发布时间：2023-03-10 14:55:05
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的钢结构厂房施工总结样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
1.项目准备和设计阶段的成本控制目标随着我国工业化建设规模的不断扩大，各种材料价格日渐上升，对于大型、重型工程装备制造产品生产的工厂来说，应结合市场状况和自身实力，不断提升产品性能，提高市场占有率，降低生产成本，提高劳动效率和经济效益，优化生产工艺、采用先进的设备、扩大生产能力为最有效和最直接的途径之一，形成规模效益。优化生产工艺、扩大生产能力过程中，新厂房是投资比重最大的项目之一，投资成本控制至关重要，采用钢结构形式可以有效节约投资。为了有力保障工厂的经济效益，降低固定资产折旧，降低投资成本，必须有效控制重型钢结构厂房的投资成本。在重型钢结构厂房的项目准备过程中，为了进一步细化对施工项目的成本控制，要从梁柱加工，托架安装以及混凝土浇筑等各个方面设定建设成本的评估值，设计方案确定前对具体的分部工程进行详细的经济性分析和比选，从而加大对施工准备阶段的成本控制。重型钢结构厂房的建设涉及到大量钢材、混凝土、辅料等采购，施工机械的租用和工程设计、监理、咨询等单位的选聘，在施工前的准备阶段对不同施工因素的成本进行市场评估，设立具体的项目成本控制目标。
2.项目施工阶段的成本控制目标在重型钢结构厂房项目的成本控制中，施工阶段成本目标的设立直接影响着厂房建设的实际成本值。为了有效增强重型钢结构厂房施工成本控制的目的性和整体性，在施工阶段成本目标的设立中，必须针对施工中材料费，工人工资，设备使用成本以及折旧费用等进行全面的成本评估，通过对各影响因素进行实地考察与分析，测算合理的成本控制目标。在施工阶段成本控制目标的规划中，还要遵循目标管理和开源节流的控制原则，将成本目标分解到各个分部工程的招标中，设置招标控制价。在施工中，并对钢结构厂房施工中的每一笔预算收支设立对应的核实机制，从而促进重型钢结构厂房施工的每一笔收支与对应的施工队伍相结合，为各项支出的有效控制提供有效的指导。
3.厂房项目运营维护阶段成本控制目标与重型钢结构厂房建设成本目标不同，厂房项目的运营维护成本目标更加强调对厂房建成后的维护成本管理，如重型钢结构厂房构件的维修，建设漏洞的修复以及托梁支架的进一步加固等。为了使厂房项目运营维护阶段成本控制目标更为切实，就要在这一成本目标的规划中结合重型钢结构厂房的施工实际和使用环境状况等内容，并针对重型钢结构构件所处的高温，腐蚀性气体或高浓度粉尘、水蒸汽等环境进行实地考察，分析厂房钢结构和混凝土结构实际使用情况，为重型钢结构厂房的修复与完善设立必要的成本投入目标。
二、厂房项目施工成本控制方案
1.项目设计中成本控制方案项目设计方案是建设项目进行全面规划和实施过程的具体描述，是保证建设项目质量和控制建设项目投资成本的关键。设计阶段是一个承上启下的重要阶段，工程项目建设全过程一般分为项目评估、项目决策、项目设计、项目实施四个阶段。当建设项目立项之后，设计是将决策和设想变为现实的唯一方式，同时设计又是指导建设工程项目实施的工程项目管理合法的经济技术性文件。工程设计中的每一个方案甚至每一个几何尺寸的确定，都涉及到工程设计标准的确定，装修标准选择施工方案的选定，工料机的配备，无不体现到整个建设项目的投资多少。从某种意义上讲，设计阶段规定了建设规模和建设标准，同时也决定了建设项目的投资规模的大小。重钢结构厂房设计方案的选择主要根据厂房建设工程的功能需求和成本控制目标来确定，同时又要兼顾建筑造型。通过设计招标来选符合投资资格要求、相关设计经验较为丰富的设计单位。对于同一个厂房项目的设计，受到设计单位的资质、设计人员的技术水平及其个人的经验爱好和习惯风格等因素的影响，不同的设计单位，不同的设计人员，在不同的时期，完全有可能设计出不同的设计方案。一个优秀的设计方案，既要建筑造型美观、功能齐全，又要造价合理、突出经济性，保证有效地控制厂房造价。在项目设计阶段，对施工的成本构成进行分类，如投标阶段成本控制，技术方案成本控制和施工方案成本控制等。通过对不同工程分项成本的预测和分析，为各分项预期成本设定对应的成本数额，使不同分项的施工预算和成本计划得以全面有效的监管与控制，从而为重型钢结构厂房实际施工中的成本控制创造前提。
2.厂房施工图纸设计中的成本控制在重型钢结构厂房的建设与施工中，施工图纸是工程施工指导的核心，为有效地控制厂房项目的施工成本，必须进一步将成本控制理念落实到图纸设计中。作为重型钢结构厂房施工方案的主体，施工图纸的设计必须综合考虑厂房的建设需求和实际成本控制要求，在保障建筑质量的基础上，使用最少的钢架、混凝土、钢筋等材料，满足厂房建设的实际需求。此外，在施工方案的设计中，为节约建设成本，还可以采用增加托架，拔去支柱的施工设计方案，以此减少重型钢结构建材施工中的立体交叉作业量，从而降低施工成本。
.厂房施工阶段成本控制方法重型钢结构厂房的施工阶段是成本控制目标能否实现的主要阶段。在厂房建设项目的施工过程中，主要从施工组织、人工、材料、设备等方面控制建设成本。在人工费成本的控制中，可以将临时工和正式工的工作日程进行统计和比例分配，以此确定其对应的工资数额，此外，合理的组织工人开展流水施工，通过提高施工队伍的施工效率，以实现对人工成本的有效控制。在对施工材料的成本控制中，为全面对钢材料成本进行控制与监督，必须从钢材采购数量和采购单价两方面进行控制。对钢结构建材的计量与管理手段加以完善，从而保证厂房建设中钢结构建材的定量发放与取用，按照规定的限额对施工钢材进行分批发放，提高重型钢结构厂房的建材使用效率，促进施工成本的有效控制。在重型钢结构建材的材料价格成本控制中，由于价格成本在包括重型钢材自身价值的同时，也包含了运费、物料损耗费用等成本内容，所以在钢材购进过程中，必须对钢材市场价格进行全面调查与对比，并适当的采用招标的方式对材料成本加以控制。在重型钢结构厂房项目施工完成后，为了进一步保证施工成本的有效控制，还要对重型钢结构施工的具体成本进行核算与分析，通过对比预期成本和实际成本消耗，以确定实际施工成本和预期目标的偏差。如果偏差较大，则要更深入地探究成本偏差具体原因，为企业今后厂房建设的成本控制提供必要的参考和建议。
三、重型钢结构厂房建设项目财务成本控制
在工程建设过程中，财务成本的控制与管理的主要形式是财务报表。为了最大限度地保障重型钢结构的财务成本管理质量，要针对厂房建设的成本投入建立相应的模型，并结合成本模型的具体变换方式计算成本投资系数和成本规模。重型钢结构厂房项目施工中的建设项目财务成本控制采用成本投入输出表的管理方式，即通过对重型钢材施工工艺及其对应的价值量进行分析，对比不同施工内容的成本消耗量，对建设方的成本消耗情况进行总结，进而更为全面精准地总结重型钢结构厂房项目施工全过程的成本消耗情况。
四、结语
关键词：钢结构；厂房设计；不足；改进措施
0引言
随着我国社会经济的迅速发展，工业经济有了飞跃式发展，大跨度、大柱网和大吨位重型厂房越来越多，为选用钢结构提供了大量的机会。由于钢结构具有强度高、塑（延）性好、自重轻、施工工期短、制作方便、节能环保、构件可重复利用、地基基础费用省等优点，近些年来，在国内外钢结构新工艺、新技术的发展和推广的基础上，加上高强板材、高效防火、高强防腐涂料在工业建筑中被大量的应用，从而使钢结构在工业建筑领域得到较快的发展。但是由于受传统发展理念的制约，设计师在厂房设计阶段会遇到不同的问题，导致厂房设计质量存在诸多问题，这直接导致了后期施工建设不达标，给企业造成了巨大的经济损失。
一、钢结构厂房设计不足之处
作为一个结构设计师必须要做到的就是根据企业用户的需要对厂房结构进行整体设计，对厂房的柱网、跨度、气楼、吊车形式等进行详细规划，以满足实际使用需要。
首先是柱网跨度等，确定柱网跨度时，必须要了解生产工艺、设备的布置，生产线的数量、吊车的吨位及使用频率等。而不是一味的追求结构的用钢量最小，不满足生产使用要求，即使厂房造价很低也是最大的浪费。
其次是内部结构，由于钢结构厂房内部有柱间支撑，柱列上有电缆桥架、管道支架等，某些构件承受的荷载也随之加大，对敏感结构厂房自身的受力情况合理规划是设计的重点和难点。厂房内部结构设计不足表现为：钢支架分布、气楼形式不合理，柱间支撑位置影响内部物流通道，内部隔墙和梁柱檩条等连接不合理造成地震力加大，刚度不均匀。另外由于对生产工艺、对吊车的外形尺寸了解不够，造成厂房内吊车吨位、数量、形式（单梁吊、双梁吊、半门吊）、安装吊车所留的净空高度等不合理，从而影响生产使用或造成较大浪费。
最后是成本造价，工业建筑设计必须充分考虑成本造价高低，这是决定企业收益大小的关键。工业厂房设计方案基本上决定了后期施工的成本投资，成本控制失效是厂房设计常见的弊病。例如钢结构厂房在空间结构设计上不科学，柱脚形式（铰接、锚栓刚接、锚栓加钢靴刚接、埋入式刚接）选用不当，厂房使用性能不达标引起返工返修次数增加等，这些都会增加造价。
二、厂房设计的前期准备工作
通常，在钢结构厂房准备设计前期我们首先需要注意到的就是结构判断、结构选型以及结构布置等几个重点内容。
其一，结构判断，并不是所有的厂房都适合钢结构形式，若设计师盲目地采用钢结构，会给建筑造成潜在的安全隐患。在设计准备阶段，需根据企业提供的资料信息综合判断，进一步分析所要设计的厂房是否适合采用钢结构。
其二，结构评估，结构评估是通过建立力学模型来分析构件截面的具体参数。根据应力比、变形、长细比等控制指标确定钢材等级。钢结构厂房的结构预估是对梁、柱、支撑断面参数进行设定，然后再确定钢梁钢柱是否选择成品钆制型钢还是用钢板焊接 H 形截面。
其三，结构分析，上述准备工作结束后，设计人员则可分析厂房的钢结构是否符合施工要求。钢结构厂房结构分析是很重要的流程，在分析阶段可以对重要的参数再次核对，分析结构周期、应力比、结构变形等是否符合规范要求。
三、结构的选择
厂房设计是一项繁杂的系统工程，设计过程中需要考虑多方面的因素。为了保证厂房设计方案的科学性，结构设计师在正式设计前要收集多方面的资料，包括使用方的生产工艺资料，对厂房结构方案综合评估后方可进行施工图设计。
在结构设计中首先使用要求确定其结构形式，结构的选择一般主要考虑其安全和经济两方面因素。钢混结构的特点是：首先钢筋混凝土结构是结合钢筋和混凝土两种材料的性能，并各使用其优点，与钢结构相比可节省钢材，但使用了大量的混凝土，其建设工期是钢结构的两倍以上。近几年由于土建施工企业一线工人工资涨幅较大，苏南地区工地点工每天200元左右，木工班组、瓦工班组、钢筋工班组按建筑平米报价后每天工资达400～500元，造价已超过钢结构厂房，钢筋混凝土结构突出优点是耐久性比较好，维修费用也很少。缺点是由于钢筋混凝土结构自重较大，所受地震力也大，相应为抗震部分所配置的钢筋、选用的构件断面也大，同时钢混结构抗裂性较差，施工工期长，环境污染大。钢结构厂房主要用于大跨度、大空间、大吨位、受动力荷载影响大的结构。其特点是材料的强度高，塑性和韧性好，自重轻，具有良好的抗震性能，制造简便，可拆卸，可重复利用、施工周期短，所有结构构件均在工厂制作，拉到现场吊装焊接即可。
四、结构的布置
在选定钢结构的具体形式后，应重点考虑钢结构的布置情况。钢结构的布置点应从整体上把握均衡性，例如从力学的角度考虑，钢结构厂房的结构布置应满足受力均匀的要求，以免受力过于集中而超出结构承载范围。还可以从空间利用、设备摆放、生产需要等角度考虑，详细地策划结构布置方案。此外，设计阶段还可对柱距、跨度布置作合理调整。确定柱网跨度时既要满足工艺要求，又要使结构用钢量相对较小。常用柱距为7.5 m、9 m、12 m，有时为满足工艺要求抽柱形成15 m、18m、24 m柱距，跨度一般按设备布置、生产线数量确定。
关键词:钢结构；厂房；施工；管理；控制
一、引言
钢结构工程由于其造价低、结构性能好、施工速度快，被建筑行业广泛运用，近年来大量的钢结构工业厂房也相继出现。由于钢结构施工质量的好坏直接影响结构的安全和工程的使用寿命。因此，必须重视钢结构工程的施工质量。就钢结构厂房工程的施工管理与控制展开论述。
二、制作阶段的管理控制要点
由于钢材的强度主要与受力大小和受力性质有关，如受弯构件，采用高强度的刚才很容易由挠度或局部失稳控制截面，使强度不能充分发挥；受压杆件，细长压杆整体稳定与承载力和钢材强度无关，可采用低强度钢材；中长压杆及短杆，当内力不大时不一定有利；受拉杆件，当杆件内力不大时，采用高强度钢材使截面过小，可由长细比控制。所以在原料采购、加工以及焊接等环节要做好计算与筹划。
1.材料采购及加工。原材料的采购必须符合设计及施工质量验收规范的要求，同时必须满足合同的约定，原材料的检验报告及合格证书齐全，经检验合格的钢材方可办理入库手续，有效控制材料的质量。
2.准备工作。加工前，先进行详图设计、图纸审查、提料、备料、工艺试验和工艺规程编制、技术交底等工作。按流程：放样号料下料平直校正边缘及端部加工滚圆煨弯制孔组装涂装等进行准备。这个环节是在钢结构厂房设计中尤为突出重要的，无论是设计上的缺陷，还是工艺试验中的遗漏，都有可能对整体结构形成隐性质量安全问题。
3.焊接。焊接是钢结构制作和安装工程最重要的分项之一，必须从事前准备、施焊过程和成品检验等各个环节，做好焊接工程的质量控制工作。焊接是一种局部加热的工艺过程，焊接应力和变形将不同程度影响焊接结构的性能，焊接时要合理选择焊接方法、条件、顺序和预热工艺措施，将焊接应力和变形控制到最小。 在钢结构厂房的焊接环节管理上必须加强以下各项工作：①检查焊接原材料出厂质量证明书；②检查焊工上岗证；③督促进行必要的焊接工艺试验；④施焊过程中加强巡视检查，监督落实各项技术措施；⑤严格进行焊缝质量外观检查和焊缝尺寸实测；⑥督促进行无损检测工作。同时还要分清主结构和次结构。①主结构，即主要抗侧力体系：相互之间的连接应符合抗震设计要求：对承载力、稳定性、变形和耗能能力起主要作用；框架梁、柱、支撑、剪力墙板等构成主要结构体系；还包括梁与柱、支撑与框架、脚柱等主要部位的连接。②次结构，即次要结构和围护结构：不承受地震作用，其连接不需符合抗震要求，如楼盖次梁、屋面构件、外墙等都属于次要结构。
三、安装阶段的管理控制要点
钢结构安装阶段的主要工作重点是施工组织设计的各项技术、组织措施的落实，严格按照国家现行钢结构有关规范、标准进行施工。重点抓好以下几个环节：
1.施工预埋阶段。在钢结构厂房建筑中，主体结构与基础连接方式主要有：预埋螺栓连接和插入式杯口连接，在一般钢结构中常用连接方式主要采用预埋螺栓连接。预埋螺栓的质量关系到整体钢结构安装质量。如果预埋螺栓偏差过大，严重会造成爆破基础重做的后果。钢结构的基础一般采用钢筋混凝土独立基础或桩基础加承台的基础，同一基础内部各螺栓之间的相对位置及各基础之间螺栓的预埋位置的准确性直接影响上部钢结构能否顺利安装。
制作套模：根据设计图纸的预埋要求，用木模板或钢板制作与实际安装柱下脚开孔位置相同的模型，便于确定螺栓相对位置，且可以重复使用于相同基础预埋螺栓的定位。
安装螺栓：钢结构基础预埋螺栓一般直接埋设在独立基础或桩基的承台中，安装时，需对基础钢筋的位置进行调整，以保证螺栓的相对位置。螺栓的固定一般采用与基础钢筋点焊连接。浇筑保护：浇筑前需对基础轴线、标高进行全面复核，并将轴线及标高线弹至定位好的模板上。浇筑时应尽量保护螺栓由于振动棒的振动造成相对偏移，浇筑后再次利用套模对螺栓相对位置进行复查，并及时对螺栓进行保护。在长期的安装实践过程中，我公司对一些项目经过摸索研究，总结出一套安装钢结构柱脚螺栓施工工艺流程，经过几个项目实施，很大程度地提高了工程施工质量和施工效率，达到较好应用效果。
2.结构安装阶段。钢结构厂房在进行结构安装时要注意几个环节上的问题，如单元吊装、对接校正、连接紧固等环节要做到具体案例研究具体的施工方案，运用科学的方法解决施工中遇到的实际问题。吊装：由于钢结构厂房主体梁、柱为拼装后形成的单元结构，自重较大，吊装前须对吊点进行验算，防止在吊装中发生变形或意外，确保吊装安全。单层钢结构安装施工时，对于柱子、柱间支撑和吊车梁一般采用单件流水法吊装，如采用汽车式起重机时，可以以2—3个轴线为一个单元进行节间构件安装。
校正：钢柱吊装回直后，地脚锚固螺栓找正平面位置并校正，地脚锚固螺栓临时固定后，起重机方可脱钩，再对钢柱轴线、标高垂直度等进行复核，用缆风绳校正（也可采用调杆撑或千斤顶校正），方可对螺栓、连接件等进行紧固。紧固：高强度螺栓连接是钢结构工程最重要的分项，也是目前施工质量的薄弱环节之一，高强度螺栓的紧固应按规范规定进行。安装前要做好接头摩擦面清理，按规定校正扭矩扳手，通过初拧、复拧、和终拧达到紧固。
灌浆：校正、坚固后，对柱脚、支撑点进行清理、凿毛，用微膨胀细石混凝土进行密实浇筑。在施工预埋、结构安装阶段中，监理工程师应有目的地对各工序施工进行巡视和检查，及时发现并纠正施工过程中存在的问题。对重要工序和重点部位，专业监理工程师或监理员应进行旁站监理。
3.轻钢安装阶段。金属板压型、安装，主要为彩色钢板维护结构，是较新兴的建筑维护结构形式。施工中注意以下几点：①准备工作：选定符合设计规范的材料、确认板型及排布图，做好焊接、接点处防腐隐蔽验收，安装前一定要制定周密可靠的彩板工程施工方案、建筑构造作法及质量保证措施；②制作、安装过程中要加强检查，使大部分质量问题消灭在施工前和施工过程中；③严格进行检验及分项工程验收，确保节点构造合理、可靠、无渗漏，观感平整、顺直、严密、颜色均匀一致、板面无划伤、无锈斑、无污染。
4.除锈及涂装。除锈和涂装质量直接影响钢结构厂房今后使用期间的维护费用，还影响钢结构工程的使用寿命、结构安全及发生火灾时的耐火时间。根据科学计算，一般钢结构物体表面每十年的自然锈蚀程度大约为0.4mm，所以做好防锈和涂装环节不但可以延长结构使用寿命，在市场激励竞争的今天，掌握高质量的除锈和涂装技术，可以降低业主维护成本，从而可以提高企业在同行业中的竞争地位。除锈和涂装环节上应抓好以下工作：①对钢构件的除锈质量按照设计要求的等级进行严格的验收；②检查涂装原材料的出厂质量证明书，防火涂料还要检查消防部门的认可证明；③涂装前彻底清除构件表面的泥土、油污等杂物；④涂装施工应在无尘、干燥的环境中进行，且温度、湿度符合规范要求；⑤涂刷遍数及涂层厚度要符合设计要求；⑥对涂层损坏处要做细致处理，保证该处涂装质量；⑦严格进行外观检查验收，保证涂装质量符合规范及标准要求。
四、结语
钢结构安装完成后，必须按照规范要求对各项目进行检查验收，特别是对高强螺栓扭矩力、焊缝的外观质量，有关挠度、垂直度等各项技术指标符合要求后，方可进行下道工序施工。所以在钢结构厂房工程施工环节中，需要做好严格的管理控制，要以质量为重，才能为业主提供优质的钢结构厂房。并且在满足质量的前提下，我们还要在技术上进行创新，培养研究型人才库，努力在技术改良和技术创新上做文章，只有掌握绝对的专利技术，才可以树立行业竞争的壁垒，为企业的长期战略发展奠定基础。
参考文献：
关键词：项目管理 重型钢结构安装 网络计划
中图分类号：TN711 文献标识码：A 文章编号：
1 概述
钢结构与其他结构相比，具有自重轻而承载能力高（轻质高强）；钢材最接近于匀质等向体，塑性和韧性好；具有良好的焊接性能；钢结构制造工厂化、施工装配化等优点。因而在高层、大型、重型、轻型结构中钢结构广泛应用。如何安全、优质、高速、低耗完成钢结构建设项目，突破传统的钢结构安装管理模式，项目管理信息系统成功解决了这一问题。
项目管理信息系统就是一种基于计算机技术而进行的项目管理系统，具有统一收集，加工处理信息，并以标准化的方式作好信息处理工作；将企业的信息资源统一管理，并能实现快速查询，以加强对企业施工生产经营活动的计划与控制，提高管理工作效率；利用数理统计的方法和运筹学的方法来处理信息，预测未来，为企业决策提供有力的支持；提高企业的适应能力和竞争力。下面以冶金转炉钢结构厂房安装为例，简述项目管理信息系统在重型钢结构厂房安装以下几个方面的应用。
2 根据工程施工网络计划，合理安排钢结构制作和构件进场计划
根据施工网络计划，安排钢结构制作、验收、进场计划，做到既保证安装进度，又合理利用临时施工平面。做到既保证施工进度，又不影响其他专业施工。构件在制作厂出厂前根据其安装区域、系统、安装位置，运用软件编程统一编号，如柱子系统、吊车梁系统、屋面系统、墙皮系统、平台系统等，一个系统一个字首，不同车间或跨编号不一样，看构件编号，不用看图形就能知道是哪个系统的构件。现场安装构件员根据编号安排构件进场顺序、堆放位置、安装起吊顺序。做到程序化、规范化、标准化。
3 根据构件重量和安装位置，合理选择主吊机，合理布置施工平面
转炉钢结构厂房主体结构主要以框架体系为主，其安装高度较高，跨度较大，主吊机选型及布置位置要根据建筑高度，覆盖范围，和起吊能力进行分析研究，吊机要满足安装要求外，还要满足施工平面总体布置，做到经济、合理。利用项目管理信息技术和CAD技术可以模拟大型钢结构构件吊装，综合考虑构件堆放场地、吊机行走路线或站位、其他构件安装或其他专业作业，科学布置施工平面。
4.超大型构件合理分段
转炉钢结构厂房有超大、超长、超重等特点，以某钢厂120t转炉为例，转炉高跨单根框架柱长68m，宽4.5m，重118t，以现有施工机械是无法实现吊装，而且给制作和运输带来麻烦。柱子分段在转炉结构安装中尤为重要，运用项目管理信息系统技术和CAD技术，综合考虑吊装重量、分段处的接头型式、安装高度，形成一套统一的，规范的，合理的分段方式，构件分段在钢结构详图设计阶段要统一考虑，包括吊点、吊具在制作图中详细表达出来，力求安装安全、方便快捷。
5 技术要求及大型吊装和安全施工方案
钢结构详图图纸总说明中注明施工中的各项注意事项及要求。专用施工工具要直接设计出图；大型吊装和安全专项方案要单独出图。
5.1 转炉以平台系统居多，其构件规格极多，吊装所选用吊具如钢丝绳、卡环、吊耳也各有不同，对不同类型构件选择不同吊具，这对施工现场安装人员具有很大指导作用，可避免安全事故发生。
5.2 组合与非组合吊装选择是平台系统安装值得考虑的问题，新的安装体系对框架结构提出加大组合吊装单元要求。但实际上不是所有组合体都方便施工，往往在某些情况下比不上单件安装效果，且地面组装占据施工作业平面，拼装误差大，造成高空就位困难，增加了安装难度。所以需对组合体进行分析，分别从吊装时段、吊机利用率、安装难易程度、安装误差等方面综合考虑，确定最后可行性方案，保证安全，兼顾经济性。
6 随着钢结构产能发展，钢结构应用进入了新的发展时期。
项目投资都要求尽快回报，项目工期是合同的重要条款，也是施工单位贯穿施工活动的主线。对钢结构安装提出了更快、更高要求，对构件起钩就位松钩找正的基本程序也提出了更快的要求。如何在构件就位后以最快方式松钩，马上进入下一构件吊装流程。例如一件5t平台梁，仅需几套M20普通螺栓连接或几个焊接支点，既可达到松钩条件，其找正工作待松钩后再完成。所以应根据构件重量、安装连接形式，运用项目管理信息技术设计不同的安装就位方式。不同构件在不同安装条件下，安全快捷的达到松钩条件，提高安装效率及吊机利用率。安装所使用的脚手架、安装平台及临时固定支架等加固材料，也统一设计，在钢结构设计详图阶段单独出图。
7 测量控制
转炉工程主体框架结构由多层钢平台组成，框架体系由底部框架，门形刚架，顶部刚架形成，各柱列轴线，标高控制点较多，测量工作作为质量主要控制手段对高层框架施工至关重要。运用项目管理信息系统技术，结合内控法测量技术，形成一套完整的系统的各专业专用测量方案，施工全过程对各专业进行严格的测量控制，并对各专业衔接进行统一验收，使各施工工序交接形成良性循环，避免专业间内耗，保证安装工期。
8 焊接
焊接是所有钢结构施工重要工序，其工程量约占去整个安装工程量的1/3，同时相对紧迫的工期与较大焊接工程量之间矛盾也日趋严重。在施工准备阶段，运用项目管理信息技术，根据不同的焊接部位，编制一整套行之有效的焊接工艺，合理安排焊接时段，对整个工程质量和工期提供技术保证，保证钢结构工程安装质量。
9 质量与进度控制
转炉高层钢结构施工不同于其它结构施工，具有质量高，工期紧的特点，质量与进度保证依赖于科学的管理，严格施工管理，推广新技术，新工艺、新设备、新材料的科学应用，组织技术创新和技术攻关。运用项目管理信息系统，将以往经验工作转化为数字，做到标准化、规范化，做好项目质量和进度策划，严格实施，保证工程项目建设优质、高效。
项目管理信息系统在重型钢结构厂房安装中的应用前景广泛，在运用过程中需要不断总结和完善，形成专利、工法、成果、新技术应用示范工程等，进而在其他建设项目中推广应用，为企业可持续发展提供支持和保证。
摘 要：目前，国内钢结构的厂房被大批建设和使用，而厂房的压型钢板墙面出现了大量漏雨现象，这使得建筑人员开始对钢结构厂房的漏水防治引起关注。本文结合实践经验就钢结构厂房漏雨的原因以及防治方法做以阐述。
关键词：钢结构厂房；漏水原因；应对措施
目前广泛应用彩色压型钢板（简称彩钢板）建成的厂房具有结构、装饰和防水等功能，这种彩钢板厂房还具备如下特点：自重量轻、建筑工艺简单、施工工期短，价格低廉。因此，彩钢板在近年内被大量充当各类单层厂房与多层厂房的屋面及墙体。轻型钢结构的屋面和墙面所用建筑材料主要是单层彩钢板和双层彩钢板（加保温面夹芯板）；所用的檩条主要是薄壁C型及Z型钢檩条，特点是自重相对较轻的。屋面的坡度通常设计标准是1/10～1/15。
《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）中规定了压型钢板的质量标准、外观与功能等指标，目前对压型钢板的施工质量影响最大的是经常出现的漏雨现象。笔者根据亲身经历的施工经验，将漏雨原因划分为两种类别：一类是与设计因素相关；二类是与施工因素相关。下面对这两大类所包含的细节进行详细论述。
1有关设计因素
1.1屋面的雨水系统设计时没有按照规范要求设置出溢流措施，导致雨水超出系统排放能力后可能出现雨水漫过搭接缝，而运用暗扣和打钉板相连接的屋面极有可能出现严重漏水现象。
1.2天沟的截面过小，落水管的数量不足，导致雨水溢流到维护墙之内。
1.3彩钢防水的配件设计有缺陷，无法达到所要求的防水标准。
1.4屋面檩条截面的设计缺陷，截面过小而间距大度大，风荷载的作用之下檩条与压型板会出现变形过大，出现结构性缺陷，导致屋面出现积水。
1.5没有充分考虑到结构、温差和干缩引起的变形，以及振动的影响，设计没有满足基层变形的要求。
1.6设计排水坡度不足，屋面上的雨水无法及时排入天沟，导致屋面出现漫流。
1.7窗口上下檐口的包边、屋脊的泛水板和阴阳角等细节部分无详细的设计图纸，导致缺乏经验的施工队进行随意施工，造成漏水隐患。
2施工因素
施工质量在很大程度上取决于施工团队的技术与熟练程度，施工队伍不同带来的施工效果也存在着差异，尤其是对细部部位的处理方面体现得更为明显。下面就常见的易漏水部位的漏水原因以及应对措施做以论述：
2.1屋脊盖板
该部位漏水的原因主要包括：屋脊处的波峰过高；纵向搭接没有使用胶泥或者使用硅胶；纵向搭接采用的是铆钉连接；屋面板同屋脊盖板之间没有敷设堵头。应采取的措施：将屋脊盖板的尺寸和坡度扩大；搭接处使用胶泥或者硅胶进行密封；对钻尾钉进行更换；敷设适宜的堵头板。
2.2采光板
进行采光板部位的防水是此类建筑的防水的重点，在进行屋面采光板的悬着和安装过程中要注意下列几点：防水螺钉要打于波峰的上部；将采光板同其收边板密封牢固，加宽其纵向的两侧胶泥，并铺设至波峰的上部，避免毛细气压导致的渗水；屋面彩板的安装程序应是自一端至另一端进行依次排板，要桷保板件具有完整性；进行纵向搭接通常不应小于300，搭接处应采用硅胶进行密封牢固；在采光板的搭接处敷设柔性胶带进行密封。
2.3屋面风机洞口
在风机等屋面洞口同屋面板连接处进行防水。在施工过程中应引起注意的是：要按照设计图纸的标准和工序要求严格进行施工，敷设胶泥与硅胶；在风机附近的预留范围要达到排水标准要求；墙面和屋面在开孔之后要马上做防水处理；在开孔处要增设檩条或者增设角钢结构，以减小围护出现变形；进行防水安装时要做到严密和平整，不出现阻水现象。
2.4檐口
在进行屋面板的安装时，要同时进行泡沫堵头的放置；屋面外板要外伸出15厘米至30厘米；端部屋面板的坡度要满足排水标准。
2.5天沟
钢结构屋面同钢筋混凝土的屋面比起来，其天沟的深度要小，而且天沟同屋面没有连续性防水结构，在天沟出现积水时，难以保证其不出现漏水。天沟漏水原因主要包括：内天沟的焊接接头处有缝隙，造成渗水；天沟与雨水管的管径的设计尺寸过小，设置的雨水管数量过少；在天沟的端部没有做封头板；伸入天沟的层面外板其长度过短，使雨水出现倒流。采取的措施：加大天沟的排水截面；对接头的焊接质量进行严格检查；天沟与雨水管的排水量应达到实际排水量的要求；应设置天沟端部的封头板；进行屋面板施工时要依照设计长度。
2.6厂房高低跨连接部位
该部位漏水的原因主要包括：施工的构造有缺陷，接口收边处的安装无法满足设计的要求。采取的措施：将低跨屋面板延伸至高跨厂房之内，做成阴角收边的防水，用堵头进行封堵，将收边同高跨墙面板进行连接，使低跨屋面板延伸端呈自由状态，防止热胀冷缩导致的收边脱开出现漏水。
2.7砖墙与轻钢屋面连接部位
该部位漏水的原因主要是应力不同步，导致硅酮胶同粘接面出现开裂。采取的措施：避免温度变形，进行两次收边进行连接处理；在同砖墙体进行连接时，使收边保持一定的角度，然后实行完全密封；收边之间用密封胶进行密封。
2.8窗户
铝合金窗户同彩钢墙体的连接部位出现漏水的原因包括：墙面的檩条没有保持不顺直，同窗框间存在间隙；在窗户下口同钢结构之间、窗玻璃同型材间的密封出现问题；窗口的下檐出现存水；窗上口的泛水收边件出现渗水。采取的措施：在施工过程中要保证结构檩条保持平整度；对窗下口的全部缝隙进行密封，进行硅酮胶敷设；铝合金同单槽之间、单槽同玻璃之间做密封处理；在窗上口处的泛水收边件用密封胶密封，注意不可在钢柱部位进行搭接；在窗下檐口要安装防水包边，包边的坡度应向外；安装窗户时应尽可能靠外侧，避免出现积水和渗水。
2.9其他
其他因素包括施工中出现误打留下的钉眼；安装屋面板时进行踩踏使波峰出现塌陷；再有就是卷边板出现漏咬。采取的措施：安装屋面板时应仔细检查，屋面板有钉眼应弃用，若已安装上应用密封胶进行封堵；屋面板之上不要出现堆积和在其上搬运重物；在验收前对咬边情况进行全面排查。
3总结
钢结构厂房的维护系统出现漏水的原因有多种，每一名建筑设计与施工人员都要对防治漏水给予充分重视，要从细节之处着手，频繁出现漏雨部位在施工时应重点加以关注并做出处理。工程施工应选择有经验和责任心强的施工队伍，只有这样才能防止漏水现象的出现。
参考文献：
[1] 高志岭，赵海陆. 浅析工业建筑中框架结构设计要点[J]. 民营科技. 2008（11）
[2] 时庆伟. 门式刚架轻型钢结构优化设计研究[D]. 沈阳建筑大学 2011
关键词：重型钢结构；钢结构厂房；厂房柱距；柱距设计研究
1前言
重型钢排架结构体系是近年来在工业建筑中应用相当广泛的一种结构形式。影响钢结构厂房用钢量及基础工程量的因素有很多，其中厂房柱距是一个非常关键的因素，选择合理的柱距可有效降低整个项目的工程量和投资。钢排架结构一般采用实腹式或格构式柱，实腹式屋面梁或者屋架，以冷弯薄壁型钢或者轻型H型钢作檩条，以冷弯薄壁型钢做墙梁，以压型钢板作为屋面板和墙板。重型钢排架结构是钢铁冶金工业厂房中最常用的结构形式。在满足生产工艺要求的情况下，选用合适的柱距能够满足设计的标准同时降低用钢量，减少投资，方便施工，本文就重型钢结构厂房的柱距进行探讨，旨在为该类施工提供借鉴。
2 重型钢结构厂房结构特点
（1）结构构件用钢量大。该类厂房柱距、跨度以及高度一般较大，且吊车工作级别高、荷载较大，因此导致构件超长、超宽、超重现象，用钢量一般超过100kg/m2。因为该类厂房结构构件重量较重，相应基础费用也较高，同时地震反应也较为敏感。
（2）轴网布置复杂，柱距大。柱距一般为12～18 m，往往因功能布局要求，局部需要抽柱，抽柱部位需要增设托架或托梁，厂房山墙处需要设置抗风桁架。
（3）结构整体刚度要求高。因吊车的运行对排架变形要求较高，加之吊车运行荷载较大，在结构的纵、横向均应保证结构具有足够的刚度，以减小整体结构的变形。
（4）节点构造设计复杂。因结构构件大、数量多，节点设计应考虑构件的制造、运输、安装的安全性和便利性。
3 工程概况
本文以山东某钢厂热轧主车间为例，厂房长480m，宽33m，檐口高度28m。在保证承载力与正常使用的前提下，对该工程选用不同的柱距进行计算，对比用钢量的差异，柱距范围为12m～18m，模数为1.5m，共5种柱距，对主刚架用钢量、吊车梁系统用钢量以及围护结构用钢量分项进行对比。对重型钢结构工业厂房经济合理柱距进行研究。具体结构参数如下：
3.1荷载条件
恒载：0.4KN/m2；活载：计算主钢架时0.3KN/m2，计算屋面檩条时0.5KN/m2；基本风压：0.4KN/m2；雪荷载为0.30KN/m2；地震作用：设防烈度7度（0.1g），Ⅲ类场地，地震分组 第三组。
3.2主刚架
主刚架跨度 30m，檐口高度28m，轨顶标高20m。每跨2台110/32t、A6工作制吊车，各开间柱距相等。下柱格构式采用钢管混凝土双肢柱，柱截面高度2m，上柱采用实腹式焊接H型钢柱，刚接柱脚；实腹式变截面焊接H型钢梁。梁柱连接节点为刚接。计算中对于不同柱距下的单榀刚架应尽量满足相同位置的梁柱应力比、最大挠度相近的原则。
3.3吊车及吊车梁
吊车跨度28.5m，每侧4个轮子，最大轮压436kN，小车重38.5t。吊车梁简支，选用焊接实腹式吊车梁，制动结构采用制动梁，设置辅助桁架和下翼缘水平支撑。
3.4围护结构
因柱距较大，为降低用钢量，本项目屋面檩条采用轻型H型钢檩条，墙梁均采用简支C型冷弯薄壁型钢；墙架柱采用焊接H型钢柱，铰接柱脚。
4 分析
4.1主结构用钢量分析
主结构主要包括排架柱、屋面梁以及连接节点等，在总用钢量中占比较大，直接影响整个结构的经济性。为客观比较不同柱距下的主钢架用钢量，控制主要应力比差值在0.03以内。随着柱距的加大，刚架数量随之减少，单榀刚架所担负的恒活荷载随柱距的增大而线性增大，虽然单榀刚架用钢量增大，但小于刚架数量减小对用钢量的影响，主结构单位用钢量（均摊到厂房单位建筑面积的用钢量）随着柱距增加而降低，其对用钢量的影响基本呈线性。
4.2吊车梁用钢量分析
随着柱距的增大，吊车梁、屋面檩条及墙梁的跨度不断增加大，特别是吊车梁，因吊车梁变形要求较高，挠度与跨度的四次方成正比，翼缘正应力与跨度的二次方成正比，吊车梁用钢量随柱距的增大呈非线性增加，柱距越大，吊车梁单位用钢量的增长率越大。
4.3围护结构用钢量分析
围护结构（含屋面檩条、屋面支撑、墙梁、墙架柱等）的用钢量随着柱距的增大，所担负的恒活荷载增大，单位用钢量也随之增大，当相比吊车梁用钢量的变化曲线要舒缓的多。
4.4总用钢量分析
随着柱距的增加主刚架用钢量与吊车梁、围护结构的用钢量变化趋势相反，因此结构存在最低用钢量柱距。因为主结构和次结构的钢材型号与单价不同，总钢量与柱距关系曲线的最低点为用钢量最省的柱距，但不是最优柱距。主刚架和吊车梁系统在总用钢量中占据70%以上，并且与吊车的吨位及台数关系很大，所用材质及制作安装的费用也交较维护系统高，因此通常可以选择主刚架和吊车梁系统的最低用钢量柱距选为最佳柱距。
5 总结
基于分析比对，本工程最优柱距的范围为15m。本文所给出的最优柱距仅针对本工程的实际情况讨论重型钢架结构体系柱距与每平米用钢量的关系。实际工程中，影响最优柱距及结构用钢量的因素众多，一个参数的改变或将引起总用钢量极值点的移动。以本工程为例，吊车的吨位及台数对柱距的选择至关重要，如果吊车吨位变小，那么最优柱距就会变大；反之，如果吊车吨位增大，那么最优柱距就会变小。因此，在设计中必须综合考虑各方面的因素，得到有实际工程意义的最优柱距。
参考文献：
[1]王元清，于春光.门式刚架钢架结构工业厂房最优柱距研究.工业建筑，2012，38（6）：49-51.
关键词：冶金厂房；钢结构；
现今大中型冶金工厂中的冶炼厂、轧钢厂等主要厂房具有跨度大、桥式起重机起重吨位大、环境温度高等特点，故设计建造时大都采用钢结构作为厂房承重结构。 随着经济的迅速发展和技术的不断进步，钢结构被越来越广泛的应用到许多工业厂房的设计中。钢结构具有工厂化程度高、整体刚度和抗震性能好、自重轻、造价低、施工周期短等特点，在大跨度及超高层建筑中能较好的代替钢筋混凝土结构，但也存在着防火性能差、易腐蚀等缺点。下面就冶金钢结构厂房的设计问题作进一步探讨。
1结构形式的选择
厂房结构一般是由屋盖结构、柱、吊车梁、制动梁（或桁架）、各种支撑以及墙架等构件组成的空间体系。厂房结构体系的选择对项目的整体造价有着较大的影响，选择合适的结构体系不仅可以节约造价，还可以提高结构的整体性能，改善外观等等优点。
结构形式的选择主要从满足工艺流程、建筑节能设计、结构设计分析和技术经济分析等方面综合考虑确定的。钢结构厂房的结构形式主要有以下几种：门式刚架、排架、刚接框架。门式刚架通常适用于跨度9～36m、柱距6m、柱高4.5～12m、设有吊车起重量较小的单层工业房屋或公共建筑。设置桥式吊车时，宜为起重量不大于20t的中、轻级工作制吊车；设置悬挂吊车时，起重量不宜大于3t；对厂房较高(H>18m)时单跨(多跨)，吊车起重量较大(Q>50t)及硬钩吊车的重型厂房，为保证厂房横向刚度要求，宜采用刚接框架形式；其他的结构可采用排架结构形式。排架柱在基础处通常做成固定端，柱顶与屋架或横梁的连接可以做成铰接，也可以做成刚接。柱的上下两端均为刚接的排架，可以增加刚度和节约钢材。通常在采用重型屋盖的刚接排架中，为了减少柱上端的弯矩，可以在屋盖结构安装完毕后再将柱顶刚接，以减少由屋盖静荷载所产生的柱顶固定端弯矩。综上情况，在选择框架类型时必须根据具体条件进行分析比较，得出最优结论。
2屋顶设计
2.1屋盖支撑
2.11屋盖支撑的材料选用
由于人们对震害的感受不深，认为地震发生的概率很小，重视程度不够，因此很多采用圆钢，甚至在8 度地震区也有用圆钢的。规范第9.1.20 条规定，屋盖支撑杆件宜用型钢，作者建议8 度地震区应用型钢截面，7度及7 度以下视刚架跨度和荷载大小可考虑是否一律采用型钢。
2.12屋盖支撑系统的布置
屋盖支撑系统的布置应根据厂房跨度、高度、柱网布置、屋盖结构形式、吊车吨位和所在地区的抗震设防烈度等条件来决定。一般情况下无论有檩或无檩体系的屋盖结构均应设置垂直支撑；在无檩体系中，大型屋面板有三点和屋架焊接，可起到上弦支撑作用，但考虑到施工条件的限制和安装需要。无论有檩或无檩体系屋盖均应在屋架上弦和天窗架上弦设置上弦横向支撑。对于屋架间距不小于12m 的厂房或厂房内设有特重级桥式吊车或厂房内有较大振动设备的均应设置纵向水平支撑。
2.2 屋顶防水设计
屋面防水设计涉及屋面坡度、天沟形式、单坡屋面长度等因素。对于屋面坡度，根据《屋面工程技术规范》的规定最小为5%。但在实际工程中，一些外资钢构公司屋面坡度经常做到3%，甚至2%。考虑到目前国内钢构厂家技术力量、节点的处理以及材料性能方面参差不齐，建议将屋面坡度控制在5%。而在积雪较大的地区，坡度应根据实际情况适当增大。单坡屋面长度主要取决于工程所在区域的最大温差以及降雨所形成的最大水头的高度。根据收集的资料和工程设计经验，单坡屋面长度宜控制在70m 以内，若超过70m，需做专题研究、特殊处理。
3柱间支撑的设计
柱间支撑是厂房纵向的主要抗震构件，因此其设计尤为重要，应进行严格的计算和采用合理的节点构造。
3.1柱间支撑的布置。在有吊车的情况下，应在厂房单元中部设置上、下柱间支撑，并应在厂房单元两端增设上段柱柱间支撑；抗震设防烈度为7度时结构单元长度大于120m，8、9度时结构单元长度大于90m．宜在单元中部l／3区段内设置上、下段柱间支撑。
3.2节点设计。正常设计的柱间支撑其破坏多发生于节点处。柱间支撑的节点设计一般有螺栓连接和焊缝连接两种形式。震害统计表明，螺栓连接节点的损害率高于焊接连接节点，原因在于连接节点存在构造缺点。螺栓连接在节点上的开孔削弱了节点板的受力面积，这样容易造成孔边应力的集中，致使断裂破坏。建议节点设计可采用少量安装螺栓加焊缝的连接方式，但焊缝必须根据计算确定。对节点设计要保证节点强度大于杆件强度，支撑与柱的连接不应小于支撑杆件塑性承载力的1.2 倍。
4厂房外墙立面形式的设计
钢结构厂房的立面主要由工艺布置来决定，在满足工艺的要求下力求立面简洁恢宏同时使节点尽量简单统一。由于冶金厂房进深大, 加上其热性质的特点，因此所需要的开窗面积就大，在散热时要有大面积进风口。现在, 大型厂房的高侧窗一般是玻璃纤维树脂( FRP)采光板做成的采光带。这种下部为大面积的带形窗,上部为横向采光带的厂房外墙立面形式是20世纪80年代初至20世纪末所设计的典型的冶金厂房外墙立面形式。近几年研究得出厂房外立面采用竖向分格也是一种可取的形式，采用竖向分格形式墙面作为侧面采光,从上至下均能采光。墙上部的窗开得越高, 其采光就越深。由于屋顶通风器的使用, 可以用玻璃纤维树脂( FRP)采光板代替钢窗, 如用FRP 板做成竖向采光带来进行采光,采光深度会更深, 加上冶金厂房对采光的均匀度要求不是很高, 这样就可以克服以往高侧窗所存在的缺点。而利用FRP板和彩色压型钢板的板带特性也可使墙面排水通顺。
在自然通风方面, 虽然有屋顶通风器作为排风口, 但侧墙下部的进风口是不能没有的。侧墙下部的开窗同样需要满足要求, 只是窗洞开口和门洞开口应与竖向分格式样结合在一起考虑, 有意识地避开它们对竖向分格的影响, 也可以结合竖向采光带间断布置窗户。对于一些散热量不是很大的厂房,可以用彩色铝合金百叶窗来作为进风口。
5设计中应注意的其他问题
5.1荷载问题
《建筑结构荷载规范》和《门式刚架轻型房屋结构技术规程》分别有两套完整的风荷载计算方法。各不相同，相互独立，自成体系，且分别用于不同的结构体系中。两个规范在风荷载分布上相差较大，不能错用和混用。《门规》一般适用于对风荷载比较敏感的或风荷载起控制作用的轻型门式刚架结构。
荷载的取值对结构计算影响较大，取小了不安全，取大了不经济，尤其对于大跨度轻型屋面结构。
荷载取值应按照《建筑结构荷载规范》进行。一般情况下屋面恒载应按照实际情况计算取值，屋面活荷载可取0.5kN/m2，风荷载、雪荷载和积灰荷载等按规范，其他附加荷载应按实际情况输入。需要说明的是，屋面活荷载和雪荷载在计算时应取二者的大值作为活荷载输入，有积灰的还应考虑积灰荷载。厂房屋面的通风器由于其高度和宽度都较大，计算时应按照实际情况转化为集中载荷输入。在厂房的高低屋面处，还应考虑积雪的堆积影响，防止由此产生的屋面结构的破坏。同样局部风荷载的增大也会使屋面板和檩条的连接被撕坏，从而将屋面板掀起来。
5.2温度伸缩缝的设置
温度变化将引起钢结构厂房的变形，使结构产生温度应力。当厂房平面尺度较大时，为避免产生较大的温度应力，应在厂房纵横两个方向设置温度伸缩缝，区段的长度可以根据钢结构规范来执行。温度伸缩缝一般采用设置双柱的方法来处理，对纵向温度伸缩缝可在屋架支座处设置滚动支座。
5.3关于檩条代替杆的问题
有一些厂房在设计时为了减少用钢量，取消了系杆，用檩条来代替。用檩条代替系杆存在以下的问题：1、代替系杆的檩条要传递轴力，从而成为压弯或拉弯构件，设计时应验算是否满足要求。实际中往往会忽略这一点。2、檩条与钢梁的连接多半是螺栓连接。连接处螺栓的抗剪和檩条的局部承压强度往往不能满足要求。3、檩条位置较高，和支撑不在同一平面内，这将会对钢梁产生扭矩。建议设计时应把支撑体系和檩条分开考虑。
结语：钢结构在我国建筑领域起到越来越重要的作用，虽然已经取得很大的进步，但还有很多设计细节可以研究和发展；还有很多问题需要注意和避免。总之冶金钢结构厂房，应根据其特点进行设计，正确使用相关规范，强化概念设计，使项目更具安全性和经济性。
参考文献：
[1]《钢结构设计规范))GB500017―2003
[2]《门式刚架轻型房屋结构技术规程))CECSl02：2002
关键词：轻钢结构；柱脚设计；抗剪键
Abstract：Shear key column design is an important part of the design, the article on the shear keys to set the conditions and shear bond stress distribution characteristics are analyzed, on the shear bond materials and construction described,For the design and construction of reference.
Keywords: light steel structure；Column base design；Shear key
中图分类号：TU392.5 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
1引言
近年来，随着钢结构在我国的迅猛发展，尤其轻钢结构因其自身施工速度快、建筑造型美观、造价低廉等优点在各领域的广泛应用，怎样设计才能使得结构形式安全可靠、用钢量最省、社会经济效益比较突出成为设计人员讨论的热门话题。而在工业厂房钢结构设计中，柱脚起着将上部荷载传递到基础的重要作用,因此在整个设计过程中，钢结构柱脚设计能否可靠地传递上部荷载就变得十分重要。一般来说钢结构柱脚分为铰接和刚接两种形式，两种柱脚均要承受水平力。而《钢结构设计规范》明确规定，柱脚锚栓不宜用于承受柱脚底部的水力，此水力由底板与混凝土基础间的摩擦力承受或者设置抗剪键来承受，所以在设计中通常不考虑锚栓抗剪部分。另外柱脚受剪破坏发生在混凝土基础中，不易发现且通常难以采取加固措施，因此，钢结构抗剪键的设计在整个钢结构设计中非常重要。
2 柱脚受水平力分析
柱脚的水平力由底板传给抗剪键，产生的剪力再由抗剪键通过承压传给周围的混凝土，剪力使抗剪键受弯，其弯剪变形使混凝土受压，当水平力较大时，由于钢材抗压强度比混凝土抗压强度大的多，在底板与抗剪键交接处的混凝土块易产生斜裂缝，裂缝的发展使混凝土压缩变形并完全破碎，此时的抗剪键与混凝土将失去有效约束，其抗剪键刚度急剧减小，有发生整体破坏的可能，因此，抗剪键的埋置深度应能保证混凝土达到破坏时的承载力大于柱脚承受的水平荷载。当选定了抗剪键的材料和截面形式后，其埋置深度的确定便是抗剪键设计中的关键问题。
必须指出，处于受压或受拉状态的柱脚抗剪键的抗剪性能是不同的，当柱脚处于压剪状态时，由于混凝土处于双向受压状态，其抗压强度值的提高会增强抗剪键的抗剪能力；反之，处于拉剪状态时则会降低抗剪键的抗剪能力。因此，柱脚在承受较大剪力的同时还承受着拉力，对抗剪键的设置要求还应该更严格些。如果基础混凝土中配了钢筋，由于钢筋参与抗剪工作，增强了抗剪键的抗剪能力。在剪力作用下，破坏可能发生在抗剪键中，或发生在混凝土中。合理设置的抗剪键应能保证混凝土的破坏先于其本身材料的破坏，因为抗剪键剪切破坏时发生在基础混凝土中，不容易发现，且难以采取加固措施。
3抗剪键的设计
抗剪键是指在钢结构柱脚设计中设置于柱底板下面用于抵抗水平剪力的构件，判断柱脚是否需要设置抗剪键是根据其受力情况确定的，与柱脚的形式（铰接或刚接）无关。柱脚底部的水力应由柱脚底板与混凝土基础件间的摩擦力承受，摩擦系数可取0.4。一般情况下，当水力大于摩擦力时，应设置抗剪键，当水力小于摩擦力时，可不设抗剪键，但在下列几种情况下均宜设置抗剪键:
（1）抗震设防烈度较高或者风荷载较大的地区。地震作用或风荷载产生的水平剪力较大，或者轻型钢结构厂房在风的吸力作用参与组合的工况中，由于柱轴向压力正比于柱底板与混凝土的摩阻力，柱轴向压力越小摩阻力越大，抗剪键所承受的水平剪力越大，选取组合工况时应选择水平剪力较大，轴向压力较小的工况，且选取的水平剪力与轴向压力要对应。
（2）厂房内布置有起重设备时应设置抗剪键。起重设备对结构产生横向刹车力和纵向刹车力，产生的瞬间惯性力通过柱间支撑或钢架传至柱脚，突然增大的惯性力对结构非常不利，所以在有起重设备时各柱下均宜设置抗剪键。
（3）柱间支撑所处开间的柱下应设置抗剪键。厂房的纵向水平力通过系杆传给柱间支撑，又通过柱脚传给基础，柱间支撑所处开间的柱脚承担着厂房大部分纵向水平力，一般较大，此处为抗剪设计的薄弱环节，设计人员应特别注意。
钢结构厂房柱脚抗剪键具备的抗剪性能与钢材材料特征、基础混凝土强度等级、沿剪力方向计算长度及剪力大小等诸多因素有关。通过对大量实例的计算并分析总结，得出抗剪键的理论设计埋深一般为300~600mm,但这个理论埋深并不是绝对的，设计人员还应根据柱脚的不同受力状态进行调整，处于拉剪状态时，抗剪键的埋深可适当放大，处于压剪状态时，抗剪键的埋深可适当减小。
为了保证抗剪键与基础混凝土的有效协同工作，抗剪键与底板间应有可靠的连接，以防止抗剪键首先失效破坏。基础预留槽内的混凝土应浇注密实、高强，以保证抗剪键与混凝土之间的有效传力，提高整个系统的抗剪能力。
4 抗剪键的材料及构造
抗剪键的材料有钢板、角钢、槽钢、工字钢等，为保证焊接的可靠性不宜选用Q235沸腾钢。在柱脚施工中，抗剪键的设置通常是在基础中预留槽，待柱安装后做二次浇灌和养护，二次后浇混凝土采用比基础混凝土强度等级高一级的细石混凝土掺少量的微膨胀剂。因此抗剪键是和混凝土紧密结合在一起的，应考虑抗剪键与混凝土的协同工作，留置键槽时每侧宽出抗剪键不小于30mm，底部空隙高度不小于20mm，在柱脚底板和基础顶面之间留有一定空间，柱脚铰接时不宜大于50mm，柱脚刚接时不宜大于100mm。
5抗剪键的施工
虽然规程中对填实柱脚底板与混凝土基础之间空隙提出了施工方法和材料要求，可是在大量工程调查中发现，有许多工程未按照规程要求施工，柱底板下仅留有50mm调整孔隙，通过调整螺母保证了柱底板的标高及柱子垂直度，对所留孔隙填充的密实度与规程要求相差太远，只是用比基础混凝土强度等级高一级的普通细石混凝土填垫，其施工方法是用木质方棒向50mm孔隙内拨捣，有的是做厂房地面施工时填垫，所用材料就是做地面的普通混凝土。只有极少数工程师用膨胀水泥配制的无收缩砂浆填实，大多数工程师用普通砂浆填实，很难保证孔隙填充砂浆的密实度，更甚者是在底板的边缘填充，中间是空的，所有轴力全由调整螺母承担，柱底板和基础混凝土面没有接触或接触面甚小，或因混凝土收缩柱底板和基础混凝土之间产生间隙，柱底板和基础混凝土之间摩擦力几乎为零。当地震作用时，水平剪力全由地脚螺栓承担，很可能被剪断，造成因螺栓剪断后柱根位移而导致建筑物倒塌，应引起设计、施工、监理单位的重视。
6结语
抗剪键在整个结构中属于小构件，但他在柱脚中的的抗剪作用很大，切不可因其小而忽视它，从而给结构带来安全隐患，合理的设计、精心的施工才能保证结构的安全。
参考文献
GB50017-2003钢结构设计规范
钢结构设计手册
肖南，何亮.钢结构柱脚抗剪键设计方法研究.浙江大学学报：工学版，2007（1）：181-186
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