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钢结构厂房范文1
我从事钢结构厂房设计的这几年里，所遇到的钢结构厂房基本都属于跨度比较大（单跨超过16米）、荷载或吊车起重量大（有吊顶荷载或者起重量在32吨以上的桥式吊车）、有较大振动（冲压件车间等）、低温车间、密封性要求高（冷库，医疗化工车间等）。而跨度较小的（15米以下），我通常会告知建设单位负责人，这种跨度下的钢结构厂房并不会比混凝土结构的厂房经济多少，如果长度长，可以试着设计做下报价，好让建设单位比较下两者的经济性。方案确定的内容不仅仅是判断此建筑是钢结构形式还是土建混凝土结构形式，也要对这个厂房的功能分区做确定，门窗数量，门窗形式作出确定，是选择条形窗还是点窗，这需要对厂房的采光率进行粗略的估算才能确定。只有这前期方案确定的好，才能为后续的设计工作打好前提，避免二次，三次设计。
(二)结构设计
我的钢结构厂房设计所用的软件为：基础设计采用PKPM08版本，钢架设计采用的是同济大学3d3s8.0,次结构设计采用的是PS2000.现对我的结构设计步骤简述下：
1.主钢架部分采用3d3s8.0的原因，主要是因为3d3s8.0单榀验算很快捷方便。操作简单，验算的截面经济合理。首先根据前期方案的确定下来的厂房满外长度来划分柱距，我公司的墙面板基本都是YX-210-840型彩钢板，这就需要对柱距的要求为210㎜的倍数，这样一来，对彩钢板的用量有个很好的控制裕度，避免损耗的加大。当柱距确定完毕后，就可以运用3d3s8.0软件的单榀建模了。根据设计的经验可以对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。钢梁可选择轧制或焊接H型钢截面等。对于梁分段比的问题，本人根据多年的设计经验与弯矩分布的问题，可以选择1:2:1的分段，当然这个需要根据每个具体工程来定。或者根据荷载与支座情况，其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时，可回避钢梁的整体稳定的复杂计算。确定了截面高度和翼缘宽度后，其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。柱截面按长细比预估.通常50
2.运用PS2000进行次结构的设计
在这个部分包括除了主钢架外的所有次结构设计，例如吊车梁，抗风柱，支撑，系杆，檩条等次结构构件，但是如果吊车吨位太大，PS2000所设计的吊车梁就不是那么经济了，这个时候可以选用PKPM工具箱进行吊车梁计算。另外补充一点，如果进行PS2000设计的时候把门窗布置进去，后期出图的时候进行简单修改就可以作为建筑方案图纸了。
3.运用PKPM进行基础设计
这个部分主要是根据建设单位的要求，是否需要钢结构设计单位进行基础设计了，如果需要，我们首先得向建设索取地质勘探报告，工程规划图纸。我们需要从地质勘探报告中确定基础形式，工程规划图纸是为了后期出蓝图做准备。
（三）结构分析目前钢结构实际设计中,结构分析通常为线弹性分析,条件允许时考虑P-Δ,p-δ.新近的一些有限元软件可以部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能.这为更精确的分析结构提供了条件。并不是所有的结构都需要使用软件:典型结构可查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形.简单结构通过手算进行分析.复杂结构才需要建模运行程序并做详细的结构分析。
(四)图纸绘制当前面几个步骤完成之后，就可以根据上述几个软件所出的简单图纸进行工程预算了，如果要是出正规图纸，自己动手来修改还是必须做的一步，首先我会选择PS2000所出的图纸，当然钢架截面必须得是3d3s验算的一样才可以，有的时候3d3s验算的截面在输入PS2000的时候计算不能通过，这样PS2000所处的钢架图就不能直接用了，为什么要用PS2000出的图纸呢？因为PS2000出的图纸如果尺寸输入正确，图纸出的质量非常高，修改起来很方便。包括檩条，支撑什么的，图纸都很清晰。虽然业内人士都说PS2000是个傻瓜软件，但我看起来“傻子必有可爱之处”。经过一系列修改之后，图纸就算完成了。
总之，这就是我从事设计工作的这几年中，所悟得一些心得，在以后的工作中我会继续学习来改进自己的设计思路，也希望能得到更多的指点和帮助。
参考文献：
钢结构厂房范文2
关键字：钢结构；接闪器；防雷设计；等电位联结；
中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：
正文：
钢结构厂房的建筑体系
钢结构厂房建筑体系中基础主要分为钢筋混凝土条形基础和钢筋混凝土独立基础两大类，前者应用于地质情况较差的场地，后者则在地质情况较好的场地使用。施工时需预埋地脚螺栓，加垫片后和钢柱相连。
钢结构厂房建筑体系均采用预制构件，不允许现场焊接、钻孔。主结构钢架（梁、柱）为焊接型钢或热轧型钢，以充分发挥高强度钢材的力学性能。次结构构件（檩条：包括横向与纵向）为高强度的、均为防腐处理后的冷弯薄壁C型或Z型钢，以Q235和Q345钢为常见，均采用螺栓与主结构钢架相连接。
钢结构厂房建筑体系（墙体、屋顶）中分为压型彩钢板体系和夹芯彩钢板体系，一般均采用自钻螺钉和檩条（沿墙檩条或屋面檩条）连接。1）压型彩钢板是以镀锌钢板或彩色涂层钢板为基础材料，其围护板材经辊压冷弯折制成型，它的保温及隔热层为离心超细玻璃丝棉卷毡，根据规范的不同要求，可以设置不同的厚度。此种板材可现场制作或为工厂预制成型，现场制作有利于解决大范围内面板搭接易于出现的接缝不严的情况，工厂成型制作避免了现场操作的不确定因素，另外，现场需复合使整个大面积的屋面系统（或墙面系统）成为一个整体，更加坚固、防漏、易排水、保温，而且建筑外形更加美观、统一、协调。2）夹芯板是将彩色涂层钢板面板及底板与保温芯材通过粘接剂（或发泡）复合而成的保温复合围护板材，按保温芯材的不同可分为聚苯乙烯夹芯板、硬质聚氨脂夹芯板、岩棉夹芯板。夹芯板一般为工厂预制，大多不宜现场生产。围护系统连接方式一般为搭接连接或者咬合连接为主。
一般而言，墙体的做法先是砌1.2m高、厚0.24m（严寒地区厚度为0.37m）的加气混凝土砌块或者砖墙，其上采用压型彩钢板体系或者夹芯板体系。
钢结构厂房建筑体系防雷在规范中的分类
根据《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）第3章节的规定：建筑物应根据建筑物重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类。
第一类防雷建筑物，即：凡制造、使用或贮存火炸药及其制品的危险建筑物，因电火花而引起爆炸、爆轰，会造成巨大破坏和人身伤亡者；具有 0区或 20区爆炸危险场所的建筑物； 具有 1区或 21区爆炸危险场所的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者等，满足上述情况之一者均可视为第一类防雷建筑物。
第二类防雷建筑物，即：国家级重点文物保护的建筑物；国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站和飞机场、国宾馆，国家级档案馆、大型城市的重要给水泵房等特别重要的建筑物（注：飞机场不含停放飞机的露天场所和跑道）；国家级计算中心、国际通信枢纽等对国民经济有重要意义的建筑物；国家特级和甲级大型体育馆；制造、使用或贮存火炸药及其制品的危险建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者；具有 1区或 21区爆炸危险场所的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者；具有 2区或 22区爆炸危险场所的建筑物；有爆炸危险的露天钢质封闭气罐；预计雷击次数大于 0.05次/a的部、省级办公建筑物和其他重要或人员密集的公共建筑物以及火灾危险场所；预计雷击次数大于 0.25次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物或一般性工业建筑物。满足上述情况之一者均可视为第二类防雷建筑物。
3）第三类防雷建筑物，即：省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆；预计雷击次数大于或等于 0.01次/a，且小于或等于 0.05次/a 的部、省级办公建筑物和其他重要或人员密集的公共建筑物，以及火灾危险场所；预计雷击次数大于或等于 0.05次/a，且小于或等于 0.25次/a 的住宅、办公楼等一般性民用建筑物或一般性工业建筑物；在平均雷暴日大于 15d/a的地区，高度在 15 m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物；在平均雷暴日小于或等于 15 d/a的地区，高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物等。满足上述情况之一者均可视为第三类防雷建筑物。
钢结构厂房建筑体系中的防雷和接地处理
根据现行《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）规范的规定，防雷和接地的处理可以分为三个方面：接闪器、引下线、接地装置。接闪器位于主体建筑物的最顶部，即：整体建筑标高最高处。如果主钢架、次结构围护系统在施工的过程中已经做了比较可靠的连接，形成持久的电气回路，就可以将钢柱按跨度作为下引线。接地装置在现行设计中，一般将基础钢筋作为自然接地体，用40 mm×4 mm的镀锌扁钢将其连通，并施行总等电位联结。
首先，根据钢结构厂房建筑体系的特点，在此类建筑物上高大沉重的避雷针不适合安装，而《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）给出了金属屋面作为建筑物（第一类防雷建筑物除外）防雷接闪器的四个要求。
从结构专业层面来看，钢结构厂房屋面板的厚度选择一般考虑三个因素：第一是雪荷载；第二是风荷载；第三是檩距。由此可知，在不同的地域可能所选的屋面板厚度就不会相同，电气设计人员需要和结构专业及时沟通，考核其他条件之前屋面板材的厚度满足规范的要求。就一般而言，檩距大多控制在1.5m左右时，屋面外层板的厚度一般为0.6mm，内层板厚度一般为0.5mm或0.42mm，都满足规范规定的厚度要求。若厚度不满足要求则应该参考国家标准图集《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》（01J925-1）增做避雷带，其中压型钢板屋面避雷带的细部做法详见第48页，夹芯板屋面避雷带的细部做法详见第66页。避雷带网格大小应该按规范的要求和各类建筑物的防雷类别严格对应，施工图纸应当按规范划分的标准准确标注。
其次，关于引下线的问题，相对于这一点，《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）第4.2.3条已经作了规定。当然，规范对各类防雷建筑物的引下线间距做了要求，不过在钢结构施工时，只要所有的钢柱和接闪器、接地装置做了可靠连接，并形成回路，那么它们都是引下线，实际效果远远超过了规范的标准。
第三，接地装置的做法，在设计中应当注意，在室外合适位置预留接地连接板，做法可以参考国家标准图集《接地装置安装》(03D501-4)。这样，当接地电阻值达不到要求时，施工单位可以方便地连接测试接地电阻值和人工接地体，这一点应当在设计图纸中有所体现。
前面已经叙述，钢结构厂房建筑体系在基础施工时需预埋地脚螺栓，加垫片后才能和钢柱相连。但预埋的地脚螺栓本身和基础钢筋是没有电气连接的。所以，土建施工时可用不小于φ10钢筋或圆钢将地脚螺栓和基础钢筋满焊焊牢，具体做法参见国家标准图集《利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装》（03D501-3）第17页。由此，从接闪器到引下线，再到接地装置，雷电流才具备完整的泄放通道。这样做还不是很充足，还应该用基础钢筋和短钢筋可靠焊接，并引出至基础外部，供联结接地环网使用，才有利于降低自然接地体的接地电阻值和实施有效的等电位联结。
除等电位接地环网沿建筑物敷设一周之外，在建筑物内还应该按跨度设置均压网格，不但降低跨步电压，而且可以保护人身安全，并有效的利用工业厂房生产设备就地实施等电位联结，缩短等电位联结线的长度。
结语
钢结构厂房建筑系统中，安装防雷避雷装置应以系统方法为主要指导思想，尤其要考虑现代建筑物防雷的整体性要求，注重结构性、才层次性和目的性的原则，依据防雷的规范做好各项防雷、避雷要素的配合，才能取得预期的效果。
参考文献：
[1] 《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）
钢结构厂房范文3
【关键词】：钢结构，厂房，设计，计算
中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：
0.引言
在一些地区，由于生产工艺的需要以及建设用地的允许，建造大跨度和大面积的钢结构厂房越来越多，而随着我国钢产量的增加和建筑设计、施工技术的不断进步，这种需求得到满足也变得越来越容易。
1.项目简介
某钢结构厂房，建筑平面尺寸为324m(长)×150m(宽)，檐口高度17.0m，采用5连跨双坡内天沟排水。不考虑保温，所以屋面和墙面均采用单层彩钢板围护。
在建筑的中部设有两扇10m(高)×15m(宽)的大门，在东面38轴线的山墙上面有10m(高)×27m(宽)的大门五扇。
建筑的内部设有工作级别为A5的32t桥式吊车和10t的半门式吊车若干台，在建筑的北面设有露天的工作级别为A5的32t桥式吊车两台，在建筑的西面设有工作级别A5的10t半门式吊车两台，如图1所示。
图1厂房吊车布置圈(单位：m)
桥式吊车的牛腿高度11.0m，半门式吊车的牛腿高度7.0m。整个建筑场地比较平整，无不良地质，持力层土层变化均匀。
2.结构布置
根据《钢结构设计规范》8.1.5条，要求在不考虑温度应力的情况下，结构的纵向温度区段长度不大于220m，横向温度区段长度不大于120m；而该结构的长度是324m，超过允许长度很多，横向宽度150m，同样也超过允许宽度限值；另根据《门式刚架轻型房屋钢结构设计规程》4.3.1条规定，如果建筑的纵向长度不大于300m，建筑的横向宽度不超过150m时，可以不设伸缩缝；如果按照《门式刚架轻型房屋钢结构设计规程》的要求，可以考虑不设置伸缩缝，而该规程的1.O.2条对结构的吊车荷载进行了限制，即吊车的额定起吊量不大于20t，而该建筑的吊车起重量为32t，超过了限制值。
结合两本规范的具体要求和当地的气候条件以及当地已建成的钢结构厂房的成功经验，决定在建筑的纵向设置一道伸缩缝，即324m，分成两部分；横向不设伸缩缝；柱距9m，西面的半门式吊车利用西山墙的抗风柱支撑。
屋面支撑的布置：横向支撑按照常规的布置要求在每个伸缩缝的区间内共设置四道，第一道和第四道支撑布置在建筑的两端；中间间隔4个～5个开间设一道；纵向支撑设置在刚架柱左右两边的第一个抗风柱间，通长设置；设置纵向支撑的目的是考虑到建筑的横向超过伸缩缝的允许限值，防止产生横向裂缝。所有支撑都是采用圆钢制成的柔性支撑。柱问支撑的布置：由于该结构有两层吊车梁，所以柱间支撑要分成三段布置，第三层(即最上面的)支撑的布置位置和间距同屋面横向支撑对应，第二层和第一层布置在靠近每个伸缩单元的中间，即和屋面横向支撑中间位置的两道支撑对应布置。
东面山墙因为需要开设很大的门洞，所以不能设置从下到上的抗风柱，而只能够在门洞的上口设抗风桁架后再布置抗风柱。A轴线上的大门需要抽掉一根刚架柱后布置两道桁架，一道放置在柱顶作为屋面钢梁的托架，另一道利用吊车梁平面外的支撑桁架作为墙面柱的下支撑点。
3.结构计算
经过上面的结构布置后，结构完全简化为平面形式，可以利用平面结构计算软件对结构进行分析计算。本项目采用PKPM系列中的钢结构排架设计程序。
屋面活荷载的取值：根据《钢结构设计规范》3.2.1条和《门式刚架轻型房屋钢结构设计规程》3.2.2条的规定，可以取0.3kN／m2屋面恒荷载的取值：屋面采用连续XZ型檩条支撑单层屋面彩钢板，计算屋面檩条后，取0.5kN／m2。
吊车荷载的取值：32t吊车可以直接采用PK程序里面的数据，10t半门式吊车的荷载数值采用建设单位推荐的厂家设备数值。风荷载按照荷载规范要求取值；地震荷载根据抗震荷载规范要求采用。
因为是双层吊车，吊车的荷载大，于是在二层吊车牛腿下部采用2根忆73钢管组合而成的格构式组合柱，并且在钢管里面浇筑C40的混凝土，形成组合格构式钢管混凝土柱。边柱的截面高度1050，管壁厚度11mm，中柱截面高度1500，管壁厚度8mm，露天钢柱的截面高度l500，管壁厚度11mm；二层吊车牛腿的上部采用焊接H形截面，截面尺寸为H650×250×8×16；屋面钢梁采用变截面焊接H形钢梁，根据屋面钢梁受力的特点先把每个跨度内的钢梁分成五段，在弯矩和剪力相对小的位置设置拼接节点，钢梁的截面尺寸高度变化从边柱到中柱再到边柱的变化过程为H900(×250×8×10)450750750450850850450750750450850。
计算简图见图2。
圈2刚架平面计算筒田
经过计算得到刚架柱顶的位移在风荷载和吊车荷载单独作用下的最大位移值分别为1／1172和1／2663，皆满足《钢结构设计规范》的要求。屋面钢梁平面外的计算长度在没有按照《门式刚架轻型房屋钢结构设计规程》6.1.6条的规定取值时，其平面外的应力比超过允许值1.0很多；当按照6.1.6条的要求设定平面外的计算长度时，平面外的应力比不超过1.0，满足要求。此时需要特别注意在绘图纸时每间隔一根檩条必须布置一道檩条隅撑，这样才和计算的假定条件吻合。牛腿的构造采用肩梁式，柱脚结构采用整体式柱脚。
4.结语
本项目的设计综合运用《钢结构设计规范》和《门式刚架轻型房屋钢结构设计规程》这两本规范各自允许的设计假定，特别是现在许多的钢结构厂房都是采用轻型的屋面结构系统，如果屋面钢梁不按照轻钢结构的假定要求进行设计，则会因为屋面钢梁平面外的稳定要求导致增大钢粱的截面宽度，使结构变得很不经济。
该项目竣工投入生产，经过使用，没有发现超出设计允许的异常情况，沉降和变形与相邻建筑相比皆在正常的控制值内。对于长度比较长和跨数较多的厂房，只要合理的选择结构布置形式，合理的设置伸缩缝，结构是可以很好的满足工艺要求的。
钢结构厂房范文4
关键词：钢结构；厂房设计；结构布置；节点设计
Abstract：The steel structure factory building at home and abroad, a wide range of applications, it has the advantages of light weight, fast construction of a distinctive advantage, as the designers should be from the structural layout, rod design and other aspects to consider, reasonable and economical design of steel structure workshop.
Key words：Steel structure; Plant design; Structure arrangement; Node design
中图分类号：TU318文献标识码：A 文章编号：
厂房结构布置技巧
对于厂房结构布置来说，其由横向框架和纵向框架的柱形成一个柱网。从结构布置的合理性角度考虑，对于厂房柱网的布置不仅要考虑上部结构，还应考虑下部结构，诸如基础和设备(地下管道、烟道、地坑等设施)要与柱网相配合。实践表明，厂房柱网布置应当考虑工艺、结构与经济等方面的要求。
（1）从工艺要求方面考虑，柱的位置应和车间的地上设备、机械及起重运输设备等取得协调。柱下基础应与地下设备(如设备基础、地坑、地下管道、烟道等)相配合。此外，柱网布置还要适当考虑生产过程的可能变动。
（2）从结构要求方面考虑，以所有列的柱间距均为相等的布置方式最为合理。这种布置方式可使得厂房横向刚度最大，屋盖和支撑系统布置最为简单合理，全部吊车梁的跨度均相同。因此，在这种情况下，厂房构件的重复性较大，从而可使结构构件达到最大限度的定型化和标准化。但这种结构的理想状态有时得不到满足，例如，一个双跨钢结构制造车间，其生产流程是零件加工一中间仓库一拼焊连接顺着厂房纵向进行，但横向需要连系，在中部要有横向通道，因此中列柱中部柱距较大，部分中列纵向框架有托架。柱距变为边柱距的2倍。
（3）从经济方面来看，柱的纵向间距的大小对结构重量影响较大。柱距越大，柱及基础所用的材料越少，但屋盖结构和吊车梁的重量将随之增加。在柱子较高、吊车起重量较小的车间中，放大柱距可能会收到经济效果。最经济柱距虽然可通过理论分析，但最好还是通过具体方案比较来决定。对于一般车间，边列柱的经济间距为6m。各列柱距相等同时又接近于最经济柱距的柱网布置亦最为合理。但是，在某些场合下，由于工艺条件的限制或为了增加厂房的有效面积或考虑到将来工艺过程可能改变等情况，往往需要采用不相等的柱距。增大柱距时，沿厂房纵向布置的构件，如吊车梁、托架等由于跨度增大而用钢量增加，但柱子和柱基础由于数量减少而用钢量降低。经济的柱距应使总用钢量最少。
从目前钢结构厂房设计发展形势来看，国内外厂房的跨度和柱距都有逐渐增大的趋势，如日本、德国新建厂房的柱距一般为12m、15m，甚至更大，而且把15m作为冷、热轧车间的经济柱距。另外从构件统一化、标准化考虑，可降低制作和安装费用，因而设计时，跨度应以3m、柱距应以6m为模数。综上所述，一般当厂房内吊车起重量Q≤100t、轨顶标高H≤14m时，边列柱采用6m、中列柱采用12m柱距；当吊车起重量Q＝150t、轨顶标高H≤16m时，或当地基条件较差、处理较困难时，边列柱与中列柱均宜采用12m柱距。当生产工艺有特殊要求时，也可局部或全部采用更大的柱距。近来在钢结构厂房设计中有扩大柱网尺寸的趋向(待别是轻型和中型车间)，以设计成能适用于多种生产条件的灵活车间，以适应工艺过程的可能改变，同时可节约车间面积和降低安装劳动量。
屋盖结构设计
屋盖结构由于以下种种原因可能会引发一些事故，应引起设计者的注意。（1）对于屋盖存在过厚积灰问题，这会导致荷载较原设计荷载大，从而导致屋盖构件如檩条受荷增加，较易造成屋盖的构件强度不满足。（2）屋盖构件存在锈蚀问题，导致构件的有效截面面积减小，从而造成构件的承载力比设计的少。如某烧结厂钢屋盖每年锈蚀0.2—0.3mm，屋架仅用几年就需更换；又如某转炉车间，由于屋架上聚集大量腐蚀性烟尘，杆件受到严重腐蚀，最后导致倒塌。（3）结构选型的不合理，如有显著受拉优势的杆件却用于作为受压杆件。如某厂平炉车间中列杆上天窗架斜拉杆，使用过程中由于屋架向下挠曲，使该杆受压失稳。另外是所选取的钢材质量不合格，碳、硫、磷含量过高，施焊时使钢材开裂。（4）本身屋盖设计的不合理，例如没有合理布置屋盖支撑，导致屋架失稳破坏。自防水屋面渗漏现象严重，影响使用，加上防水措施后又增加了屋盖荷载，从而降低了屋盖结构的安全度等情况。若设计构造不当或施工质量不好，引起偏心受力将大大降低结构的安全度，甚至引发事故。在重级工作制车间，特别是设有夹钳或刚性料耙车间的厂房中，当支撑拉杆长细比＞350时，振动较大，连接节点板有损坏现象。
综上所述，对于屋盖结构设计中对杆件选型应合理地结合建筑造型以及钢材的生产工艺要求综合考虑材料供应、施工能力、生产维修等诸因素以获取较好的经济效益。通过结合工程实践经验，对于屋盖结构的具体设计形式应当兼顾到屋面材料、天窗形式、以及屋盖结构构件的施工吊装能力等因素。从实践效果来看，对于轻型的工业厂房屋面可以考虑采用有檩屋盖体系，而对于重型工业厂房屋盖则可以考虑采用无檩屋盖体系。对于屋盖设计中如设计有天窗，则其设计形式可结合通风和采光要求确定。从使用效果来看，对于屋盖采用纵向天窗，其构造简单而且相对消耗钢材较少，应用较为广泛；而对于横向天窗和井式大窗由于其构造复杂，消耗较多钢材，所以较少被采用；只有当通风要求很高，需要很大的排风面积时，才考虑采用下沉式横向天窗为宜。在一个温度区段内一般只用一种天窗形式，但特殊情况时，亦可采用多种天窗形式，甚至在一跨度内亦可采用兼有纵向和横向作用的混合型天窗。
节点设计要点
屋架杆件重心线应与屋架几何轴线重合，并交于节点中心，以避免引起偏心弯矩。但为了制造方便，角钢肢背到屋架轴线的距离可取5mm的倍数，如用螺栓与节点板连接时，可采用靠近杆件重心线的螺栓准线为轴线。当弦杆截面沿长度变化时，为了减少偏心和使肢背齐平，应使两个角钢重心线之间的中线与屋架的轴线重合。如轴线变动不超过较大弦杆截面高度的5％，在计算时可不考虑由此而引起的偏心弯矩。当不符合上述规定时，或节点处有较大偏心弯矩时，应根据交汇各杆的延刚度，将此弯矩分配于各杆。节点板的外形应尽量简单，应优先采用矩形或梯形、平行四边形，节点板不应有凹角。角钢端部的切割一般垂直于它的轴线，可切去部分肢，但绝不允许垂直肢完全切去而留下平行的斜切肢。焊接屋架节点中，腹杆与弦杆或腹杆与腹杆边缘之间距离一般采用l0一20mm，用螺栓连接的节点则此距离可采用5—10mm。单斜杆与弦杆连接，应使之不出现偏心弯矩。节点板应有足够的强度，以保证弦杆与腹杆的内力能安全传递。节点板厚度不得小于6mm，但不要大于20mm。根据不同的力大小，选用各种节点板厚度。同一榀屋架中除支座处节点板比其他节点板厚2mm外，所有节点板应采用同一厚度。节点板不得作为拼接弦杆用的主要传力杆件。
在多跨等高厂房中，屋架和柱的连接可以做成部分铰接与部分刚接。如若全做成刚接，中列柱两侧的屋架支座在屋盖竖向荷裁作用下会产生很大的负弯距，致使屋架和柱的安装连接很复杂，用钢量也大。因此，为了简化构造和节约钢材，有时将中列柱一侧的屋架和柱做成柔弱连接或称为塑性铰。这种构造方案对于中、轻级工作制吊车厂房很适合，柔弱(塑性铰)连接的具体做法是将屋架上弦和柱的连接作得弱一些，用薄板(厚度不超过10一12mm)和螺栓连接， 并将螺栓的距离加大，板长减小，使薄板在支座负弯矩引起的拉力作用下，很容易出现塑性变形而形成塑性铰。由于产生塑性铰所需要的负弯矩不大，故可按一般铰接计算。但当外荷载使屋架端部出现正弯矩时，上弦受压，仍能传递压力，于是屋架和柱又可按刚接计算。
在多跨厂房中，当有一部分是重型车间，而另一部分是轻型车间，通常把重型车间处理成较强的门式框架而把轻型车间处理成与它相连接的厂形框架。计算时两部分分开计算，把重型车间当作轻型车间的不动支点。
结语
本文结合轻型钢结构厂房的特点，针对轻型钢结构厂房结构设计，探讨钢结构厂房的结构布置、屋盖设计及其节点设计等钢结构厂房设计应注意的问题，为设计人员提供借鉴。
参考文献：
[1] 彭英．门式钢架轻型钢结构厂房设计相关问题探讨[J]．中华民居，2012，28（04）：118~119．
钢结构厂房范文5
【关键词】钢结构；厂房；屋面；渗漏
1钢结构厂房屋面维修常见问题分析
近年来，钢结构在工业厂房中的应用越来越广泛，对于钢结构厂房而言，屋面是整个结构最为重要的组成部分之一，如果屋面出现渗漏问题，则会直接影响钢结构的整体使用性能。钢结构厂房屋面渗漏常出现在以下几个部位：屋脊、雨水斗、天沟等等。
1.1屋脊渗漏的原因
屋脊渗漏主要由以下原因造成：屋脊的波峰过高，使得屋脊盖板难以具备防水功能；在纵向搭接过程中没有对缝隙使用硅胶或胶泥进行处理，造成缝隙漏水；用铆钉链接屋脊盖板纵向搭接时，受热胀冷缩的影响盖板强度不够，会造成铆钉拉断，进而导致屋脊渗漏；没有在屋面板与屋脊盖板之间敷设堵头，或者不规则放置堵头使得堵头脱落，形成漏水。
1.2天沟渗漏的原因
在钢结构厂房的屋面中，天沟是重要的排水系统之一。根据天沟排水系统的结构可将之分为内、外两个部分。通过对一些屋面出现渗漏的钢结构厂房进行分析后发现，大部分天沟渗漏都发生在其与屋面板搭接的位置处，同时也有少部分发生在雨水立管与天沟的交接位置处。而外天沟因其自身的特性，一般不会出现渗漏问题。导致内天沟渗漏的具体原因如下：
1.2.1深度问题。由于钢结构厂房中的天沟多位于梁柱连接的部位，其设计深度会受到檩条本身高度的限制。通常情况下，柱间距为6-9m的钢结构厂房，其天沟的设计深度为160-250mm，而檩条底部与梁顶的距离在10mm左右，若是要加深天沟的深度，就必须增长檩条的高度，进而增大其与梁顶之间的距离。我国现行的钢结构设计规范中，并未对天沟深度进行明确规定，因受结构形式的限制，使得部分天沟的深度无法达到要求，这样一来便容易引起渗漏。
1.2.2坡度问题。工程实践表明，通过钢板压制而成的天沟，其坡度很难获得有效保障，一些业内的专家学者认为，钢制的天沟即使没有坡度，雨水也能够从中排除，但事实却并非如此。排水畅通、快速是屋面排水的基本原则之一，如果天沟的底部没有坡度，则会导致排水不畅，水流速度缓慢，这样一来，便容易造成积水现象，尤其是连雨天或是暴雨时，天沟内极有可能充满雨水，由此会导致沟壁与屋面板交接的位置处出现渗漏。
1.3雨水斗渗漏的原因
1.3.1做法问题。在实际工程中，给排水一般都是按照规范标准的规定要求，并在充分考虑工程所在地气象条件的基础上，对雨水斗和天沟进行设计，但是在具体的施工过程中，施工人员却常常会按照建筑专业的设计图纸进行安装，由此造成了实际天沟的尺寸小于设计的尺寸；给排水施工人员专业水平不高，误将铸铁网罩作为雨水斗使用，使得雨水积存无法及时排出，造成雨水斗渗透。
1.3.2数量不足。由钢板压制而成的天沟板加工难度大，凹凸不平，所以会造成天沟排水缓慢，易积水。相关规范虽然对天沟坡度做出了明确规定，但是在实际工程中，受加工工艺的限制，使得天沟坡度难以达到要求。
2解决钢结构厂房屋面维修问题的有效途径
针对引起钢结构厂房屋面渗漏的主要原因，可采取措施和方法加以解决：
2.1屋脊渗漏问题的解决途径
由上文分析可知，虽然造成屋脊部位渗漏的原因相对较多，但这些问题的解决却比较简单，具体可采取如下方法：一方面可以对屋脊盖板的宽度与坡度进行适当加大，并在搭接的位置处用胶泥或是硅胶进行填缝处理；另一方面堵头应当与板型相匹配，并在敷设堵头时，在其上下位置处使用胶泥或是硅胶进行密封。
2.2天沟渗漏问题的解决措施
对于天沟的渗漏问题，可以采取如下措施进行解决：可将溢流口的宽度适当增大，并减少溢流堰上水头高度，当超过雨水斗设计重现期时，必须确保在溢流设计时堰上水头低于搭接缝，并以此为依据对天沟的深度进行设计，这样能够防止因天沟设计深度不足引起的渗漏问题；可以在天沟的底部设置一个底托，并采用结构找坡的形式进行天沟进行制作，由此不但能够防止雨水聚积的情况发生，而且还能使排水更加顺畅、快速；在进行女儿墙设置时，尽可能不要采用东西方向的布设方式；如果是在北方寒冷地区，则可在天沟适当的高度处敷设一根蒸汽管道，当下雪时，可将管道打开，这样便可以使雪水及时融化。
2.3雨水斗渗漏问题的解决方法
针对钢结构厂房屋面雨水斗部位的渗漏问题，可采取以下方法加以解决处理：工程设计时，在设计图纸中表述清楚雨水斗的相关技术措施，并在交底时使施工单位掌握雨水斗设置的相关要求；在施工过程中，施工人员要结合建筑专业和给排水图集中的相关要求，对雨水斗和天沟进行安装，保证天沟尺寸与设计尺寸相符；在充分考虑建筑布局的情况下，合理确定雨水斗的数量，最为适宜的方法是在每个柱距布置一个雨水斗，保证雨水斗的数量；在条件允许的情况下，可在冬季易受室内温度影响的屋顶周边处设置雨水斗，从而防止雨水斗因冰冻而造成破坏。采用上述方法可以有效解决雨水斗的渗漏问题。此外，建议设计人员在进行方案设计时，要充分结合厂房的用途、地理位置以及气候条件等因素选择雨水斗的类型，这样能够预防渗漏问题的发生。
结论：
综上所述，我国的工业厂房中钢结构的使用越来越多，虽然这种结构具有诸多优点，但也存在一定的不足，屋面容易渗漏便是其中最为突出的一个问题。为此，必须全面、系统地分析导致钢结构厂房屋面渗漏的原因，并在此基础上采取合理可行的方法加以解决处理，这样不但能够使钢结构厂房的使用性能得以充分发挥，而且还能减少维修费用，更为重要的是可以有效延长厂房的使用寿命。
参考文献
[1]江畅游，廖正达.彩钢压型板屋面防水设计要点[J].中国建筑防水，2013（9）：55-57.
[2]黄唯，吴耀华.金属屋面在我国工程应用中存在的主要问题及分析[J].工业建筑，2013（6）：88-90.
钢结构厂房范文6
关键词：门式钢结构；钢结构厂房；施工质量
门式钢结构厂房在现代建筑结构中的重要性随其广泛应用逐渐得到体现，想要使其在现代工程建造中发挥出更大的作用，就必须要保证门式钢结构厂房的安装施工的顺利，实现施工质量良好控制。新建西安和谐型大功率机车检修段工程位于渭河南岸，在该项工程中钢结构房屋数量有8座，占据了较大的比例。因此，想要保证整个工程的质量就必须要加强对工程的了解，对施工方法进行适当的调整，并采取有效的质量控制措施。
1工程简介
1.1工程施工现场概述
新建西安和谐型大功率机车检修段工程兴建于渭河南岸一级阶地上，该片区域地势平坦，所处地区高程365～367m。从该区域的土质来看，该地区图层主要构成包括有黄土、粉质粘土以及砂土。由于黏质黄土多分布与地表，并且其承载能力较差，易陷，而砂土主要是细中粗交互分布，且分布稳定，整体的承载能力好，适合建筑建造的要求，因此在进行工程建造的过程中工程主体主要是建立在稳定的中粗砂土层，以保证建筑具有较好的稳定性。
1.2工程内容简介
新建西安和谐型大功率机车检修段工程所涉及到的新建房屋多达28栋，建筑面积达到85998m2。需建的工程包括有围墙、道路、以及各功能需求硬化场地、综合管沟、电缆沟、电缆井、移车台、整体道床、机车检查坑、以及各类设备基础等附属构筑物。所需建造的28栋房屋建筑中有8栋涉及到钢结构，占据了整个工程的2/7，而在需建的8栋钢结构房屋中主要是以门式钢结构厂房为主，其高度>20m，跨度30m。因此为了保证整个工程的质量，加强对门式钢结构厂房施工方法的了解，采取一定的质量控制措施具有很强的必要性。
2门式钢结构厂房的施工方法及质量控制
在门式钢结构厂房施工过程中，做好质量控制工作是极为重要的。在该过程中，相关工作人员和质量监管人员需要做好各方面工作：从制作材料质量的控制，到制作质量的控制，到钢结构除锈、防腐质量控制，再到门式钢结构厂房的安装施工质量控制。总而言之，在新建西安和谐型大功率机车检修段工程门式钢结构厂房施工过程中，施工人员和质量监管人员需要从多方面入手做好门式钢结构厂房的质量控制工作。
2.1制作材料质量控制
要想使新建西安和谐型大功率机车检修段工程中门式钢结构厂房的质量得到保证，首先需要关注的便是保证制作材料的质量。为了制作材料采购，材料选购人员需要积极采取质量控制措施，以保证制作材料质量。在选取购制作门式钢结构厂房的钢材时，相关工作人员需要根据施工设计要求，对所选钢材的相关数据资料进行核查，对其合格证明、中文标识以及质量检查报告进行检查，并向其索取相关质量证明材料。对于一些质量不能得到保证的施工材料，施工单位可选择放弃选购，再或者将其送交到相关检测单位进行质量检测，以国家权威检测部门所出具的质量检测报告为准。在制作材料质量控制的过程中，加强对钢板厚度的检查具有很强的必要性。根据相关的理论计算，当钢板呈现为负差值时，表明钢板在市场中的对应状态，如果此时钢板厚度与国家标准吻合时，采购人员需要将相关情况反映到设计部门，由设计部门进行相关的实验或者通过计算来判定是否选购该类钢板。在进行制作材料选购的过程中，想要真正的实现对其质量的控制相关采购人员就必须要做到：一切按标准执行，一切问题均反映，一切决定均经过商讨。从目前我国门式钢结构厂房建造所选取的材料来看，大六角头高强度螺栓是较为常见的，但是在使用之前需要对其扭矩进行测定，根据门式钢结构厂房建造标准要求大六角头高强度螺栓的扭矩系数应在0.110～0.150内。
2.2制作方法及质量控制
除了加强制作材料的质量控制之外，做好制作过程的质量控制同样也很重要。门式钢结构厂房的制作过程较为复杂，常规性制作过程包括有下料、焊接、矫正、打孔、预拼装、除锈、刷漆等。由于每一个操作过程中都有较多的细节问题需要注意，因此，只有保证每个操作过程中的质量整个门式结构厂房的质量才能得到保证。在门式结构厂房制作之前，首先需要对图纸和说明书进行深入的学习，认真阅读其中的操作要求，根据要求选取所需的制作材料和制作设备。由于门式钢结构厂房制作是分割进行的，因此在各部分制作过程中，制作人员需要按照施工要求规范对各部分进行编号，以便于后续安装工作。在预拼装工程中，还需要对焊接工作人员进行严格的选取，保证其持证上岗，上岗前进行培训。焊接过程中，为了保证焊接质量，还需要注意下述细节。(1)焊接温度在0℃以下时，焊接过程需要采取一定的加热措施。(2)焊接接头与焊接表面各方向的厚度应不小于钢板厚度的2倍。(3)当焊接钢材厚度>100mm时，焊接温度需要＞20℃才能进行焊接操作。(4)当焊接温度＜-10℃时，需要进行焊接评定试验，以判定焊接是否进行。在焊接工作结束之后，为保证焊接效果符合相关要求，还需要对已经焊接完成的部分进行检查。通过超声波探测对其中是否存在焊接缺陷进行判定，当出现焊接缺陷时，应及时采取补救措施。在门式钢结构厂房制作过程中，所有的制作工作均以工程设计图纸和施工规范要求为标准，以保证工程质量符合要求。
2.3钢结构除锈、防腐施工办法以及质量控制
相较于其他形式的建筑机构，门式钢结构厂房具有防火、耐腐蚀的性能，而该种性能具备的条件则很大程度上依赖于钢结构的除锈、涂装操作。因此，在进行门式钢结构质量控制的过程中，做好钢结构除锈、防腐、涂装质量控制具有重要的意义。钢结构除锈操作是进行防腐涂装工作的前期准备，新建西安和谐型大功率机车检修段工程门式钢结构厂房除锈操作中，为了保证除锈的彻底性，可采用喷射和抛射操作。但在具体操作过程中，工作人员还需要注意下述细节：一是除锈操作的要求等级应高于施工规范要求，以保证除锈工作的合格性；二是除锈工作和底层涂装工作进行的间隔时间应符合要求，需<6h，并且在此过程中还需要做好防火、防污工作，避免对后续操作施工效果产生不良的影响；三是进行底层涂装时需要保证工作环境温度符合要求，避免出现涂装失败或者涂装效果不佳，一般涂装温度应在5℃～38℃之间；四是进行多次涂装。由于钢板厚度问题，往往很难做到涂装一次性成功，因此在进行涂装的过程中涂装工作人员需要进行多次涂装。再一次涂装结束之后，对涂装效果进行观察对存在问题的地方进行补救，多次涂装之后要保证涂装的均匀美观。当涂装工作结束之后，需要漆膜测厚仪对涂装漆膜厚度进行测量，以保证漆膜厚度满足施工要求。在进行为了保证最终的涂装结果合格，在头次涂装之后，涂装人员便可以对漆膜厚度进行测量从而调整涂装操作。
2.4安装施工办法及质量控制
相较于安装施工质量控制而言，制作材料质量控制和制作过程质量控制均属于安装施工的前期准备工作。前期准备工作的进展对于安装施工质量控制具有重要的影响，而安装施工质量控制工作的进行状况却对整个工程的质量具有重要的影响，因此做好安装施工质量控制同样很重要。在安装施工质量控制过程中，为了是安装施工达到设计标准，施工人员可以从柱脚锚栓标高及定位、钢柱垂直度、围栏结构等三个角度实现质量控制。
2.5柱脚锚栓标高及定位控制
在门式钢结构厂房施工过程中，柱脚锚栓标高及定位工作要求是十分严格的，这就要求施工人员在施工过程中严格按照施工要求规范来进行。鉴于柱脚锚栓标高及定位工作质量对于钢柱安装质量具有直接影响，因此在控制柱脚锚栓标高及定位过程中，施工人员需要按照下述方法完成相关施工：根据施工图纸提前进行模具制作。以螺栓的定位为例，在施工之前先根据设计图纸和施工图纸进行螺栓模子的制作，以组为单位进行预制。在定位的过程中先行使用定位模对螺栓进行固定，随后使用钢筋框使其被焊牢。在预埋过程中，为了便于后续模板标高、轴位以及螺栓外露长度的确定，施工人员可以将螺母套在螺栓上，在确定模板标高、轴位以及螺栓外露长度后，对螺栓与基础钢筋进行焊接。
2.6钢柱垂直度控制
门式钢结构厂房的整体效果体现很大程度上依赖于钢柱垂直度的控制，只有在确定好钢柱垂直度后门式钢架的施工才能够正常进行。钢柱是门式构架中的轴心受力构件，当钢柱垂直度不能够满足设计要求是将会出现偏心问题，该种状况的出现轻则出现门式钢架的变形，重则引发安全事故，由此可见控制好钢柱垂直对极为关键。为了实现对钢柱垂直度的控制，可以从下述几个方面进行：一是参照施工规范，保证垂直度和偏差符合要求。根据GB50205—2001相关规定，门式钢结构厂房钢柱垂直度应小于H/1000；二是把握好施工顺序。钢柱的焊接工作应该在浇筑之前完成；三是把握好施工细节。在进行钢柱浇筑施工时，应采取二次浇筑。头次脚柱需要保留5cm，等待完成钢柱的安装矫正工作之后，再进行二次浇筑。二次浇筑的实行能够很好的保证浇筑效果的合格，避免出现钢柱垂直度不合要求，重新施工的状况。
2.7围栏结构安装
在门式钢结构厂房的建造中，以彩钢作为围栏结构以成为施工惯例，同时也为人们所看好，该种形式的围栏结构为墙面装修提供了较大的便利，同时也美化了门式钢结构，减轻了整体重量。在围栏结构安装过程中，施工人员需要做好下述两点：一是保证施工与设计的一致性，体现出彩钢围栏结构的美观实用性；二是做好保温棉的安装工作，避免出现渗水现象。
3结语
通过该文的分析可知，在门式钢结构厂房的施工过程中，掌握正确的施工办法和质量控制手段，对提高门式钢结构厂房的建设质量具有重要作用。从目前门式钢结构厂房的施工来看，应当做好制作材料质量控制、制作方法及质量控制、钢结构除锈、防腐施工办法以及质量控制、安装施工办法及质量控制等方面工作，更好的为门式钢结构厂房的施工服务，保证门式钢结构厂房的施工能够取得实效。
作者:石华君 单位:中铁二局集团建筑有限公司
参考文献:
