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鋼結構框架廠房的優(yōu)點

發(fā)布時間：2022-04-14 人瀏覽

隨著我國鋼結構建筑市場的發(fā)展，對鋼框架結構施工技術的要求越來越高。并且鋼框架結構已經(jīng)普遍應用于現(xiàn)代建筑中，鋼框架結構是順應社會潮流而生的，本文對鋼框架結構進行了簡單介紹，闡述了其優(yōu)點、作用、發(fā)展等過程。 

關鍵詞：鋼結構廠房 鋼結構建筑 

1、前言 

現(xiàn)階段在我國，絕大部分框架廠房結構均為鋼筋混凝土框架廠房，也出現(xiàn)了很多的鋼框架廠房。隨著我國鋼材產(chǎn)量的迅速增加，品種增多，鋼結構設計和施工技術的不斷提高，鋼框架的運用將有良好的前景。隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，鋼結構在建筑領域起到了舉足輕重的作用，扮演著越來越重要的角色，無論在工業(yè)還是民用建筑中，鋼結構以其突出的特點迅速地占領著越來越廣的市場。而鋼框架結構又具備鋼結構的優(yōu)點，所以再一般大廠房的建設中經(jīng)常用到。優(yōu)點包括，在鋼框架結構的中，其整體剛度和抗震性能好、施工速度快、自重輕、承載力高，在大跨度及超高層建筑中代替了鋼筋混凝土結構，同時也不能忽視其不足，包括存在著防火性能差、易腐蝕等缺點，在設計中應根據(jù)其優(yōu)點揚長避短才能更好地發(fā)揮鋼結構的作用。 

2、鋼框架結構體系 

其實結構設計的最基本的任務是，在建筑的安全度和經(jīng)濟之間選擇一種優(yōu)質(zhì)的平衡，力求花最少的錢，保證建造的結構在已定的環(huán)境和保質(zhì)期內(nèi)，能夠滿足預定的安全性，適用性和耐久性等功能要求，這就要求設計人員把安全和經(jīng)濟同時考慮在內(nèi)，拿出最經(jīng)濟合理的結構體系，目前，我國的結構主要是混凝土結構和鋼結構，由于混凝土結構有很多缺點，并且隨著科技的進步和環(huán)保意識的提高，鋼結構越來越受到重視。 

鋼框架結構體系是指沿房屋的縱向和橫向來用鋼梁和鋼柱組成的框架結構來作為承重和抵抗側力的結構體系。其優(yōu)點是：能保證擁有很大的內(nèi)部空間，建筑平面布置靈活，適應多種類型的使用功能；一般是在工廠預先定制鋼梁、鋼柱，然后運送到施工現(xiàn)場再拼裝連接成整體框架，因為這樣的結構自重輕，抗震性能好，對于工人來說施工速度快，機械化程度高；結構簡單，構件易于標準化和定型化，對于一般廠房而言，框架體系是一種比較經(jīng)濟合理、運用廣泛的結構體系。 

2.1 對于鋼框架工業(yè)廠房,結構形式有三種 

對于鋼框架結構體系可分為三大體系：柱-支撐體系、純框架體系、框架―支撐體系?？蚣塄D支撐體系即由豎向或橫向布置的支撐桁架結構和框架構成，在實際工程中采用較多，這種體系形式是在廠房的橫向用純鋼框架，它的特點是框架與支撐系統(tǒng)協(xié)同工作，豎向支撐桁架起剪力墻的作用，承擔大部分水平剪力。這種結構形式特別適用于縱向較長,橫向較短的廠房,經(jīng)濟,省鋼材。缺點是柱間支撐可能會影響使用廠房的縱向布置適當數(shù)量的豎向柱間支撐，用來加強廠房縱向的剛度，以減少框架的用鋼量，并且由于橫向純框架無柱間支撐，便于生產(chǎn)、人流、物流等功能的安排。純框架體系；是指把廠房縱橫兩個方向都設計成剛接框架,不設置柱間支撐。其優(yōu)點是平面布置靈活，可為建筑提供較大的室內(nèi)空間，且結構各部分剛度比較均勻。缺點是側向剛度小，且不宜采用工字型截面柱, 宜采用兩個方向慣性矩差別不大的截面形式。 

2．2鋼結構框架廠房的優(yōu)點 

綜上所述，可以看出鋼框架結構廠房易于維修：通用電腦設計而成的鋼結構建筑可以抗拒惡劣氣候，并且只需簡單保養(yǎng)；造價合理，減少基礎造價；建造速度快，可早日建成投產(chǎn)，綜合經(jīng)濟效益大大優(yōu)于混凝土結構建筑。建筑簡易，施工期短：所有構件均在工廠預制完成，現(xiàn)場只需簡單拼裝，從而大大縮短了施工周期。 

鋼框架結構有廠房中，鋼結構是綠色建筑，節(jié)能建筑，鋼結構提高了空間的利用率，鋼結構建筑的重量輕，體量小，而且本身有良好的延性，因此鋼結構的抗震性能非常好，保證了廠房的抗震性。鋼結構的施工周期短，提高了資金投資的效益和施工現(xiàn)場文明。隨著層數(shù)及高度的增加，除承受較大的豎向荷載外，抗側力(風荷載、地震作用等)要求也成為多層框架的主要承載待點。 

3、鋼框架結構的設計和發(fā)展趨勢 

3.1 鋼框結構廠房的設計階段 

在鋼框結構廠房設計的整個過程中都應該被強調(diào)和被重視的是在結構選型與布置階段，這一階段尤為重要，因為對一些不能作出精確以及理性分析或規(guī)范從來沒有規(guī)定的問題，可跟據(jù)從整體結構體系與分體系之間的力學關系、破壞機理、震害、試驗現(xiàn)象和工程經(jīng)驗所獲得的設計思想，從全局的角度來確定控制結構的布置及細部措施。運用這些手段可以在早期迅速、有效地進行構思、比較與選擇。所得結構方案往往易于手算、概念清晰、定性正確，并可避免結構分析階段不必要的繁瑣運算。 

3.2 鋼框結構的發(fā)展 

現(xiàn)階段我國絕大部分框架廠房結構均為鋼筋混凝土框架廠房，但已出現(xiàn)了不少的鋼框架廠房。隨著我國鋼材產(chǎn)量的迅速增加，品種增多，鋼結構設計和施工技術的不斷提高，鋼框架的運用將有良好的前景。 

多層鋼框架結構是鋼框架廠房最常用的結構，也是將來建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重點。上面提到過框架結構體系橫向剛度較好，橫梁高度也較小，是很經(jīng)濟的結構形式。鋼結構體系擁有的各項優(yōu)勢，從目前來看，鋼框結構建筑是對城市污染環(huán)境影響最小的結構之一，在西方已被廣泛采用，所以有綠色建筑之稱。與鋼筋混凝土結構相比，更具有在“高、大、輕”，三方面發(fā)展的獨特優(yōu)勢。因此，兩者相結合以至達到更好的使用功能效果。 

隨著鋼框架結構廠房的應用越來越多,遇到的問題也越來越多，其中造價仍是制約發(fā)展的重要因素之一。設計人員的共同目標是設計出安全、用鋼量少、施工安裝簡便的鋼結構廠房。在相同條件下,理論上控制用鋼的數(shù)量就可以有效地控制成本造價。這樣通過借助計算分析程序,我們可以很好地控制構件的用鋼數(shù)量。但是節(jié)點的用鋼量或節(jié)點的造價需要我們仔細比較才能確定。當然在鋼結構設計過程中我們應考慮當前的國情。即大多數(shù)施工安裝企業(yè)的鋼結構制作安裝工業(yè)化程度不高，構件加工的精度比較低，屬于粗放型經(jīng)營階段。如果照搬國外的節(jié)點型式，全部采用高強螺栓連接是不合適的。首先是成本造價太高，再次是制作和安裝的水平跟不上。如果盲目跟隨外國，不僅不能保證質(zhì)量，還給施工增加了難度。所以我們應該從自身出發(fā)，找到適合自己的途徑。 

4、總結 

當前，鋼框架結構具有很好的發(fā)展勢頭，它以自身的優(yōu)越性，正在工程中得到越來越廣泛的應用，實用、節(jié)能、工業(yè)化程度高等將會是很重要的建筑指標，意味著鋼結構普遍應用將成為多層鋼結構廠房的設計趨勢。鋼框架結構施工技術，主要包括鋼柱、鋼梁、樓梯的吊裝、測量校正、連接、壓型鋼板的鋪設等工序，但在鋼結構施工的同時，才能高效、高質(zhì)量地完成施工任務。往往要穿插土建、機電等部分的施工。鋼框架結構的施工必須要與土建等其它單位進行密切配合，做到統(tǒng)籌兼顧。