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摘要：
首先对轻钢结构选型方法进行介绍，并对工业建筑的一些基本要求做出总结。其次重点探讨轻钢材料提升使用性能的设计方法，分别从适用、安全，经济、美观等方面进行论述。可帮助提升设计质量，建筑物使用期间更安全稳定，更能体现出成本节约。
关键词：
轻钢结构；工业建筑；建筑设计
1结构选型
建筑工程中应用轻钢结构能够减少自重，并且结构承载能力也能满足使用需求。通常使用在工业建筑中，建筑物规模大，并且要求内部空间充足、完整，轻钢结构是很好的选择，可以用于框架搭建中。根据调查结果显示，同等规模的建筑，使用轻钢结构后与传统建筑工艺相比较，自重有明显的减轻，不需要分散一部分承载力来抵御自重，自身结构能够位置平衡稳定，使用过程中更安全可靠。对于轻钢结构的修筑形式，要结合使用方向进行设计，优化结构连接形式能够均衡的提升承载能力。例如钢材料修筑的承重柱，柱体之间的距离是影响承载能力的关键因素，在没有特殊承重需求时，可以将距离设置在8~9米范围内。建筑内部需要安装吊车则需要将范围缩小至6~8米。这一数据是根据普遍的调查结果得到的，轻钢结构设计阶段要要结合楼层总高度、基层承载能力以及使用需求等方面来进行。
2选择合适的建筑材料和设计好节点的构造
设计阶段要体现出节约性能，达到承载需求的前提下，尽可能的提高工业建筑观赏价值，使建筑物的内部与外部结构简洁大方。节点的选择与控制是上述标准实现的关键。下面将节点选择应遵从的标准进行总结。
2.1适用
首先是使用价值，也就是节点的选择要具有适用性。内部空间能够满足建筑物使用期间的需求，例如设备摆放，人员活动。适用是结构设计方案是否具有可行性的衡量标准，通过改变钢结构的框架形式，能够使室内空间更具有整体性。同时还需要考虑采光性能，选型期间如果不能确定结构形式，可以借助计算机设备进行模拟，判断具体的框架结构。将使用期间受压严重的结构部位进行加固处理，选择合理的建筑材料强度，必要时也可以在局部增大材料强度，保障使用阶段的稳定性。声环境。工业建筑使用期间由于规模大，对声音的阻隔能力会受到影响，尤其是屋顶部位，如果不进行优化设计，雨水滴落在建筑物顶部会产生噪声，影响内部人员正常工作。噪音是不可以完全避免的，但通过合理的结构优化能够将噪音控制在不影响正常工作的范围内。钢材料修筑的机构，传递声音的能力强，噪音主要是由于材料振动产生的，在设计阶段可以通过铺垫等方法来减少材料的振动，及时雨水滴落在屋顶，振动得到控制后噪声也会有明显的减少。在屋顶材料结构中间预留夹层，铺设减震材料。这样既能够减少噪声带来的困扰，同时还能够提升屋顶的保暖性能。热环境。太阳光照射在钢材料表面，材料温度会不断升高，如果不进行控制室内温度也会因此受到影响，在炎热的夏天不利于使用。增强室内空气流通，能够带走多余的热量，使内部温度达到恒定状态，轻钢建筑框架设计阶段，要预留足够的通风口，预留位置也是影响流量的因素。也可以在关键位置设置通风器，并选用隔热建筑材料对屋顶进行修筑，减少使用过程中热量的堆积。光环境。工业建筑室内空间大，使用阶段对光亮要求高，通常是采用人工照明的方式来达到使用需求，但如果不能充分的利用太阳光，会增大生产成本，造成电能损耗。因此采光也成为轻钢结构设计阶段的硬性要求，考虑室内光照强度的同时，也要对材料抗氧化能力进行分析。
2.2安全
轻钢结构维持自身稳定的同时也要具有抵御压力的能力。对于安全性要求极高，设计时还要考虑建设区域可能会发生的自然灾害，以及人为原因造成的风险问题。方便发生危险时内部工作人员逃生，建筑物在低强度的地震中不会探讨，并且通过维修能够继续使用。安全设计是轻钢结构工业建筑设计中一个比较重要的设计步骤，工业建筑的火灾危险性是根据产品的性质特点、原料在整体中所占面积比例和生产工艺及其原料来确定的。此外，建筑耐火等级的确定还需要结合工程规模来确定。在设计中为了节约工程造价，多（单）层丁房采用轻钢结构时一般是可以不做防火保护的。在建筑中所采用的防火涂料的各项性能指标都需要满足《钢结构防火涂料应用技术规范CECS24：90》中的要求。其施工技术也需要严格按照规范实施，所有钢构构件的耐火极限都需要满足《建筑设计防火规范GBJ16-87》的要求。轻钢结构工业建筑（除甲、乙类外）一般规模都较大，往往在厂房中附设仓库和办公用房，并设有夹层。大多数为综合性厂房，需分成多个防火分区。在设计和施工中，钢结构构件的防火问题一般会得到重视。而建筑物中，水平和垂直方向防火分隔构件的完整性往往会被忽视。如工业建筑中常见的防火隔墙，笔者在校对施工图纸和验收工程中看到过许多外墙屋盖与内隔墙间的空缝并没有采取有效的封堵措施的情况。封堵材料可采用钢板刷防火涂料或防火板，耐火极限应根据该防火隔墙上的防火门窗的要求来确定，构件间的缝隙应满嵌防火密封胶。
2.3经济
优化建筑方案的设计是控制轻钢结构工业建筑经济的最佳手段。其优化设计一般需要根据生产的特点和企业的要求实施，这其中就包括项目的选址、规划总图位置、划分防火分区、选择建筑材料、确定建筑耐火等级和耐久年限、控制单体规模和设计建筑造型等方面。除了需要满足结构上多方案的比较、得出最优的柱距和断面之外，还需要结合建筑美观、保温隔热等要求选择强度高的夹心板，适当减少用钢量，增大檩距。为了降低用钢量，还需要配合建筑、电、水、工艺、暖通等专业的要求适当增加吊挂荷载（尽可能均布）。尽量采用定型的产品，减少异型构件带来的造价增加。尽量考虑压型钢板等构件的模数尺寸，减少材料损耗。对装饰性等方面要求低的建筑，墙面板选用低波压型彩钢板，屋面板选用低波压型镀锌板，保温隔热材料可选用低容重的岩棉或玻璃棉，底（内）衬材料可选用加筋铝箔。总之，要根据业主和建筑功能要求，在满足规范要求的前提下，尽可能用经济、可靠的方案来构造材料。
2.4美观
轻钢结构工业建筑的特点是形体简洁、规格统一、体量较大、构建的类型较少，因此轻钢结构应该根据其自身的特点，尽可能的采用较少的构架。它对避雷针、点支玻璃雨棚、企业名称等可起到画龙点睛的作用；对外墙板，如弧形彩钢板、大型氟碳涂层水平安装夹芯平板、高（低）波压型彩钢板、小型彩钢竖直安装平板等材质的变化、光影效果和线条对比也会形成韵律感。
3结论
在轻钢结构工业建筑设计的过程中，我们应严格按照和采用相关的设计标准。同时随着轻钢结构设计技术的日趋成熟，设计师也要紧跟时代步伐，坚持与时俱进。只有这样，才能设计出结构合理、经济环保的轻钢结构工业建筑，满足经济建设发展的要求。
作者：史福清 单位：秦皇岛广建工程项目管理有限公司
参考文献
[1]马琴.浅析轻型钢结构在工业建筑中的设计与应用[J].科技创新与应用,2014(12).
[2]贾彪.工业建筑中轻型钢结构的设计浅析[J].中国建筑金属结构,2013(10).