关于工业厂房重型钢结构的设计分析23
钢结构工业厂房设计要点的分析
钢结构工业厂房设计要点的分析钢结构工业厂房是工业生产中常见的一种建筑形式，其设计要点直接关系到工厂的生产效率、安全性和可持续发展。
本文将对钢结构工业厂房设计要点进行分析，希望能够为相关设计人员以及工业企业的管理者提供一些参考和启发。
1. 结构设计要点钢结构工业厂房的结构设计是整个工厂设计中的重要组成部分，直接关系到工厂的承载能力、抗风抗震能力以及使用寿命。
在结构设计中，需要考虑以下要点：(1) 承载能力：钢结构工业厂房要能够承受各种机器设备的重量，因此需要合理设计支撑结构，确保整个工厂能够安全稳定地运行。
(2) 抗风抗震能力：工业厂房通常需要考虑抗风抗震能力，特别是在地震频发地区，需要更加重视这一点。
结构设计应考虑工厂在极端天气条件下的安全性。
(3) 使用寿命：钢结构工业厂房的使用寿命直接关系到企业的生产成本和经营效益。
在设计时需要考虑结构材料的选择、防腐涂料的使用以及结构连接方式等因素，以确保工厂的使用寿命达到预期标准。
2. 空间布局要点工业厂房的空间布局是影响生产效率和作业流程的关键因素。
在空间布局设计中，需要考虑以下要点：(1) 生产流程优化：在空间布局中，应考虑生产流程的合理优化，包括原材料的储存、生产设备的摆放、成品的存储和出货通道等，以提高生产效率。
(2) 作业环境优化：工厂的作业环境对员工的生产积极性和工作效率有着直接影响。
在空间布局中需要考虑充足的采光、通风以及安全出口等因素，创造一个舒适的作业环境。
(3) 功能分区明确：在空间布局中要合理划分各个功能区域，比如生产区、办公区、配送区等，确保功能之间的交叉干扰最小化，提高工厂的运作效率。
3. 设备选型要点工业厂房中的设备选型直接关系到生产工艺和产品质量。
在设备选型中，需要考虑以下要点：(1) 适用性和性能：选择适用的设备能够提高生产效率和产品质量。
在设备选型中需要充分考虑设备的适用性和性能指标，确保选择的设备能够满足生产需求。
(2) 能耗与环保：在能源紧缺和环保意识逐渐增强的今天，设备的能耗和环保性也成为选择的重要因素。
国家级精品课程—钢结构设计第23讲重型单层工业厂房支撑体系
屋盖支撑：上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、 下弦纵向水平支撑、竖向支撑、系杆。
屋架下弦系杆
垂 直 支 撑
上弦横向 水平支撑
下弦纵向水平支撑
下弦横向水平支撑
国家级精品课程—钢结构设计
第23讲 重型单层工业厂房支撑体系（1）
屋盖支撑
不设屋盖支撑时： 上弦有可能向同一方向以半波形式发生平面外失稳， 当侧向无联系时，会引起下弦较大的水平振动和变位， 仅靠端部屋架的弦杆来承受和传递端墙传来的风荷载是不够的。
和中央的垂直支撑则与屋架竖杆组成竖向桁架，都有一定的侧向抗弯 刚度。
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第23讲 重型单层工业厂房支撑体系（1）
屋盖支撑 3）为弦杆提供适当的侧向支撑点。
减少受压弦杆的计算长度，限制受拉弦杆的过度振动。
4）承受和传递屋盖的纵向水平荷载。
作用于山墙的风荷载、悬挂吊车的纵向刹车力及纵向地震荷载 通过屋盖的支撑传给厂房的下部支承结构。
温度区段的长度L1
支撑间距L0
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第23讲 重型单层工业厂房支撑体系（1）
屋盖支撑 2. 屋盖支撑的布置
下弦横向水平支撑布置： 屋架跨度大于等于18m； 屋架下弦设有悬挂吊车，厂房内 有吨位较大的桥式吊车或有振动设备时； 端部抗风柱支撑于屋架下弦时； 屋架下弦设有通长的纵向水平支撑时。
国家级精品课程—钢结构设计
第23讲 重型单层工业厂房支撑体系（1）
支撑体系★
在单层厂房结构中，支撑虽然不是主要的承重构件，
但却是连接主要承重结构组成整体结构的重要组成部分。
恰当地布置支撑体系，使厂房具有足够的强度、刚度和稳 定性。
1 屋盖支撑 2 柱间支撑
对工业厂房结构设计的分析
对工业厂房结构设计的分析摘要：厂房作为进行工业活动的场所，其使用价值主要是满足工业生产活动的需要。
但随着环境问题的不断出现，绿色、环保已经逐渐深入人心，人们对于资源的利用已经不仅仅是追求最大化的层面。
如何在对环境最低程度破坏的基础上开展工业生产活动越来越成为厂房建设的主要标准之一。
因此，对于厂房的结构设计是值得我们探讨的问题。
关键词：工业厂房；结构设计；分析引言工业在发展，技术在进步，理念在变化。
建筑行业也是一个不断发展变化的行业。
我们不能固步自封，要紧跟行业潮流，要做到技术常新，理念创新。
1工业厂房钢结构设计的基本特点现阶段，工业厂房钢结构施工建设的过程中，多使用通过钢板与热扎、冷弯连接的钢结构承重构件，而厂房的设计形式一般是门式钢架轻钢结构体系。
这种工业厂房钢结构施工工艺不但具备良好的灵活性，方便建设施工单位根据用户的实际需求来随时对工业厂房钢结构设计体系进行合理恰当的改善，并且因为大大提升了建设结构的承载力，施工人员在建设过程中可借助轻型H型钢，逐步提高工业厂房钢结构的稳定性与安全性。
当前，我国工业厂房钢结构建筑施工阶段对此类施工工艺的运用已经较为成熟，在车间、仓库等厂房结构的建设工作中更是随处可见钢结构工业厂房的身影。
结合近年的相关数据来看，工业厂房钢结构设计的基本特点表现在如下几方面：首先是强度高和自重轻，适用于空间较大和跨度较大工业厂房设计。
同时随着钢结构新技术的研发与应用，工业厂房钢结构受益颇多，刚性和抗震性能得到了显著的改善。
另外，科技的发展，新型钢结构材料的投入使用，在工业厂房钢结构的建设施工中可以循环回收利用，不但有效地节约了工业厂房建设施工的成本，还实现了节能环保的社会效益。
2工业厂房结构设计需要注意的问题2.1生产工艺与结构布置需要协调对于工业厂房设计而言至关重要，所以应该掌握足够的信息，从而从多方面考虑，采用最合适的方式提升设计效果。
在设计结构之前，首先应该做到对厂房工艺生产需求的了解，全面掌握厂房信息，这样设计结构过程中才能够引进更多的工艺，从而满足工业生产的要求。
工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析
工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析工业厂房是生产和加工工业产品的场所，对于工业厂房的结构设计来说，钢结构设计是其中非常重要的一部分。
钢结构设计能够提供较大的自由度和灵活性，使得工业厂房能够更好地满足生产和加工的需要。
而在进行工业厂房结构设计中，钢结构设计要点包括以下几个方面：一、初步设计阶段在进行工业厂房结构设计时，首先需要在初步设计阶段对整体结构进行规划和布局。
在初步设计阶段中，需要考虑到工业厂房的功能定位、使用需求、生产流程等因素，根据这些因素确定工业厂房的结构形式、主梁和柱的布置形式等。
在初步设计阶段还需要考虑到工业厂房结构的整体性能和稳定性，保证工业厂房的使用安全和使用寿命。
二、荷载计算和设计在完成初步设计后，需要对工业厂房的荷载进行计算和分析，在荷载的基础上进行钢结构设计。
不同类型的工业厂房，在荷载上会有所不同，需要根据具体的情况来确定各种荷载的大小和作用位置。
在进行荷载计算和设计时，需要考虑到静荷载、动荷载、温度荷载、风荷载等因素，并且根据这些因素来进行钢结构的强度、刚度等设计。
三、结构形式和布置在进行钢结构设计时，需要考虑到工业厂房的结构形式和布置。
钢结构在形式上比较灵活，可以根据不同的使用需求和生产要求来进行结构形式的选择。
而在结构布置上，需要根据荷载的作用位置和大小来考虑梁、柱、墙板等结构件的布置，使得整个工业厂房的结构能够更好地承受各种荷载。
四、材料选择和连接设计钢结构的设计需要考虑到材料的选择和连接设计。
钢结构在材料上通常选择优质的结构钢材料，以保证其强度和稳定性。
而在连接设计上，需要考虑到连接的可靠性和安全性，保证连接件能够承受各种荷载，并且在使用过程中不会产生脱落、松动等现象。
五、防火设计和防腐蚀处理在进行钢结构设计时，还需要考虑到防火设计和防腐蚀处理。
工业厂房通常会遇到高温和化学腐蚀的环境，在设计钢结构时需要考虑到防火涂料的选择和涂覆厚度，以及防腐蚀处理的方式和措施，保证钢结构在使用过程中能够更加安全和稳定。
钢结构工业厂房设计要点的分析
钢结构工业厂房设计要点的分析钢结构工业厂房设计是工业建筑领域的重要组成部分，其设计需要充分考虑工业生产的特点和要求，同时注重安全、实用和经济的原则。
在钢结构工业厂房设计中，有许多要点需要特别注意，包括结构设计、功能布局、节能环保等方面。
本文将对钢结构工业厂房设计的要点进行分析，为相关设计人员提供一些参考和借鉴。
一、结构设计1. 结构形式选择：钢结构工业厂房常用的结构形式包括框架结构、桁架结构、空间网壳结构等。
在选择结构形式时，需要考虑厂房所处地区的地震、风载等自然环境因素，同时结合厂房的使用功能和布局进行合理选择。
2. 结构材料选择：在结构材料的选择上，需要充分考虑材料的强度、耐久性、抗腐蚀性等特点，同时要符合国家有关标准和规范。
普遍采用的材料包括钢材、混凝土和玻璃钢等，根据具体情况进行合理搭配和运用。
3. 结构连接方式：工业厂房的结构连接方式要求牢固可靠，能够确保整体结构的稳定性和安全性。
常用的连接方式包括螺栓连接、焊接连接等，需要根据实际情况选择适当的连接方式。
二、功能布局1. 空间规划：在工业厂房的功能布局中，需要合理规划生产车间、仓储区、办公区、生活区等功能分区，保证各个区域之间的联系通畅，便于生产作业和管理。
2. 工艺流程设计：钢结构工业厂房的设计还需要充分考虑生产的工艺流程，包括原材料进场、生产加工、成品出库等流程，保证生产流程的顺畅和高效。
3. 装备设施布局：合理布局工业设备和生产线，确保设备之间的通道、操作空间和安全距离，同时方便设备的维护和维修。
三、节能环保1. 采光、通风设计：充分考虑工业厂房的采光和通风问题，采用合理的采光设施、通风设备和节能材料，保证厂房内的空气质量和舒适度。
2. 节能设计：在工业厂房设计中，需要考虑节能设计，包括采用节能材料、设备和技术，合理利用自然光和自然通风，减少能源消耗。
3. 环保设计：充分考虑工业厂房对周围环境的影响，采取适当的环保措施，包括噪音、废气、废水处理等，确保厂房的生产活动不对周围环境造成负面影响。
工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析
工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析工业厂房结构设计中，钢结构设计是非常关键的一环，它直接关系到工业厂房的安全性、稳定性和经济性。
下面将钢结构设计的要点分析如下：1.荷载分析：钢结构设计首先要对工业厂房所受到的各种荷载进行分析，包括静止荷载、动态荷载、风荷载、地震荷载等。
对于不同的荷载类型，需要进行不同的计算和分析，确保设计的结构能够承载各种荷载并保持稳定。
2.结构类型选择：根据工业厂房的使用要求和实际情况，选择合适的钢结构类型，如桁架结构、刚架结构、网架结构等。
不同的结构类型在承载力、刚度和经济性等方面各有特点，需要根据具体情况进行选择。
3.构件设计：钢结构设计中需要对构件进行合理的设计，包括梁、柱、连接件等。
对于构件的尺寸、截面形状、材料选择等都需要经过详细的计算和分析，确保构件具有足够的强度和刚度。
4.连接设计：钢结构中的连接件起着重要的作用，它们连接各个构件，传递载荷并保证结构的整体性。
连接件的设计需要考虑其强度、刚度和可行性，合理选择连接方式和连接件类型。
5.抗震设计：工业厂房常常面临地震的威胁，因此钢结构设计中抗震设计非常重要。
通过合理的抗震设计，可以增加工业厂房的稳定性和安全性。
抗震设计需要考虑地震荷载的作用和结构的抗震性能，采用适当的抗震措施，如增加横向钢构件、设置减震装置等。
6.防火设计：工业厂房通常涉及到一些易燃和易爆物品，因此钢结构设计中的防火设计也非常重要。
通过采用防火涂料、防火板等措施，可以有效防止火灾发生和蔓延，保护工业厂房和人员的安全。
7.经济性设计：在进行钢结构设计时，也需要考虑经济性因素。
通过合理的结构设计可以减少材料的使用量、降低工程成本，并且保证结构的稳定性和安全性。
在设计过程中需要进行材料和结构的优化，使得设计更加经济高效。
工业厂房设计结构中钢结构设计分析
建筑与工程Һ㊀工业厂房设计结构中钢结构设计分析王㊀如摘㊀要:工厂不仅是工业生产和工人休息的场所ꎬ也是工业生产管理的重要方面之一ꎮ因此ꎬ必须科学合理地进行工业厂房的设计ꎬ以保证工业生产活动的顺利进行ꎮ由于工业厂房设计中结构材料的稳定性和耐久性都比较高ꎬ因此选择经济实用的钢结构作为工业厂房设计的主要材料ꎬ对我国工业厂房设计的发展具有重要意义ꎮ关键词:门式刚架ꎻ轻钢结构ꎻ厂房设计一㊁工业厂房钢结构设计特点(一)钢结构开孔大调查研究表明ꎬ中国大型工业厂房设计为大跨度钢结构的推广应用奠定了良好的基础ꎮ由于钢结构的最大跨度达到４８米ꎬ与传统的混凝土结构相比ꎬ在梁高相同的情况下ꎬ钢结构的实际开孔比混凝土结构高出５０％以上ꎬ这不仅有利于提高工业厂房柱网布置的灵活性ꎬ而且降低了工业厂房的变形概率ꎮ(二)钢结构重量较小在工业厂房的设计和施工中ꎬ通过钢结构与传统混凝土结构的对比ꎬ发现钢结构具有轻量化的优点ꎬ对基础的支承压力的减低起到了重要作用ꎮ此外ꎬ钢结构体系的应用有效地解决了混凝土结构抗震性能差㊁施工工艺复杂的特点ꎬ促进了工业厂房使用效率和寿命的进一步延长ꎮ(三)能有效提高施工效率在钢结构构件的制造过程中ꎬ厂家利用机械设备生产的几个构件精度较高ꎬ零件质量也满足工业厂房建设的质量要求ꎮ生产的钢结构件全部由厂家运至施工现场后ꎬ施工人员只需按要求对各构件的螺栓进行简单的加固操作ꎬ即可有效缩短施工周期ꎬ同时也为工业厂房的经济效益尽快奠定了良好的基础ꎮ(四)钢结构建筑的局限性虽然钢结构的性能已经得到了建筑界的广泛认可ꎬ但在实际应用过程中人们必须注意钢结构的缺点ꎮ一般来说ꎬ在钢结构厂房的建造过程中ꎬ由于主体结构没有混凝土和钢筋混凝土的觉醒ꎬ在实际应用过程中ꎬ一旦发生火灾ꎬ势必造成巨大的生命财产损失ꎮ另外ꎬ钢结构本身的耐腐蚀性也比较差ꎮ如果钢结构在长期使用中出现氧化现象ꎬ在第一时间没有采取防护措施ꎬ腐蚀面积的增加将对钢结构的强度造成严重威胁ꎮ二㊁工业厂房结构设计中钢结构设计的内容(一)钢结构工业厂房图纸设计设计人员在设计钢铁工业厂房时ꎬ必须严格按照实际情况和图纸要求进行设计ꎬ最后根据设计图纸进行具体施工ꎮ在钢结构厂房的施工中ꎬ施工人员必须严格按照施工图纸的要求进行施工ꎬ确保施工质量符合有关标准和要求ꎮ另外ꎬ在钢结构厂房的设计中ꎬ必须严格按照要求控制建筑材料的品种和规格ꎬ保证建筑材料的准确性ꎬ从而有效提高钢结构厂房的施工质量ꎮ(二)钢结构工业厂房消防设计钢结构厂房以其诸多优点在工业厂房中得到广泛应用ꎬ但也存在着防火性能差等缺点ꎮ如果钢结构构件在使用过程中长期处于１００ħ以上的高温环境中ꎬ钢的抗拉强度会随着温度的升高而逐渐下降ꎮ当温度达到２５０ħ时ꎬ钢的抗拉强度会有一定程度的提高ꎬ但其塑性不仅会迅速下降ꎬ而且随着温度的升高还会出现蓝脆问题ꎮ如果温度上升到５００ħꎬ不仅钢的强度会变得很低ꎬ还会导致倒塌等安全事故ꎮ因此ꎬ在钢结构厂房的设计中ꎬ必须充分考虑其高温性能和防火性能ꎬ从而最大限度地发挥钢结构在工业厂房设计中的优势ꎮ这就要求设计人员在钢结构设计中ꎬ选择科学合理的钢结构防火方式ꎬ有效地保护钢结构ꎮ严格按照钢结构的要求将高温极限提高到规定的范围内ꎬ避免钢结构在使用过程中因高温而倒塌ꎮ(三)钢结构工业建筑抗震设计随着我国地震频发ꎬ抗震设计在工业厂房设计中的重要性也与日俱增ꎮ因此ꎬ为了满足工业建筑的抗震要求ꎬ在设计过程中ꎬ必须保证钢结构厂房设计保持整体受力的均匀性ꎬ同时ꎬ在钢框架的基础上ꎬ合理的水平和竖向结构设置可以有效地避免钢结构的破坏有效地促进了厂房结构的变形和抗震能力的提高ꎮ经过调查研究ꎬ发现建筑支护结构的施工强度不符合要求ꎬ是造成建筑结构在地震中破坏的主要原因之一ꎮ也就是说ꎬ如果建筑结构的稳定性得不到有效的支撑ꎬ那么建筑结构就会在地震力的作用下倒塌ꎮ因此ꎬ在钢结构工业厂房的设计中ꎬ必须保证厂房支撑体系的科学性和合理性ꎬ以促进工业厂房结构稳定性的有效提高ꎬ避免地震灾害的发生对厂房结构造成严重破坏ꎮ(四)钢结构工业厂房防腐设计钢结构的特点决定了其在大气环境中经常因氧化而受到腐蚀ꎬ特别是钢结构长期处于潮湿环境中ꎬ会加剧氧化ꎬ导致严重的腐蚀ꎮ然而ꎬ钢结构腐蚀后ꎬ构件的截面积大大减小ꎬ钢结构表面出现锈斑ꎮ这些问题是影响钢结构使用寿命的关键因素ꎮ因此ꎬ设计人员在进行钢结构设计时ꎬ应紧密结合工业厂房的环境和钢结构的特点ꎬ在此基础上制订切实可行的钢结构防腐设计方案ꎬ从而促进钢结构抗腐蚀性能的有效提高ꎮ目前常用的钢结构防腐方案是在钢结构材料的外部涂上防锈㊁防腐涂层ꎬ隔离腐蚀因素与钢结构的直接接触ꎬ从而达到有效保护钢结构的目的ꎮ三㊁结束语总之ꎬ工业厂房不仅是工业生产活动顺利进行的关键ꎬ同时工业厂房设计的科学性与合理性ꎬ也是保证工业生产安全稳定进行的重要因素ꎮ虽然钢结构自身所具有的良好的稳定性与灵活性特点ꎬ为其在工业厂房设计中的推广和应用奠定了良好的基础ꎮ但是ꎬ由于钢结构自身仍然存在着像防火性能差等各方面的缺陷ꎬ所以在进行工业厂房钢结构设计时ꎬ设计人员必须严格的按照相关标准和要求ꎬ加强防火与抗震性能设计的力度ꎬ才能在确保钢结构工业厂房安全性的基础上ꎬ促进钢结构工业厂房质量的稳步提升ꎬ为我国工业产业的长期可持续发展奠定坚实的基础ꎮ参考文献:[１]唐飞.工业厂房钢结构设计现状及改进措施[Ｊ].住宅与房地产ꎬ２０１８(１３):１２０.[２]吴楚卿.钢结构设计在工业厂房结构设计中的应用探讨[Ｊ].中国新技术新产品ꎬ２０１８(８):８０－８１.[３]田嘉炜.工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析[Ｊ].科技经济导刊ꎬ２０１８ꎬ２６(７):８８.作者简介:王如ꎬ女ꎬ汉族ꎬ河北衡水人ꎬ研究方向:结构设计ꎮ９１１。
重型钢结构厂房结构设计浅析
重型钢结构厂房结构设计浅析摘要：文章结合某生产车间重钢厂房的设计简单介绍了此类厂房的结构设计特点，从主要荷载、主要结构布置等方面分析了重型钢结构厂房结构设计，提出了重型钢结构厂房结构设计应注意的问题。
关键词：钢结构；厂房；结构设计Abstract: combining with a production workshop chongqing steel plant design simple introduction to this kind of plant the structural design features, from the main load, the main structure layout analyzed the heavy steel structure plant structure design, puts forward the heavy steel structure plant structure design problems should be paid attention to.Keywords: steel structure; Workshop; Structure design引言在工业建筑中，钢结构以其独特的性能被广泛采用，为满足生产需要，跨度大、高度大以及大吨位行车重型钢结构厂房不断涌现。
随着钢结构的发展，重型钢结构厂房在工业建筑中的比重越来越大，主要领域用于冶金、机械、船舶等工业建筑。
本文结合浙江宁波地区某生产车间的结构设计，重点介绍重型钢结构厂房结构特点及结构设计中一些注意事项和要点，供类似设计中参考。
1重型钢结构厂房结构特点重型钢结构厂房结构相对于轻型门式剐架结构具有以下特点：1.1结构用钢量大。
该类厂房柱距、跨度、高度一般较大。
且吊车工作级别、荷载较大，因此导致构件超长、超宽、超重现象，用钢量一般超过60kg/m2。
由于该类厂房结构构件重量较重，且上部荷载较大，相应基础费用也较高，同时地震反应也较为敏感。
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关于工业厂房重型钢结构的设计分析
摘要：由于经济不断地迅速发展，重型钢结构工业厂房的应用范围日益广泛起来。
笔者基于从事过的工业厂房工程重型钢结构设计工程项目，对工业厂房
钢结构的设计理念进行了分析、也就结构形式及其特征进行了探讨，对典型节点
的结构处理方法进行了分析，以供同类型工业厂房的结构设计进行参考与借鉴。
关键词：工业厂房；重型钢结构；设计
1、工程案例
某工业厂房的总建筑面积为2.3万平方米，长为320米，宽为72米，抗震设
防烈度是7度。
厂房内主钢架是三跨24米的钢结构框架，其柱间距是6米，屋
面压型彩钢板的重量也合适，厂房的墙体是砌体墙，外面涂刷涂料。
厂房的两侧
边跨进行两台16t吊车的设置，中间跨的一端进行125t吊车的设置，另外是进行
两台63t吊车的设置，中间位置进行两层吊车的设置，上层是为125t吊车走行，
下层是供63t吊车走行。
2、工业厂房重型钢结构设计
2.1 结构类型及其受力特点
对重型钢结构厂房进行设计的过程中，需要整体考虑结构刚度及稳定可靠性，这一点对于实现功能要求及安全性具有非常重要的作用。
本工程设计理念是利用
钢结构框架及其支撑系统，确保厂房重型钢结构横向及纵向的一个整体刚度及稳
定性。
钢结构框架的边列柱及中列柱的形式，分别是实腹工字型柱和格构柱，利
用高强螺栓及插入式柱脚等部件，从而实现变截面楔形屋面梁及钢柱和钢柱与基
础之间的刚性连接。
对钢构件进行多次组合，可以使之形成次超静定结构，确保
厂房结构的刚度及横向方面的稳定可靠性符合设计要求。
具体而言，支撑系统分
为两个方面，分别是屋面水平支撑和柱间支撑，与工业厂房的纵向及横向角钢水
平支撑共同形成一个封闭的系统体系，使得各个结构单元之间协同作业，并且促
进厂房整体刚度的提升。
柱间进行型钢支撑的设置，和屋面水平支撑结合在一起
形成空间稳定体系，确保钢结构的纵向刚度及稳定可靠性符合设计要求。
2.2 结构设计特点
2.2.1布置力案
上文中提到，本工程工业厂房在一些区域进行双层吊车的设置，其上层是
125t吊车，下层是63t的吊车。
如果这种情况下选择二阶格构钢柱的形式，则钢
柱的下层肩梁一方面需要承担来自上部的恒载、活载以及风荷载，另一方面还要
承担来自于上层125t吊车动荷载产生的作用力。
其中，肩梁处产生的受力情况非常复杂，比较容易产生疲劳破坏的现象，所以必须针对此处钢柱及肩梁的传力途
径进行简化。
对此处钢柱复杂的受力情况进行综合考虑后，决定选择格构柱和分离柱进行结合，两者相互结合形成一种新的布置方案。
其中，格构柱肢负责屋面荷载、风荷载以
及由上下部吊车走行引发的动荷载，由格构柱和分离柱分别负责吊车竖向荷载。
分离柱肢和格构柱二者是由水平工字柱进行连接的，通过格构柱肢上的水平连接
件及分离柱肢间产生的纵向交叉支撑，从而使得分离柱肢起到稳定框架平面的重
要作用。
因为吊车梁选择的是突缘式支座。
能够根据轴心受压构件对分离柱肢结
构进行计算和分析，经过复杂的数据计算和分析，得出框架平面内外的分离柱计
算长度是水平连接件间距和分离柱肢高度的0.7倍。
2.2.2 变截面屋面梁
工程在进行厂房结构设计时，选择楔形屋面梁的形式，但是因为压型彩钢屋
面的荷载不大，而且跨度特别小，因此选择楔形实腹梁。
具体的外形和屋面梁内
力包络图是一致的，厂房钢结构受力更加合理。
这种变截面屋面梁的设计方案和
常规钢屋架、网架的结构相比较，单位面积用钢量大体上是相等的，然而其外形
更加简洁明快，加工制造起来比较简便，具有一定的经济性。
具体而言，变截面
屋面梁的设计注意事项包括以下几个方面：（1）结构计算，因为屋面梁是存在
一定坡度的变截面梁，既要承担弯矩，又要承担轴力，因此设计时要综合考虑轴
力产生的不利因素。
然而，现行的相关设计规范中没有给出具体的楔形梁计算公式，所以需要参考其他钢结构设计规范进行复核。
（2）需要重视的是，结构工
程造价和抗震性能以及二者之间的关系。
重型工业厂房进行抗震方面的设计是非
常有必要的，抗震设计中对板件宽厚比进行选择是确保其延展性的重要数据，会
对结构用钢量产生重要影响。
按照设计规范要求，结构设计中应尽可能选择纵向
加劲肋的方案，尽可能地减少梁柱相交节点周边塑性耗能区域构件腹板宽厚比，
从而达到塑性区域抗震性能及要求，尽可能防止出现简单增大腹板厚度而产生的
资源浪费。
塑性耗能区域之外的梁，可以根据现行的设计规范与弹性环节板件宽
厚比限制进行管理和控制。
（3）钢结构构件和混凝土构件相比而言更加单薄，
尤其需要重视钢结构设计中的构件侧向的稳定问题，因此可以选择在梁柱翼缘进
行角钢隅撑等构造对策的设置，确保钢梁柱结构的侧向稳定性。
角钢隅撑实际上
一端是和屋面梁下翼缘进行连接，另外和檩条进行连接，最终连接成三角形稳定
结构。
除此之外，因为梁柱交接点周边梁柱翼缘内力非常大，因此要着重加密此
次隅撑，避免出现梁柱翼缘侧向失稳的现象。
2.2.3 防扭支撑
工业厂房重型钢结构中，起到吊车荷载作用的是肩梁和支撑牛腿。
吊车梁产
生的纵向水平力大部分都传给支撑牛腿，支撑牛腿周边钢柱会受到影响而扭曲，
因为钢柱平面外刚度相对来说比较小，纵向水平力对于钢柱结构的整体受力情况
来说处于不利的地位，常规对策是增大钢柱截面，以此促进抗扭能力的增强。
本
工程进行设计过程中，在下柱撑和牛腿等处进行支撑梁的设置，通过隅撑的设置
把牛腿和支撑梁连接起来，确保吊车梁产生的纵向水平力向柱间支撑传递，这样
钢柱就可以避免受扭。
和常规对策相比而言，防扭支撑的传递方法比较简单，构
件受力情况比较明确，用钢量也处于一个合理的范围内。
3、节点设计
重型钢结构厂房的内部存在各种各样的构件，而且构件的种类非常多，构件之间的连接
节点形式也非常复杂。
节点设计是工业厂房钢结构设计的重要内容，一方面要达到承载力整
体要求，另一方面节点构造设计还要和结构计算时选择的计算假定确保一致，刚架柱的柱脚
节点根据刚接进行设计，柱脚形式选择插入式柱脚。
刚架柱的柱底轴力从柱脚的底板向结构
基础传递，柱底的弯矩和剪力从柱脚H型钢分肢的翼缘处，以及混凝土基础承压力进行传递。
除此之外，需要单独在基础顶面留设杯口，在钢架柱安装之后，立刻用高标号的细石混凝土
进行二次浇灌。
4、结语
总而言之，本文阐述重型钢结构厂房的设计理念和基本流程。
在设计过程中，要着重按
照重型钢结构厂房的结构体系比较复杂等特点，在确保工艺要求可以满足的基础上尽可能地
对设计方案进行优化，对柱网尺寸、结构形式以及构件截面尺寸等进行合理确定，而且还要
符合结构安全及经济适用等原则。
参考文献
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