轻型钢结构工业建筑设计分析探讨3100字 目前情况，我国轻型钢工业的发展形式还是相当可观的，轻型钢建筑系统的诞生推动了我国现代建筑的发展，不仅提供了新的设计理念，还带来了相关的建筑模式，特别是在工业建筑设计方面，其优点更加显而易见。当前，我国对于轻型钢的结构工业建筑设计的研究已逐步成熟，本篇就轻型钢的结构工业建筑设计存在的有关问题进行更加深入的探讨与研究。 毕业轻型钢结构；工业建筑；设计；分析前言：现阶段，我国正处于工业化的后期，而那些过分依赖资源的产业已经被工业发展趋势所淘汰。不断崛起的城市化对国家土地的需求越来越大，然而由于过去的工业生产对自然能源的掠夺，导致我国在工业生产中出现许多重污染、高消耗的工业疾病，这些对我国的环境产生了巨大的破坏与伤害。对于这样的状况，我国在逐渐向着节约能源的生产模式转化。一、 轻型钢结构的内容与应用特点最早出现的轻型钢建筑是以单层为主的实腹形式的金属面板轻型钢结构建筑，后来由于轻型钢建筑重量很轻的这个特点，使得其被逐渐引入到工业建设中去，且涉及范围也越来越大，许多中小型的工厂与仓库等都使用了这样方式的轻型钢结构建筑。人们在对轻型钢结构建筑有一定了解之后，得知轻型钢结构建筑是在轻型焊接、高频焊接型钢、轻型热轧型钢与冷弯薄壁型钢等充分运用的基础上的一种新兴受力构件。建筑钢的结构材料大部分都是使用圆钢、角钢、薄壁型钢等，将它们拼凑各类轻型的具备承重能力的结构形式，例如多层的建筑钢结构、轻型的门式钢架以及网壳等。除此之外，轻型钢结构在使用过程中的主要突出优点是较低的用钢量指标，轻型钢的主要组成部件有轻型的钢构件与轻型的建筑材料，所以它的最大特点就是轻。轻型钢结构的诞生满足了人们在日常的生活建筑与工业生产的各种需求。二、 轻型钢结构的建筑优势1.施工方式比较简单轻型钢建筑主要是利用先进的自动化制造机械进行批量生产的，对于建筑的整体结构能够采用现场组装方式，并且在现场组装的过程中不必考虑气候等其他外界因素所带来的影响，轻型钢建筑的另一个优点就是施工速度很快，一般厂房的施工期限是三个月，在该时间段内就能全部安装完成。2.轻型钢的结构稳定轻型钢结构最重要的承重组件是钢结构的，对于其韧性和钢材塑性的选择都是最好的，并且钢结构本身还拥有很大的负载承受能力。轻型钢结构的杆件都是经过工厂的精密计算后加工生产出来的，这在一定程度上确保了钢材的质量。在部分地震发生较为频繁的区域，轻型钢结构始终是厂房建筑的首要选择，同时也用来作为地震发生后的救灾安顿房材料。被用作抗震救灾的安顿房是由于轻型钢结构的重量轻，在灾区还会有余震的出现，所以为了提高人民群众的安全保障，使用轻型钢结构材料来搭建安顿房可以避免灾民受到二次伤害。3.建筑空间实体、轻巧轻型钢结构的横截面积较小，并且自身重量较轻，可以根据实际的受力情况来对其承重结构的截面进行相关合理的设计，这比一般的钢结构所采用的工字钢截面受力更为科学合理。轻型钢结构的屋面系统的用钢量通常在8kg/?O到15kg/?O，占据了整个工程建筑的8%到16%左右。根据统计显示，轻型钢的主体结构的含钢量一般为25-80kg之间，而彩色压型钢板的重量是10kg。所以，轻型钢结构建筑的自身重量仅是普通钢结构建筑重量的34%-50%，钢筋混凝土结构建筑的4%-10%，能够节省大量的水泥，模板、脚手架以及其他建筑材料等，极大的降低了建筑总价。除此之外，轻型钢结构所使用的空间体系研究方式优化了结构设计，拥有了自身特有的设计概念，在很大程度上缓解了工业生产对大型空间无柱的需求问题，同时，由于轻型钢结构的主要受力结构截面较小，不用占据太多的室内建筑面积，为工业建筑室内腾出了更大的生产和储存空间。三、 轻型钢结构的空间设计1.整体式体系相对而言，在建筑工业化生产中，门式钢架建筑的生产程度较高，在建筑使用之后，在拆除过程中，其重复使用率也较高，这样的建筑结构体系很适合仓库与工业厂房的建设，也正是因为这个原因，这种方式的建筑体系已经成为现代工业建筑设计中运用最为频繁的轻型钢结构建筑体系。2.门式钢架的建筑尺寸一般门式钢架结构的纵向适度区段的尺寸应小于300m，横向适度区段的尺寸范围应在19m内，用在工业建筑的跨度常常取于9m到36m（即横向支撑住轴间的间距），而基本建筑模数是3m。钢架的高度应根据室内的实际使用要求的净高来确定，取地坪与柱轴、钢架梁间的距离。应着重考虑工业建筑时的运输以及安装机械起重等设施对空间大小的要求，以吊车轨道顶的建筑标高和设备的最大高度为标准，常常为4.5-9m，有吊车的应取9-12m为宜。一般情况下，设计者都是以轻型钢结构建筑的房屋高度为依据来选取相应的结构跨度，如果柱高而结构的荷载达到稳定时，可相应增加钢架的跨度来节省空间，提高工程的综合效应作用。3.轻型钢结构屋盖体系（1）网架结构与特点网架结构的最早兴起时间是20世纪40年代，它的出现替代了当时使用的钢筋混凝土壳体结构，随后又建设了部分十分经典著名的公共建筑，例如美国的芝加哥国会大厅、英国的哈罗文娱中心、我国的首都体育馆等都属于网架结构建筑类别。网架结构主要是由许多具有规律性且有良好空间塑性元素的杆件构成的。网架能够承受各个方向不同来源的屋面荷载，网架结构相比其他类别的轻型钢结构的主要突出特点是他的网架跨度与刚度较大，不仅自身重量轻，还能适应各种平面变化的要求。一般的轻型钢结构的经济跨度都不超过20m，而网架结构的最高经济跨度可以达到30m，因此，在同个建筑中，由于网架结构的整体性结构高度较小，所以它的空间使用率很高。（2）屋面构造的设计一般工业的建筑特点是屋面坡度比较大，这样形式的建筑优点是有助于提高屋面的排水系统的能力，坡度的大小会影响排水的流速，坡度小会导致排水速度降低，而排水流速过于缓慢的话会使得屋内出现积水问题，加快压型板的腐蚀程度，不能够长期进行使用。反之，坡面越大的话，排水流速自然就会提高，但是水流速度过快的话会出现溅水现象。所以，相关建设单位应按照相应的经济要求来设计屋面坡度的大小。大部分轻型钢在通风、采光等方面的需求可以采取在屋面上适当开一些空洞、防水与通风设计的方式。因此，重视屋面的开洞、防水以及通风处理是钢板屋面设计的首要任务。在对屋面的开洞进行设计时，可以在横梁上悬上一根圆体形状的钢管，主要是指那些边长或者孔直径相对较小的孔洞，倘若出现泛水的状况，则可以在通风处涂刷上硅酮胶来进行防水。四、结语轻型钢结构工业建筑在车间、生产厂房等建设中扮演着非常重要的角色，并且在这些建筑中完美的展现了轻型钢结构的特点，例如经济、美观、高效率等。有关人员在进行轻型钢结构的设计时，应严格按照有关规定和设计规则来进行。当今时代，人们对轻型钢的使用量越来越大，再加上轻型钢结构设计理念的逐渐成熟，设计者的设计水平也要跟上时代发展的潮流，这样设计出来的工业建筑结构才会合理、经济与环保，才能满足经济建设的要求。参考文献：1. 郑建伟. 有关多层钢结构工业厂房设计分析与探讨J. 中国建筑金属结构，2013（12）：157158.2. 马新明. 浅析钢结构工业建筑的特点与发展前景J. 工程建设与设计，2011（8）：162163.3. 陈东. 门式刚架轻型钢结构工业厂房最优设计研究分析J. 城市建筑，2013（1）：179180.