鋼結(jié)構(gòu)廠房施工設(shè)計(jì)需要注意有哪些事項(xiàng)？

目前工業(yè)場地多為框架結(jié)構(gòu)，以鋼結(jié)構(gòu)為主?？蚣芙Y(jié)構(gòu):主要用于單層鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場，由框架、柱子和基礎(chǔ)構(gòu)成橫向平面框架，是鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場的主要承載體系，通過屋頂板、起重機(jī)梁、支撐等縱向部件連接平面框架，構(gòu)成整體的空間結(jié)構(gòu)。

每個(gè)結(jié)構(gòu)都有自己的特點(diǎn)，每個(gè)功能結(jié)構(gòu)都有自己的需求，每個(gè)功能結(jié)構(gòu)都有自己的需求。鋼結(jié)構(gòu)廠房是一種特殊的功能性建筑，它需要大空間和大跨度，同時(shí)各種相應(yīng)的設(shè)備，一般是鋼結(jié)構(gòu)的上部。現(xiàn)在選擇一些鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)考慮，談?wù)勎业目捶ā?/span>

(1)單層屋面板的長度不宜過長。屋頂漏水大致有兩種。①采用屋頂釘板時(shí)，釘孔的孔可能會(huì)浸水②屋頂板橫向接合部浸水，主要原因是因?yàn)槊姘暹^長，雨水通過峰值，接合部大面積浸水。所以，單邊坡的長度應(yīng)根據(jù)面板材料的特點(diǎn)和當(dāng)?shù)亟邓亢侠磉x擇。

(2)檢查鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場鋼結(jié)構(gòu)部件時(shí)，如何合理選擇相應(yīng)的截面(凈截面、有效截面、有效截面、毛截面)。①總截面:不扣除孔的截面面積，不考慮孔在截面上的弱化。驗(yàn)算構(gòu)件整體穩(wěn)定性時(shí)，可采用毛截面面積進(jìn)行計(jì)算；②凈截面：扣除孔洞的截面面積，考慮孔洞對(duì)截面的削弱，主要用于強(qiáng)度驗(yàn)算。例如，拉伸強(qiáng)度校核應(yīng)該用凈截面積來計(jì)算：考慮后屈曲強(qiáng)度，但是沒有扣除孔的有效截面積。對(duì)寬厚較大的冷鑄型鋼，通常采用有效面積來考慮局部屈曲后的強(qiáng)度問題；由于板材太薄，在受壓時(shí)會(huì)出現(xiàn)局部屈曲，因此無法進(jìn)行全截面的承載。因此，對(duì)于這種薄壁構(gòu)件，一個(gè)部分（有效部分）被認(rèn)為是正常力，而另一部分不考慮其作用。有效凈截面：考慮后屈曲強(qiáng)度，并考慮孔的有效截面積。構(gòu)件受壓強(qiáng)度既要考慮孔洞對(duì)截面強(qiáng)度的削弱，也要考慮局部的屈曲后強(qiáng)度，一般采用有效凈截面計(jì)算。構(gòu)件受拉時(shí)不用考慮局部屈曲，所以仍采用凈截面。

總之，對(duì)于一般鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，強(qiáng)度計(jì)算采用凈截面，穩(wěn)定性計(jì)算采用羊毛截面；薄鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，強(qiáng)度計(jì)算采用凈截面，強(qiáng)度計(jì)算采用有效截面抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，穩(wěn)定性試驗(yàn)采用有效截面。

（3）彎曲工字梁的穩(wěn)定性和解決方法:施加載荷少時(shí)，梁基本上在其較大剛度平面內(nèi)彎曲的施加載荷達(dá)到一定數(shù)值后，梁同時(shí)發(fā)生較大的側(cè)彎曲和扭曲變形，立即失去繼續(xù)載荷的能力。這時(shí)，梁的整體不穩(wěn)定性必然發(fā)生側(cè)彎。解決方法有三種：①增加梁的側(cè)向支撐點(diǎn)（如屋面梁設(shè)置隅撐作為側(cè)向支撐點(diǎn)）。②調(diào)整梁的截面，增加梁側(cè)向慣性矩或增加受壓翼緣寬度（如吊車梁上翼緣）。③調(diào)整梁端軸承對(duì)橫截面的約束。若能采用旋轉(zhuǎn)約束，則可大大提高梁的整體穩(wěn)定性。

（4）二梁與主梁之間的連接一般設(shè)計(jì)為鉸接連接：如果二梁與主梁是剛性連接的，當(dāng)主梁在同一截面的兩側(cè)承受相同的荷載時(shí)，對(duì)主梁的影響較小。如果只是單邊有剛接的次梁，對(duì)于主梁來說平面外受扭，需要計(jì)算抗扭。梁的整體失穩(wěn)主要表現(xiàn)為側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)彎曲，因此需要避免梁的面外扭轉(zhuǎn)。此外，如果次梁和主梁采用剛性接頭，現(xiàn)場焊接工作量將大大增加。

（5）當(dāng)梁的撓度太大時(shí)，可由拱控制，拱的尺寸一般為恒載標(biāo)準(zhǔn)值和活載1/2的標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的撓度值。在鋼結(jié)構(gòu)中，撓度過大會(huì)影響屋頂排水，同時(shí)會(huì)感到不安全的混凝土結(jié)構(gòu)中，撓度過大會(huì)導(dǎo)致耐久性的局部破壞(包括混凝土裂縫)。以撓度為主要控制因素的鋼梁，采用起拱辦法能減低結(jié)構(gòu)的用鋼量。

（6）對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)廠房門式鋼架風(fēng)荷載取值，《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施》有相關(guān)的規(guī)定：跨高比l／h小于等于4的門式剛架應(yīng)按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009--2001計(jì)算風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk及風(fēng)荷載體形系數(shù)μs，不考慮風(fēng)振系數(shù)βj，但當(dāng)跨高比1／h大于4的門式剛架及房屋所有圍護(hù)結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk宜按《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECSl02：2002取用。

（7）鋼結(jié)構(gòu)廠房門式框架抗震設(shè)計(jì)原則：（1）采用底剪法。②7度及其以下不需要地震計(jì)算，但仍需要采取抗震措施。③門架抗震措施主要是加強(qiáng)節(jié)點(diǎn):①部件之間盡量采用螺栓連接②梁柱節(jié)點(diǎn)，在梁下翼上加入木板③梁柱連接點(diǎn)的寬度比適當(dāng)減少④柱間支撐與部件連接點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)以1.2倍的部件承載力設(shè)計(jì)⑤柱間支撐與柱連接點(diǎn)的柱腳錨栓進(jìn)行拔出檢查，防止錨栓剪出，設(shè)置剪出按鈕。附帶引出，一般柱腳都應(yīng)該設(shè)置抗剪鍵。

（8）單層鋼結(jié)構(gòu)的混凝土柱加變截面鋼梁廠房可采用排架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在此期間，輕鋼屋蓋梁可按門式剛架規(guī)范設(shè)計(jì)，混凝土柱則按混凝土規(guī)范設(shè)計(jì)。對(duì)于這種結(jié)構(gòu)形式，重要的是混凝土柱和鋼梁的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，連接方式一般應(yīng)采用鉸接(混凝土是脆性材料，通過配筋可以承受彎矩和剪切力，但在連接部位，其拉伸、沖切性能差，在外力作用下容易松動(dòng)和破壞)。的雙曲馀弦值。的雙曲馀弦值。在鋼梁的下部設(shè)置拉桿，可以減少鋼梁對(duì)柱頂?shù)拇笏搅?，大幅度降低混凝土柱腳的彎曲矩。

(9)鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場吊車梁設(shè)計(jì):吊車在吊車梁上移動(dòng)，產(chǎn)生沿吊車梁三個(gè)方向的動(dòng)荷載:縱向荷載、橫向水平荷載和縱向水平荷載?？v向水平荷載是指吊車剎車力，其沿軌道方向由吊車梁傳給柱間支撐，計(jì)算吊車梁截面時(shí)不予考慮。水平水平荷載分為兩端，從軌道輪平均到軌道，其方向垂直于軌道，考慮了兩個(gè)方向的制動(dòng)情況。計(jì)算重級(jí)工作制吊車梁及其制動(dòng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及連接（吊車梁、制動(dòng)結(jié)構(gòu)、柱相互間的連接）的強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)考慮吊車擺動(dòng)引起的橫向水平力。豎向荷載在吊車梁垂直方向產(chǎn)生彎矩和剪力，水平荷載在吊車梁上翼緣平面產(chǎn)生水平方向的彎矩和剪力。吊車梁一般設(shè)計(jì)成簡支梁。如果連續(xù)梁設(shè)計(jì)能夠節(jié)約材料，但連續(xù)梁對(duì)支護(hù)沉降敏感，則基礎(chǔ)要求較高。

鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場采用的框架結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)形式上比較簡單，結(jié)構(gòu)之間的傳輸力明確。盡管如此，還是有很多需要注意的問題。以上只列舉了幾點(diǎn)作為說明。在工程設(shè)計(jì)實(shí)踐中不斷探索，積累更多的工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。