蔡勇發(fā)

廈門市長禹建筑工程有限公司（361000）

鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計若干問題分析

蔡勇發(fā)

廈門市長禹建筑工程有限公司（361000）

在當(dāng)前城市建設(shè)過程中，性能可靠的鋼結(jié)構(gòu)受到了廣泛的關(guān)注，促使其實際的應(yīng)用范圍擴(kuò)大。在廠房建設(shè)的過程中，注重鋼結(jié)構(gòu)的合理運用，有利于優(yōu)化廠房實踐應(yīng)用中的服務(wù)功能，延長其使用壽命。結(jié)合當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計的實際情況，可知設(shè)計中需要考慮鋼結(jié)構(gòu)防火問題、支撐系統(tǒng)問題及防腐蝕問題。基于此，文章對鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計若干問題進(jìn)行分析。

鋼結(jié)構(gòu)；廠房；設(shè)計；若干問題；服務(wù)功能

在開展鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計工作的過程中，需要對其中的防火問題、支撐系統(tǒng)問題及防腐蝕問題給予必要的重視,并在有效的技術(shù)措施支持下加以處理,優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計方式的同時確保其使用安全性，從而為鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計水平的提升及實踐應(yīng)用效果的增強(qiáng)提供保障，促使其能夠處于良好的服務(wù)狀態(tài)。因此，應(yīng)加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計若干問題的分析,完善其設(shè)計方案,拓寬現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計思路。

1 鋼結(jié)構(gòu)防火問題

通過對鋼材物理特性的深入分析，可知其實踐應(yīng)用中具有良好的導(dǎo)熱性能，為其應(yīng)用領(lǐng)域拓寬帶來了重要的保障作用。鋼結(jié)構(gòu)使用的抗拉性能會受到溫度變化的影響，若其服務(wù)領(lǐng)域的溫度保持在100℃左右，會降低其抗拉性能，使得鋼結(jié)構(gòu)的彈性模量相比原先增加；若鋼結(jié)構(gòu)服務(wù)區(qū)域的溫度大于250℃，此時的抗拉強(qiáng)度將會增大，與之相關(guān)的彈塑性會下降，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)實際應(yīng)用中出現(xiàn)了較為明顯的藍(lán)脆現(xiàn)象；若鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用過程中的溫度繼續(xù)升高，其所在區(qū)域的溫度超過500℃時，為了確保鋼結(jié)構(gòu)的安全性能，需要采取隔熱防火措施進(jìn)行科學(xué)處理。具體的處理過程為：選擇性能可靠的耐火磚、混凝土結(jié)構(gòu)等，將其置于鋼結(jié)構(gòu)外側(cè)，必要時可涂刷防火材料，且加強(qiáng)其厚度控制，確保鋼結(jié)構(gòu)廠房使用中能夠保持良好的防火性能。在對鋼結(jié)構(gòu)表面涂刷防火材料的過程中，為了降低實際的投入成本，其厚度應(yīng)達(dá)到行業(yè)技術(shù)規(guī)范要求，并注重于其他專業(yè)之間的協(xié)調(diào)處理，在鋼結(jié)構(gòu)廠房的重點區(qū)域進(jìn)行涂刷，促使其結(jié)構(gòu)能夠保持良好的防火性能，促使鋼結(jié)構(gòu)的防火問題得以高效處理。同時，鋼結(jié)構(gòu)廠房使用中應(yīng)關(guān)注其防火問題，對鋼結(jié)構(gòu)的實踐應(yīng)用效果進(jìn)行評估，提高其利用效率的同時確保鋼結(jié)構(gòu)性能可靠性，最大限度地滿足不同規(guī)模大小廠房建設(shè)的實際需求。

2 支撐系統(tǒng)問題

實踐過程中若將鋼結(jié)構(gòu)作為廠房建設(shè)中的結(jié)構(gòu)時，應(yīng)確保這類廠房剛度良好性。因此，需要對鋼結(jié)構(gòu)廠房位移及縱向水平力進(jìn)行嚴(yán)格地把控，并對廠房中不同生產(chǎn)設(shè)備使用時對鋼結(jié)構(gòu)所造成的影響進(jìn)行必要地考慮，結(jié)合廠房溫度、高度等構(gòu)建出功能強(qiáng)大的支撐系統(tǒng)，從而為鋼結(jié)構(gòu)廠房整體的剛度增加提供保障。因此，實踐過程中應(yīng)加強(qiáng)屋蓋支撐及柱間支撐的合理運用，確保鋼結(jié)構(gòu)廠房使用中支撐系統(tǒng)設(shè)置良好性，發(fā)揮其實踐應(yīng)用中的優(yōu)勢。具體表現(xiàn)在以下方面。

2.1 可靠的柱間支撐系統(tǒng)

鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計作業(yè)開展中應(yīng)注重支撐系統(tǒng)功能特性分析，在不同的溫度區(qū)段內(nèi)合理設(shè)置柱間支撐系統(tǒng),促使其實踐應(yīng)用中能夠達(dá)到預(yù)期效果。實踐過程中為了優(yōu)化柱間支撐系統(tǒng)的服務(wù)功能，設(shè)置時要考慮其與屋蓋橫向水平支撐的協(xié)同效果，主要在于鋼結(jié)構(gòu)縱向變形問題發(fā)生是否與下柱支撐位置設(shè)置合理性有關(guān)。與此同時，考慮到溫度應(yīng)力影響，應(yīng)在設(shè)置柱間系統(tǒng)時考慮鋼結(jié)構(gòu)廠房的實際情況，避免因環(huán)境溫度變化而影響支撐效果。因此，在設(shè)置不同長度大小的廠房時，應(yīng)確保其中的輕型圍護(hù)材料選擇的有效性。比如，實踐過程中若8度廠房單元大于90 m時，布置下柱支撐時用應(yīng)在1/3區(qū)段的廠房內(nèi)設(shè)置，其中采用的輕型圍護(hù)材料長度應(yīng)保持在120 m左右。實踐操作中也應(yīng)注重鋼結(jié)構(gòu)廠房上部結(jié)構(gòu)縱向剛度的有效設(shè)置，并將上柱支撐設(shè)置在處于溫度區(qū)段內(nèi)的柱間，優(yōu)化廠房結(jié)構(gòu)，提升其服務(wù)水平。

2.2 有效的屋蓋支撐系統(tǒng)

鋼結(jié)構(gòu)廠房實踐應(yīng)用中注重有效的屋蓋支撐系統(tǒng)設(shè)置，有利于優(yōu)化廠房組成結(jié)構(gòu)。該支撐系統(tǒng)設(shè)置時應(yīng)包括橫向支撐、系桿、縱向支撐等，增強(qiáng)其適用性。在開展屋面支撐系統(tǒng)設(shè)計工作時，應(yīng)考慮這些因素：廠房的屋面結(jié)構(gòu)、高度、跨度、設(shè)備振動特性等，保持其良好的設(shè)計效果。與此同時，也需要考慮柱間支撐位置，促使屋面與柱間支撐系統(tǒng)之間能夠形成良好的傳力路徑，確保鋼結(jié)構(gòu)廠房剛度有效性，提升廠房實踐應(yīng)用中的潛在價值。當(dāng)屋面支撐系統(tǒng)應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)廠房時，應(yīng)加強(qiáng)廠房結(jié)構(gòu)性能優(yōu)化，處理好細(xì)節(jié)問題，發(fā)揮屋面支撐系統(tǒng)的優(yōu)勢，滿足鋼結(jié)構(gòu)廠房建設(shè)的實際要求。

3 防腐蝕問題

為了延長鋼結(jié)構(gòu)廠房使用年限，保持其良好的實踐應(yīng)用效果，需要充分考慮這種結(jié)構(gòu)的腐蝕問題。若鋼結(jié)構(gòu)廠房防腐處理不當(dāng)，會增強(qiáng)其長期使用中的腐蝕效果，降低廠房結(jié)構(gòu)性能的同時會給生產(chǎn)作業(yè)開展埋下安全隱患，影響廠房安全使用效果。因此，需要對廠房的鋼結(jié)構(gòu)腐蝕問題進(jìn)行充分考慮，結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)的功能特性及實踐應(yīng)用效果，加強(qiáng)防腐處理，確保鋼結(jié)構(gòu)性能可靠性，實現(xiàn)對腐蝕問題的有效處理。

在處理鋼結(jié)構(gòu)廠房腐蝕問題時，需要做到：加強(qiáng)處于潮濕環(huán)境中鋼結(jié)構(gòu)性能分析，對其腐蝕效果進(jìn)行綜合評估，從而為防腐處理措施的制定與實施提供參考依據(jù)；運用鋼結(jié)構(gòu)防腐處理措施時，應(yīng)充分考慮廠房的建設(shè)要求及實際情況，確保這些處理措施運用合理性，提高鋼結(jié)構(gòu)腐蝕問題處理效率，促使其能夠更好地服務(wù)于廠房；對經(jīng)過防腐處理后的鋼結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行評估，確保其性能的可靠性，滿足實踐生產(chǎn)活動要求。

為了使鋼結(jié)構(gòu)廠房使用中存在的腐蝕問題能夠得到有效處理，應(yīng)充分考慮廠房的環(huán)境條件，從環(huán)境影響因素入手，制定出切實有效的處理措施。實踐過程中應(yīng)將防腐漆涂于鋼結(jié)構(gòu)表面，并根據(jù)廠房所在區(qū)域的環(huán)境狀況及涂層的性質(zhì)，確保涂刷的最佳厚度及層數(shù)。在處理影響鋼結(jié)構(gòu)性能的強(qiáng)腐蝕性液體或氣體時，應(yīng)選擇有效的材料對廠房構(gòu)件進(jìn)行科學(xué)處理：包裹于構(gòu)件表面，優(yōu)化廠房構(gòu)件性能。同時，應(yīng)采取通風(fēng)措施，稀釋強(qiáng)腐蝕性氣體濃度，減少對鋼結(jié)構(gòu)的影響。鋼結(jié)構(gòu)廠房使用中也應(yīng)考慮其車間區(qū)域的實際狀況，將其柱腳置于有效的剛度范圍內(nèi)，并運用C20混凝土進(jìn)行包裹，將其厚度設(shè)置在大于50 mm的范圍內(nèi)。若廠房使用中存在腐蝕介質(zhì)時，應(yīng)加強(qiáng)型鋼厚度控制：大約控制在大于8 mm的范圍內(nèi)，實現(xiàn)對鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)化，確保廠房長期使用中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

4 結(jié)語

綜上所述，這些設(shè)計問題的有效處理，有利于提高鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計效率，確保其設(shè)計方案實踐應(yīng)用中能夠達(dá)到預(yù)期效果，從而為鋼結(jié)構(gòu)廠房應(yīng)用范圍擴(kuò)大打下堅實的基礎(chǔ)。未來鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計中設(shè)計人員應(yīng)強(qiáng)化自身的責(zé)任意識，加強(qiáng)這種廠房結(jié)構(gòu)的防火性能、穩(wěn)定性及抗腐蝕性能評估，對其中存在的問題應(yīng)進(jìn)行及時處理,增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)廠房適用性。同時,應(yīng)提高對鋼結(jié)構(gòu)廠房功能特性的正確認(rèn)識，以便其更好地服務(wù)于不同的生產(chǎn)領(lǐng)域。

[1]劉皓.單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計及地震作用分析[D].南昌大學(xué),2015,5.

[2]張留.廠房鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中的問題分析及對策探討[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu),2013(24)：36-37.

[3]許英.淺談鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房設(shè)計及施工問題分析[J].門窗, 2013(6)：25-26.

[4]王學(xué)文.鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計中常見問題分析[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu),2013(10)：23-24.

[5]邱亮.鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計中應(yīng)注意的幾個問題[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(14)：20-22.