石少雄

中建中環(huán)工程有限公司， 江蘇南京 210000

摘要：本文主要對單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設計進行了詳細分析，并基于此，對其地震作用進行了闡述。單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房具有施工周期短、節(jié)能環(huán)保、安全性等特點，能夠滿足目前工業(yè)化生產(chǎn)的需求。對該結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設計及地震作用進行研究，不僅符合綠色環(huán)保的要求，還能夠促進我國工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房;結(jié)構(gòu)設計;地震作用;分析

在我國工業(yè)化發(fā)展迅速的背景下，對廠房的結(jié)構(gòu)設計及地震作用進行分析，加強廠房結(jié)構(gòu)的安全性，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益已經(jīng)刻不容緩了。經(jīng)研究分析，為了盡可能的吸收地震產(chǎn)生的能量，可以采用有良好的韌性與塑性的鋼結(jié)構(gòu)，因此單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房逐漸在工業(yè)化建設中得到了應用。

1 單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設計分析

隨著時代的不斷進步，工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模進一步擴大，傳統(tǒng)的工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)建造已經(jīng)不能滿足社會的需求，因此對單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房進行分析已經(jīng)刻不容緩了。為了使廠房結(jié)構(gòu)承載能力得到一定的提高，目前工業(yè)廠房中非常常見的一種結(jié)構(gòu)形式便是由鋼結(jié)構(gòu)建造而成的，稱為單層鋼結(jié)構(gòu)廠房，該結(jié)構(gòu)廠房相比于傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)廠房有著無與倫比的優(yōu)勢。（如圖 3所示）另外由于單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的建造不僅在一定程度上能夠滿足客戶的需求，還符合我國可持續(xù)發(fā)展和綠色環(huán)保的理念。因此下面主要對鋼結(jié)構(gòu)廠房動力特性以及鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)設計進行了詳細的分析。

1.1 鋼結(jié)構(gòu)廠房動力特性分析

在設計單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的過程中，廠房動力特性對鋼結(jié)構(gòu)設計有著不可忽視的作用，因此在設計期間必須利用有限元軟件SPA具體包括的四個單元分別對鋼結(jié)構(gòu)廠房動力特性做好周密的分析，從而對廠房的空間結(jié)構(gòu)有一定的了解。另外空間結(jié)構(gòu)模型的建立也需要結(jié)合動力特性的分析方式，確保劃分具體單元以及網(wǎng)格劃分能夠同時進行，進一步使得單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房中墻面板、屋面板等能夠?qū)崿F(xiàn)自重減輕，并且還能在一定程度上均攤鋼柱梁的重力。最后，振型圖的制定是在分析模型中結(jié)構(gòu)設計以及了解廠房的空間結(jié)構(gòu)情況之后確定的，鋼結(jié)構(gòu)在設計的過程中必須考慮扭轉(zhuǎn)變形的現(xiàn)象，對鋼結(jié)構(gòu)的位移情況進行檢測。

1.2鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)設計分析

在單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設計過程中，考慮的因素非常多，必須有效控制廠房的鋼梁、橫縱跨度以及廠房柱網(wǎng)等每個結(jié)構(gòu)設計的部分，從而在一定程度上提高最終結(jié)構(gòu)設計的質(zhì)量。為了保障鋼結(jié)構(gòu)廠房的安全性與穩(wěn)定性，在進行結(jié)構(gòu)設計時必須嚴格按照國家相關(guān)質(zhì)量標準和規(guī)定，另外還需要安排專業(yè)人員定期的進行檢測，及時發(fā)現(xiàn)并解決施工中遇到的問題，做好維護工作，為柱網(wǎng)后期維護奠定良好的基礎，從而保證柱網(wǎng)柱距的統(tǒng)一問題能夠被及時檢查，進而使單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)設計的安全性、功能性與經(jīng)濟性得到充分體現(xiàn)。

2 單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的地震作用分析

上面主要對單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設計進行了詳細的分析，發(fā)現(xiàn)為了滿足工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展對廠房結(jié)構(gòu)提出的要求和標準，必須對其結(jié)構(gòu)設計進行分析，完善其中的不足，更新結(jié)構(gòu)設計理念，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益，因此相關(guān)部門必須加大對單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)設計的重視力度。另外為了進一步提高廠房的安全性，還需要對其地震作用進行研究，抗震對于任何建筑的重要性都是不言而喻的，因此對單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的地震作用進行分析也是目前必須要完成的任務。

2.1地震作用的特點和計算方法分析

在建筑結(jié)構(gòu)安全設計中，地震一直是其影響的重要因素，因此為了使工業(yè)生產(chǎn)廠房的抗震能力得到提升，必須結(jié)合地震的特點（如表 1所示）進行分析，提高結(jié)構(gòu)設計的質(zhì)量。另外對于單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房而言，在了解到地震的特點后，還需要確保地震作用計算到位，這就需要對其計算方法進行分析。目前，振型分解反應譜法、底部剪力法以及時程分析法等多種方法都可以用于地震作用的計算，因此需要考慮實際情況選擇合適的方法，準確計算不同時刻的地震內(nèi)力、變形等情況。

2.2單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的地震作用分析

《建筑抗震設計規(guī)范》中對廠房如何在建設中提高抗震能力進行了詳細的介紹，因此單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房在進行結(jié)構(gòu)設計時一定要嚴格遵循相關(guān)要求，科學、合理的開展相關(guān)工作。另外由于該結(jié)構(gòu)廠房有著結(jié)構(gòu)復雜、跨度大等特點，因此還需要對數(shù)據(jù)進行詳細的分析、整理和總結(jié)，從而提高廠房的安全性。

3 總結(jié)

綜上所述，單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房憑借著其使用年限長、節(jié)能環(huán)保、施工工期短以及成本低、自重輕等優(yōu)勢已經(jīng)成為目前工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)發(fā)展的重要方向，因此相關(guān)部門必須加大對單層多跨鋼結(jié)構(gòu)廠房的結(jié)構(gòu)設計及地震作用分析的重視力度，從鋼結(jié)構(gòu)廠房動力特性和結(jié)構(gòu)設計以及地震的特點和計算出發(fā)，為廠房的穩(wěn)定性和安全性提供保障。

參考文獻

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