比如装修要求）相比较于一般的建筑更少，所以建设周期短。

1.3悬挂以及集中性荷载量大

工业生产时，运作各类大型的设备时，振感比较强，再加上机械设备自身的重量，集中性的荷载也更加考验多层钢结构的稳定性和承载力。除此之外，集中性的大型设备放置，也会产生一些悬挂荷载，进一步加大了工业厂房设计的难点。对于多层钢结构工业厂房来说，更加方便悬挂集中性的荷载，也更加凸显了这类工业厂房设计的优势。

2、多层钢结构工业厂房结构设计存在的不足

2.1多层钢结构工业厂房结构的防震功能需要增强

针对多层钢结构工业厂房所受荷载大的现象，以及综合考虑自然灾害的预防性问题。多层钢结构的防震性能还需要加强，比较多的工业厂房周边发生地震时，房屋倒塌、员工压伤、设备损坏等问题一齐出现。尤其是处于四川这类地震频发区域，工业厂房的防震能力要根据科学的评估，来设计整体的结构，确保工业厂房能够减少由地震带来的损坏，提升工业厂房运营的安全系数。除此之外，多层钢结构的工业厂房的建造设计也要因地制宜。

2.2确保厂房结构设计足够安全适用

设计多层钢结构工业厂房时，安全系数高是第一准则。在确保建造安全，使用安全的情况下，追求厂房设计的最优性价比。一般而言，绝大部分的生产企业，经济利益最大化是其生产经营的目标，提升生产效率，减少成本投入。在实现资源最优配置的情况下，高效完成厂房的建造任务，达到最佳性价比。只有如此，才能让这些企业能够在市场竞争中，脱颖而出，站稳脚跟。正是因为如此，一些工業企业过于追求利益最大化，而忽略的整体的建造质量以及安全适用性，这一状况需要企业自身进行反思，予以改善。

3、多层钢结构工业厂房结构设计的相关要点问题

3.1提高钢结构的抗震功能的设计

目前，我国现代工业厂房的数量越来越多，规模也越来越大很大，因此，如果一旦有安全事故发生，那么将会带来严重的人员伤亡威胁，对经济也会带来严重的损失。所以在设计多层钢结构工业厂房的钢结构的过程中，相关的设计人员和施工人员必须要优先考虑工业厂房的安全性问题，确保建设多层钢结构工业厂房的技术符合国家规定的标准和要求。其中，相关部门应该提高钢结构构成部分，以及施工中的抗震功能，保证钢结构的实际抗震效果。另外，在开展施工的过程中，还需要严格管理和控制施工材料，保证材料的质量符合施工的要求，从而更好地提高厂房整体抗震的功能。

3.2支撑体系的设计要点

在设计多层钢结构工业厂房结构的过程中，其中对支撑体系的设计是设计环节中非常重要的内容。相关的设计人员在进行厂房结构设计的时候，必须要加强对支撑体系设计的重视力度。支撑体系的设计同样关乎到工业厂房的安全性问题，如果设计不当，同样会导致工业厂房出现严重的安全事故问题。在设计支撑体系的时候，要确保每一个操作环节和流程都在正常的情况下开展，而不是在理想状态中进行，无论是主观因素还是客观因素，都会对多层钢结构工业厂房的设计带来一定程度的影响。基于工业工艺流程的需要，方案前期就要考虑支撑体系的连续性设计，指导建筑方案制定。

3.3节点构造的设计要点

在设计多层钢结构工业厂房结构的过程中，同样也要加强对节点构造设计的关注。由于节点所处的位置并不是相同的，所以在不同位置上的节点，其所受到的作用力情况是不相同的。因此，设计人员要具备整体的设计概念，从整体入手再到部分，有序地展开各项设计流程。

3.4设计环节的计算问题

在设计多层钢结构工业厂房的过程中，还需要注意不同环节的计算问题。例如，工业厂房其所能承担的荷载大小，其结构的稳定程度大小，以及钢结构的抗震性能指标等，都需要借助计算机进行精准的计算，才能够进一步地加强对结构设计的把。

结语：

综上所述，利用多层钢结构进行对厂房的设计和建设，可以有效地提高生产的效率，在最大程度上节约有限的资源，节省不必要浪费的资金和土地。然而，对于多层钢结构工业厂房结构设计中出现的问题，我们也必须加强重视，提高其结构的抗震性能，落实好每一个设计环节目标，保证厂房能够有效地发挥其作用。

参考文献：

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