简析钢结构工业厂房建筑设计与施工要点

简析钢结构工业厂房建筑设计与施工要点

田晓乐

中国水利水电第三工程局有限公司       陕西省西安市       710000

摘要：在城市化进程加大的背景条件下，极大地提高了建筑数量和建筑规模。对于钢结构工业厂房建筑而言，整体设计与施工全程都是这一工程建设的重要环节。而由于钢结构自身突出的特点及优势，在当前工业厂房建设中得到了普遍使用，对于提升工业厂房质量和使用寿命而言具有积极意义。然而在一些突出问题如防火、抗震等方面，都需要相关人员进行精准把握，从而提升钢结构工业厂房的整体建设质量。本文就钢结构工业厂房建筑设计与施工要点展开探讨。

关键词：钢结构；工业厂房；建筑设计

引言

当前阶段，我国经济得到了飞速发展，城市化建设水平也呈现出了逐步上涨的态势。在此背景下，若想进一步提升现代厂房的设计质量，则需要设计人员从整体性角度出发，进行综合性考虑。针对在厂房设计过程中可能会出现的各种问题，进行逐个分析，从而建设出满足现代化经济发展需求的工业厂房。相较于其他行业的厂房，工业厂房在设计过程中还具备了一定的特殊性特征，需要设计人员引起高度重视。

1工业厂房钢结构优势

钢结构由工厂统一制作,生产流程极为标准,其稳定性强,与混凝土结构相比,荷载能力更为优越,体积及重量更小。对于相同性能的钢结构及混凝土结构而言,钢结构质量仅为混凝土结构质量的一半以下。工业厂房在钢结构工程建设期间,应安排专业运输人员将由工厂制造完成的构件运输至施工现场指定位置,由参建人员对各构件进行组装。此外,钢结构组装过程便捷,施工工期短,结构耐磨性能优越,抗震性能良好,后续维护过程便捷,仅需做好对应构件的保养工作即可。钢结构造价低,综合效益极为显著。当工业厂房钢结构工程使用完成后,各构件还可拆卸回收利用,这种方式能够避免材料损耗问题,降低钢结构建设环节的成本支出。

2钢结构工业厂房建筑设计要点

2.1防火设计

就钢结构厂房自身而言，虽然钢结构自身不具备易燃性，然而由于钢结构导热性较强，在温度升高时，稳定性容易受到较大影响，因此钢结构厂房在防火能力方面并不比混凝土结构要强。基于这一原因，在实际的厂房设计过程中，相关设计人员要将防火性能作为重点设计环节，利用钢结构隔热设计，使厂房的整体防火性能进一步提升，从而达到保障后期厂房使用安全的建设目的。在具体工作实际中，设计人员可以从厂房实际使用情况入手，调查清楚容易引发厂房火灾的类型之后，进一步确定工业厂房设计的防火等级，以相关防火要求及规范制度为依据，科学合理地开展防火设计，选择最适合钢结构的防火材料，使厂房在应对火灾事故时的能力得到稳步提升。另一方面，相关人员在设计过程中，可以选择适合钢材防火的防火涂料进行涂抹，达到全覆盖的效果，从而进一步提升钢结构厂房的耐火性能。与此同时，设计人员应当在厂房设计阶段就做好火灾预防工作，科学设计安全出口、疏散楼梯等，这将为火灾发生时最大程度降低损失奠定坚实基础。

2.2排水系统设计

当开展排水管道设计活动时，胶黏连接便是现阶段生产活动中运用最为广泛的一种连接方式。该部分的工作，需要着重考虑到外界环境所产生的影响。当外界环境较低，天气较为寒冷时，很有可能出现排水管道结霜的现象，从而限制了整个生产活动的有序开展。针对此，则可以借助于变径管的积极作用，将其设计在排水管道的出水口处。在具体的安装活动中，也需要做好充分的前期调查和准备工作。如果发现施工现场存在着较多的污水干管和进管，也需要开展相应的安装工作。当完成上述工作内容之后，还需要进行灌水试验工作。不管是厂房的给水系统还是排水系统，都应该进行相应的通水试验。从该措施的目的来看，主要是为了确保整体管道的畅通性，避免堵塞现象的发生。

2.3防腐设计

基于钢结构自身的特性，其在自然的环境下极容易出现氧化现象，从而导致的腐蚀情况相对严重，而由于大部分厂房往往环境相对潮湿，在这种状态下，钢结构腐蚀问题将会进一步加剧。由于钢架构承担了厂房的整体承重，一旦钢材受到腐蚀，其构件截面将会大幅缩小，受力部分将会变得更为集中，这不仅会大大缩短钢结构整体使用寿命，也将深刻影响到厂房安全。为了尽量避免这种情况发生，在钢结构厂房设计初期，设计人员就应当将防腐蚀设计作为重要的设计环节，充分结合厂房使用环境，设计出具有针对性的钢架构防腐蚀方案，不断提升钢结构的防止腐蚀性能。从具体来看，大部分厂房会利用防腐蚀涂料进行全覆盖涂抹，一方面防止钢材生锈，另一方面将钢结构与腐蚀因子进行隔离，从而取得良好的防腐蚀效果。与此同时，设计人员应当深入考量不同结构部位对防腐蚀性能的具体要求，有区别地进行防腐蚀涂料的覆盖涂抹，进一步提升钢结构厂房的防腐蚀性能。

3钢结构厂房建筑施工要点

3.1加强图纸审核

为了充分发挥钢结构技术的重要作用,设计人员应根据技术应用要求及项目建设现场的实际情况,对施工图纸内容进行科学合理的设计。当图纸设计完成后,设计人员还应做好相应的审核工作,及时解决图纸内容存在的不足之处,为后续各项建设环节的展开提供科学的理论依据。此外,管理人员还可根据图纸内容落实各项质量管控工作要点。在钢结构建设期间一旦遇到质量问题,管理人员应及时予以解决,避免钢结构建设过程存在安全隐患及质量问题。

3.2测量施工要点

工程建设经验的人员带领开展水准基点设置工作，确保选择合理，能够实现对工程建设的有效控制。施工人员要注意水准点的保护工作，利用水泥砂浆浇筑水准点，为更好开展后续工作奠定基础。而另一方面，施工人员应当将轴线控制作为推动厂房整体稳固结构的重要环节，确保轴线控制为工程整体建设服务。施工人员应当深入学习内控法，利用这一方法，实现对平面轴线的有效控制，确保其位置符合工程实际需求。

3.3地脚螺栓埋设

地脚螺栓埋设是一道重要工序,在地脚螺栓埋设期间,测量人员应确保螺栓位置科学准确。在具体埋设过程中,测量人员应强化标高及轴线位置管控工作。当地脚螺栓埋设完成后,测量人员应在钢管架上方抄测出具体标高,在桩基础面上方做好轴线投测工作,以实现轴线与桩基础面的闭合,确保地脚螺栓安装更加准确。

3.4钢梁安装施工要点

对于钢梁的安装施工而言，施工人员要细致考察厂房整体跨度，在分析计算过后，达到钢梁安装与厂房跨度相匹配的工作效果。对于施工人员而言，吊车的单机旋转和单机滑行功能可以很大程度帮助完成钢梁的安置工作。这也将为厂房钢架结构的稳定性能提升奠定坚实基础，使移位现象不再发生。与此同时，施工人员要重点关注钢梁生命线的设置工作，实现钢材拼接效果符合工程预期的目标，以此规避各类施工不安全现象。

结语

综上所述，在现代化经济快速发展的过程中，现代工业厂房的设计技术也呈现出了日趋成熟的态势。做好钢结构厂房建设需要施工单位从设计和施工两个环节入手，不断分析设计与施工的要点，通过宏观设计和集中排查，逐渐解决钢结构厂房在设计和施工环节的各类问题，为确保钢结构厂房的整体安全稳定，为提升施工单位经济效益作出积极贡献。

参考文献

[1]张珂.钢结构工业厂房建筑设计要点分析[J].工程与建设，2021（4）：699-700.

[2]管致宇.工业厂房建筑结构优化设计与施工[J].决策探索（中），2020（5）：47.

[3]李勇.钢结构工业厂房设计的现状及改造措施[J].现代物业（中旬刊），2019（2）：97.

[4]卢夷梅.钢结构工业厂房建设中的施工问题研究[J].低碳世界，2019（1）：200-201.

[5]钟鑫.探讨钢结构工业厂房设计及施工[J].中国建筑金属结构，2020（10）：22.