鋼結(jié)構(gòu)廠房質(zhì)量安全不樂觀？摸清設(shè)計(jì)問(wèn)題乃關(guān)鍵所在
要說(shuō)鋼結(jié)構(gòu)廠房為何能逐步替代傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房，主要原因就在于它具有抗震效果好、施工速度快、承載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但是，由于受自身特性的影響，鋼結(jié)構(gòu)廠房也存在著防火性較差、容易被腐蝕等問(wèn)題，所以，為保障廠房建筑的合理，就需要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)廠房相關(guān)設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行研究和分析。下面本文就來(lái)簡(jiǎn)單闡述下有關(guān)廠房結(jié)構(gòu)體系選型、鋼材保溫隔熱防火以及鋼結(jié)構(gòu)荷載選取等三個(gè)方面的問(wèn)題，希望能為廠房建筑的設(shè)計(jì)提供一些幫助。
●廠房結(jié)構(gòu)體系的選型
對(duì)鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行選擇，主要考慮其是否滿足工藝流程、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面的要求。對(duì)其進(jìn)行制造和安裝，周期較短，同時(shí)也不會(huì)耗費(fèi)過(guò)多費(fèi)用，造價(jià)較低，在外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)上均比較美觀，這種形式符合建設(shè)單位的要求，因此得到廣泛使用。廠房主要有排架結(jié)構(gòu)和剛架結(jié)構(gòu)兩種，其中排架結(jié)構(gòu)是當(dāng)下較為基本和普遍的結(jié)構(gòu)形式，主要有屋面、柱以及屋架相互鉸接而成。實(shí)施中的生產(chǎn)工藝有所不同，可以將排架結(jié)構(gòu)做成等高、不等高和鋸齒形等。排架結(jié)構(gòu)跨度可以在30m以上，高度則在20-30m之間。排架結(jié)構(gòu)傳力明確，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工亦較方便。剛架結(jié)構(gòu)，主要是柱和橫梁共同組成，柱和基礎(chǔ)一般是鉸接形式。這種鋼結(jié)構(gòu)廠房的優(yōu)點(diǎn)是梁柱合一，構(gòu)建的種類相對(duì)較少，對(duì)其進(jìn)行制作十分簡(jiǎn)單便捷，并且結(jié)構(gòu)比較輕巧。如果跨度以及高度逐漸變小，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比排架結(jié)構(gòu)高，但是剛架結(jié)構(gòu)也存在缺點(diǎn)，如果剛架較差，承載后便會(huì)產(chǎn)生跨變，梁柱的轉(zhuǎn)角位置容易產(chǎn)生裂縫，因此不適合在較大噸位吊車的廠房使用。
●鋼材保溫隔熱防火
《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，如果鋼結(jié)構(gòu)廠房結(jié)構(gòu)表現(xiàn)受到長(zhǎng)期敷設(shè)熱度達(dá)到150℃以上，或者短期內(nèi)能夠接受火焰作用，此時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)其實(shí)施防護(hù)措施，從而使這一結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中足夠安全可靠。當(dāng)前，在石油化工企業(yè)當(dāng)中，可以使用多種方式對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，分別為截流和疏導(dǎo)方式。截流是將火災(zāi)產(chǎn)生熱量向構(gòu)建傳輸?shù)耐緩阶钄嗷蛘咦铚?，從而促使?gòu)件能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，升溫不超過(guò)臨界溫度。疏導(dǎo)，主要是讓熱量向構(gòu)件上傳遞，這時(shí)需要技術(shù)人員設(shè)法將這些熱量疏導(dǎo)到其他地方，并且將其消耗掉。這樣就能夠避免溫度升至臨界溫度，進(jìn)而起到保護(hù)作用。此外進(jìn)行保溫隔熱以及或者防火時(shí)，要保障其實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的工業(yè)性要求。
●鋼結(jié)構(gòu)荷載選取
在計(jì)算時(shí)，如果屋面活荷載的取值過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致安全度過(guò)大，同時(shí)會(huì)導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)廠房用鋼量增大。如果使用壓型鋼板輕型屋面，屋面縱向上均需要均布活荷載，這時(shí)應(yīng)當(dāng)取0.5kn/m2，如計(jì)算屋面板、檁條等。針對(duì)荷載水平投影面積在60m2以上的剛架構(gòu)件而言，屋面活荷載取0.3kn/m2。對(duì)于積灰荷載而言，應(yīng)與雪荷載或不上人屋面活荷載兩者中較大值同時(shí)考慮。
綜上所述，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)廠房的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)方案的選擇，主要考慮的內(nèi)容有：考慮其是否滿足工藝流程、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面的要求，掌握荷載的選取、柱間支撐和屋面支撐的設(shè)置等多個(gè)方面。
