鋼結構廠房有很多優(yōu)點的鋼筋混凝土結構廠房都沒有,如高強度,重量輕,良好的整體剛性,強變形能力強,跨度大,施工周期短,施工快速,良好的抗風和抗震性,環(huán)保、節(jié)能降耗等。但是,由于鋼材的耐火性差,易腐蝕的缺點,鋼結構廠房也存在不耐火、易腐蝕的缺陷。這些缺點也導致后期維護成本較高。
1.平面結構布置和柱網布置
多層工業(yè)廠房在平面布置中,通常為了滿足工藝要求,使結構布局不規(guī)整,柱網不規(guī)則,布梁不整齊,甚至有工藝要求在主受力構件上開孔的現(xiàn)象。同時廠房內部一般空間較大,柱距多為6~12m,局部有抽柱設計的,柱距會增大到18m以上。這使得結構傳力復雜,受力不明確,設計中容易產生應力集中現(xiàn)象。
4.樓面及基礎形式
工業(yè)廠房樓面一般采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面,但由于工藝所提設備荷載要求,樓板或出現(xiàn)開洞,或出現(xiàn)局部厚度變化。廠房的基礎形式多采用柱下獨立基礎,柱下條形基礎,若地基承載力低,可采用灰土擠密樁、砂樁等方法處理,亦可采用灌注樁,直接作用在堅硬的土層上面。
5.設置合理的破壞機制
地震等地質災害會對結構造成不同程度的破壞,損失程度的輕重要視破壞程度而定,所以,優(yōu)化破壞次序,防止結構因破壞程度加深而造成更嚴重的損失便成了結構工程師的主要工作內容。在這一規(guī)程中,工程師應該把握一個工作原則:避免結構整體先于結構部分的破壞。工作內容主要有:
(1)強柱弱梁,也就是避免柱子的破壞先于梁的破壞,整個結構是否牢固關鍵在于柱子是否牢固;
(2)強節(jié)弱桿,避免節(jié)點結構的破壞先于構件的破壞,節(jié)點與大部分構件緊密相關,所以要保證節(jié)點完好;
(3)強剪弱彎,剪切破壞發(fā)生的比較突然,且無法提前做出準確的預測,而彎曲破壞有一個曲線的變化,往往可以提前預知危險,這就能有效防止破壞進一步蔓延。