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轻型钢结构工业建筑设计

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摘要:

结构是一个建筑重要的组成部分,在进行施工之前应该对建筑结构有一个前期的准备,而结构材料的选择则是非常重要。就目前情况而言,轻型钢结构在工业建筑中受到广泛的青睐,就其在工业化方面的程度,就非常有益于工业建筑的构造。结构设计者要抓住社会发展的总趋势,不断地去探究新技术、新设计方法,来提升工业建筑结构设计质量,创造出新颖、高质量的工程。本文详细探讨了轻型钢结构工业建筑设计。

关键词:

工业;轻型钢结构;建筑设计;设计方法

随着轻型钢结构在工业建筑中的广泛运用,其在工业建筑设计中具有指导性作用,轻钢组合材料在安装过程中比起一般的混凝土结构在技术上的要求要高一些,需要精确的设计图纸和材料选择,还有施工过程中的严格把关,才能避免出现事故。要对轻型钢结构结构设计方法和应用特点进行分析、讨论,并根据实践经验不断创新问题,建筑行业才能获得长足发展。

1轻型钢结构工业建筑的简介

轻钢结构主要指采用小截面的角钢,钢管和圆钢或薄壁型钢,铝合金H型钢以及压型金属板制作而成。轻型钢结构其具有自身独特之点,如:其自身结构简单、质量较轻等,这些优势使得施工队伍在施工过程中能够加快速度之下,减少时间方面的浪费,而且该种结构对施工人员的技术性要求不高,可以在施工的同时进行批量生产,做到同步进行。门式钢架结构体系是我国轻钢结构工业建筑中最主要的结构形式。为了加强轻钢结构的侧向刚度,抵抗水平荷载和地震作用,通常用槽钢或角钢在柱间布置垂直支撑体系。轻型钢结构的建筑构造较为简单,材料也比较单一,相比较其他的建筑构造方式更容易实现标准化、自动化生产。轻型钢结构独特之处使得其能够得到建筑商的青睐。相比其他建筑结构材料而言,该种结构的优势及特点十分明显,其中最为突出的则是:批量生产的速度非常之快、施工中技术较为简单、在截面开展方面面积较大、施工中能够避免有效的浪费、自身质量不重、造型精致而轻巧、使用范围较为广泛等。其使用有效地配合国家科学发展理念及环保节能理念,不仅能够有助于资源的节约,而且节省时间、劳动力、投资等。

2轻型钢结构工业建筑设计存在的问题

近几年,钢产量处于不断增长的地位,其在建筑过程中的广泛运用不仅是建筑施工良性的要求,更是整个社会健康、和谐发展的要求。工业建筑有着很多的预埋件,如果有遗漏的问题需要及时的对其加以修补,这样不仅仅会造成成本增加,而且影响了工程进展,如:施工中随时注意钢结构的节点,虽然有时表面上看起没有存在承受弯矩的情况,但是有时可能产生转动的情况,而且与结构分析中的假定情况不符合,更是对整个工程的预算起到负面效应。柱下条形基础,假设基础的翼缘板选用的是缓坡形式,则一定要注意坡角不能太陡,不然则会降低工程施工工艺效果。节点结构设计将直接影响着钢结构设计的安全性能。在工程设计当中,选择使用轻型门钢结构设计,在施工现场装配的过程中,最下端的螺栓没有预留足够的扳手空间,避免力矩扳手没有办法安全运用。节点设计一定要达到构造简单、传力可靠、受力明确、工艺性良好的等方面的要求。目前,钢结构材料被广泛运用到住宅建设的承重之中,这促使住宅建设材料运用的多样化。除此之外,其还有其他方面的特点,如:生产系列化、零件标准化及可以进行工程式的批量生产,不仅在费用方面相当低廉,而且在建筑安装中时间较短。如果施工队伍在建筑过程中采用其他材料或许没有这种较为全面的优势。工业建筑受载非常大,为确保其强度方面的准求,通常会将梁柱截面面积设计的会大一些,钢筋比较粗密,这会给工程施工造成较大的难度。

3轻型钢结构工业建筑的设计要点

钢型结构的优势加大了其在建筑过程中的使用量,而大量的使用使得该方面的技术越来越成熟,相关的理念也逐渐走上国际化道路,更加人性化,这些观念的发展促使相关施工日臻合理及环保,符合我国目前经济发展的需求。合理的钢型结构建设,在保障安全的前提下节省资源、时间和投资,并且在施工之后的质量更是非常有保障,除此之外,所有施工都是在遵循国家硬件条件下进行施工。轻型钢结构在质量方面不重,在刚度方面不大,所以在建筑施工如果遇到加层结构的施工,设计人员可以根据实际的施工情况进行纵横两个方面的拓展,从而使得加层的建筑业非常安全可靠及稳定。钢结构住宅更能满足节地、节材、省时,提高住宅功能质量的要求,促进我国住宅建设工业化水平的提高。在加层构造设计中还要充分考虑轻型钢结构加层构造的地震效应。在屋面材料选择中相关工作人员应明确工业建筑对材料的实际需求,选择价格适中且质量较好的屋面材料,为后期工业建筑奠定基础。

4轻型钢结构工业建筑设计的应用发展

随着轻型钢建筑结构的不断应用,其范围的不断扩大,轻型钢结构被广泛运用到仓库及工厂的建设当中,这些仓库及工厂在规模上处于中小型。而且随着科学技术的发展,相关钢结构的设计软件处于飞速发展的阶段,与此相关的一些软件设施得到不断地完善,这为施工中钢结构设计图纸的完成提供了大大的便利方面。当前,我国在住宅建设方面大量引进该种材料,而且以系列化、通用化,以专业化、社会化生产和商品化供应为基本方向的住宅产业现代化体制。可以预见,不远的将来钢结构住宅的发展和应用会有新的飞跃。防腐蚀、防火、抗震、抗风、防雷和防暴是轻型钢结构工业建筑的安全内容,通过对轻型钢在工业建筑的应用,可以得出,安全设计在轻型钢结构工业建筑设计中占有重要的地位。工业建筑结构设计工作当中,结构设计的安全性、耐久性及实用性是设计需要遵循的基本性准则,为此就要求设计工作者需严格的按照有关的设计规章制度来工作,详细的了解施工工艺顺序,全方位的对其影响因素进行考虑,对建筑结构进行科学优化,最终达到建筑技术经济性能的有效统一。轻型钢结构加强的主要方式是在原有建筑主体结构上进行直接性加高,在原有建筑结构的基础上得到加固以及优化主体结构的目的。当然要实现此目的需要一个经济完整并且合理的设计方案,所以做好轻型钢结构加层构造设计十分重要。

5结束语

随着经济的发展,在建设厂房的过程中,越来越多的厂家选择轻型钢结构。而关于轻钢结构体方面的科学研究也成为目前较为青睐的对象,虽然其优势非常明显,但在使用过程中还存在一定的问题,所以在使用前及施工中应注意研究、开发和经验总结,有必要开展进一步的讨论和研究,以利于轻型钢结构在我国的健康发展。

参考文献:

[1]刘二燕.轻型钢结构在工业建筑中的设计应用[C].2015年5月建筑科技与管理学术交流会论文集,2015年.

[2]凌燕.建筑结构设计的基本方法及存在的问题[J].科技创新导报,2013,(29).

作者:汪旭 庞赫 单位:浙江精工钢结构集团有限公司

轻型钢结构工业建筑设计责任编辑:杨雪    阅读:人次