浅析工业厂房钢结构设计

   [摘要] 单层厂房按其主要承重结构的材料分，有混合结构、钢结构和钢筋混凝土结构。厂
房内无吊车或吊车起重量不超过

50kN、跨度在 15m 以内、柱顶标高在 5m 以内，  无特殊工

艺要求的小型厂房，可采用混合结构

(砖柱、钢筋混凝土屋架、木屋架或轻钢屋架)。当吊车吨

位在

250kN(中级工作制)以上、跨度大于 36m 的大型厂房或有特殊工艺要求的厂房(如设有

100kN 以上锻锤的车间以及高温车间的特殊部位等)，一般采用钢屋架、钢筋混凝土柱或全
钢结构。

 

　　

[关键词] 钢结构设计厂房 荷载 

　　引言

 

　　单层厂房结构具有较大的净空和跨度，因而构件的内力和基础受力均较大。对于未来，
我们会对单层厂房结构设计提出更加完善的、更加严谨的思路。本文主要简单探讨了单层工
业厂房钢结构提出一点看法。

 

　　

 

　　一、钢结构工业厂房的优越性归纳

 在摘要部分已经提到过钢结构工业厂房的主要优点

在于：首先，在施工速度方面：钢结构构件可以工厂化批量生产，施工简单，安装快捷，
大大缩短施工周期；其次，钢结构工业厂房在自重方面：可减轻建筑物结构质量约

30%，

特别在地基承载力低和地震设防烈度较高的地方，其综合经济优于钢筋混凝土结构体系；
最后，从环保方面考虑：钢结构体系属于环保型绿色建筑体系，钢材本身是一种高强度高
效能的材料，具有很高的再循环价值，并且不需要制模施工。

 二、钢结构工业厂房图纸设计

的重要性

 无论在什么样的工程中，图纸是工程施工的依据。在钢结构工业厂房的设计期间 ，

要组织施工单位专业技术人员对图纸进行会审

,检查施工图纸中的

“错、漏、碰、缺”,力争把问

题解决在施工之前

,减少因图纸问题对工程质量、进度的影响。钢结构工程要针对制作阶段和

安装阶段分别编制施工组织设计

,其中制作工艺内容应包括制作阶段各工序、各分项的质量

标准、技术要求

,以及为保证产品质量而制订的各项具体措施。 三、对钢结构工业厂房支撑系

统的设计原则

 为了保证钢结构厂房的空间工作,提高其整体刚度,承受和传递纵向水平力,防

止杆件产生过大的变形

,避免压杆失稳,以及保证结构的整体稳定性,应根据厂房结构的形式,

车间吊车的设置

,振动设备以及厂房的跨度、高度,温度区段的长度等情况布置可靠的支撑系

统。厂房每一温度区段应设置稳定的柱间支撑系统

,并与屋盖横向水平支撑的布置相协调。下

柱支撑的位置是决定厂房纵向结构变形方向的重要因素

,并影响温度应力的大小,下柱支撑应

尽可能设在温度区段的中部

,使吊车梁等纵向构件能随着温度变化比较自由地向区段两端伸

缩。当温度区段的长度不大时

,一般在温度区段的中部设置一道下段柱支撑,但温度区段的长

度大于

150 米时,为了保证厂房的纵向刚度,应在温度区段内设置两道下段柱支撑,其位置应

尽可能布置在温度区段中间三分之一的范围内

,为了避免过大的温度应力,两道支撑的中心距

离不宜大于

72 米。 

　　四、钢结构基础设计思路及其步骤

 

　　

 

　　

 针对钢结构厂房结构，采用此法可以使边柱和角柱的基础短柱尺寸不至于太大（特别

是刚接柱脚）对于优质地基不至于使混凝土短柱（尺寸过大）和基础尺寸比例过于夸张。

 

　　

(1)画好轴网和轴标。这是一切地下结构计算和施工的参考坐标系。(2) 按实际柱脚尺寸

画好柱底板，做成块置于轴网。特别注意对于一榀框架可能存在不同的翼缘宽度，对于柱翼
边压轴线的边框架注意使各柱中心在同一直线上，偏离轴线相同尺寸。

 

　　

(3) 定义墙裙（砖墙）位置，使墙裙外皮不小于

“墙梁高+5 毫米安装间隙+墙板波幅”；

确定墙裙宽度（如：标准砖

240；85 砖 200；加气混凝土砌块 190）。注意当墙梁截面较大