轻型钢结构工业建筑设计研究和基坑的特点

轻型钢结构工业建筑设计研究和基坑的特点

卢晓燕

河北华热工程设计有限公司 067000

摘要：在本篇文章中，作者大都是以轻型钢结构工业建筑设计研究为切入点，结合了钢结构建筑的基本概念，分别从设计、建筑和维护这三个方面进行探讨，旨在吸引更多的人员加入到轻型钢工业建筑设计中来，促进工业设计质量的进一步提升。在经济不发达的时代，我国人民就开始了大炼钢铁的活动，企图以最少的成本，去带动国家经济的发展。不管在何时何地，钢铁工业都是一个国家经济的支柱，起着举足轻重的作用。在新时代下，科学技术研发出轻型钢结构，这就要求人们要主动融入，学会用先进的方法去促进经济的发展。

现如今，世界上许多国家都在大力发展轻钢建筑结构。现代经济发展十分迅速，对钢铁材料的要求也变得极其严苛，希望它不仅具备轻的特点，而且还必须有很高的承重能力。由于焊接技术的出现，以及合金的产品在建筑行业的广泛使用，都促进了轻钢工业的发展。这种新结构，不仅可以使建筑物增大稳定性，也能很大程度上减少人力负担。尤其是近些年来，我国在轻钢工业领域的探索，更是加大了其进一步普及的可能性。

1、轻型钢结构建筑的概念解释

在业界来说，对于轻型钢结构的工业建筑而言，设计师至今也还没有一个明确的解释，倒是施工的工人一般解释为进化版的钢结构物件。在以往一些参考文献中，我们可以看到书本上对轻型钢的定义主要有两个方面：一是结构重量轻，二是经济效果好。也就是说，轻型钢结构是钢构件与轻型材料经过某种技术合成的新物件，主要的特点就是轻、薄，具有建筑结构所需要承受荷载的能力。

2、轻型钢结构在工业建筑中的设计

在我国，目前对于轻型钢结构工业建筑仍然未作说明，官方也没有做出具体的要求。但有一点，轻型钢结构的应用比较广泛，尤其是在一些新式建筑中，被施工单位广泛采用。所以这也使得普通钢结构和轻钢结构之间存在着重复，很难区分。常规情况下，研究人员或者设计师，往往会把工业建筑分为两类：整体式和现浇式。其中，整体式建筑是工业中被广泛应用的一种模式，而现浇式则是随着国家对环境要求的不断增高而讯速缩减。未来很长一段时间，整体式建筑将会大量采用轻型钢结构，而不是用常规钢结构。在大量的建筑设计中，最常见的有以下几种分布：

一、竖向错列。轻钢结构的架子和中门式钢架都会有属于自己的一个受力体系，在进行平面铺张的时候利用本身的构件属性进行排列，从而构成独特的建筑形体。在很多时候，设计人员都会去实地考察当地的环境，待确定好之后才会最终下定论断。

二、横向错列。这种排列一般会出现在箱体结构的建筑设计中，主要是通过水平搭接的方法所形成的，所排列出的空间和积木搭接类似。其存在的显著特点是具备延伸性，即使是在单一的箱体结构中冶可以形成互通的流动空间，便于人们行走和交流。

轻钢结构和传统意义上的普通钢结构建筑存在一定差异，轻型材料的协同性是促进它构成新形式的关键。当钢结构出现建筑难题，被使用人开始摒弃时，就可以研究和开发木结构形式。但当前，若是将木结构与轻型钢结构结进行融合，通过这二者的特点来打造新复合结构，则很容易拉动经济出现新的增长点，有效促进经济增长。

3、轻型钢结构工业在建筑设计中的应用

研究人员在进行轻型钢结构外观设计时，可以从现实社会利用的元素有很多，很多看上去简化的意象都是现实世界在建筑中的投射，由此反映出实物的巨大价值。在很多人眼中，轻型钢结构建筑和普通的结构存在着一些差距，很多工程用普通钢结构可能做不出来，但用轻型钢结构就可以完成，如工业机床架的直杆，都是可以被轻钢结构这种形式所体现。

而在其他方面，轻型钢结构也有令人惊叹的业绩。工业建筑要求结构外表面隔热时，轻型钢结构所对应的领域往往十分高。轻型钢结构一般属于质地轻便的材质，一旦与门窗搭配使用，就需要选用保温性能好的节能门窗，这样一来，两种材料充分发挥，就能为员工提供一个舒适的工作环境。在对轻型钢结构的细部进行设计时，一定要充分考虑搭配物的特性，不能够只是着眼于自身的建筑。

4、轻型钢结构工业建筑在屋面设计中的应用

屋面是建筑物的顶部，会根据业态的不同而出现几种屋面。工业建筑中的轻型钢结构，在屋面要求轻质、耐久、保温、隔热等性能的时候，便成了最佳选择。除此之外，有的屋面施工也要求便利性，需求地交通运输环境不理想，也容易选择轻钢材料作为屋顶。党屋面受钢结构的影响，承受上面的活荷载时，就会将重力传递给墙体，形成稳定的受力结构。我国普遍采用轻型钢结构有彩钢夹芯板，之所以被广泛使用，是因为该材料具有良好的保温性能外，还可以承受不小的荷载。也正因为此，轻型钢结构被应用于以下几个方面：

一、屋面排水设计。屋内积水，是每一个建筑物都深恶痛绝的情况，它会使得建筑物的应用年限降低，使用寿命大大减少。当轻型钢结构材料出现时，人员将其利用到屋面排水中，取得了良好的效果。尤其是在厂房等大型建筑中，更是被广泛使用。

二、屋面通风的规划。工业建筑内常常会出现粉尘、热气等污染性较大的现象，如果不将其及时排放出去，就会导致工业构件发生腐蚀和损毁，影像机器的正常操作，也会损坏建筑物的稳定性。因此在对屋面进行设计时，可以在天窗部分，利用轻型钢结构，增设通风点，促进排气。

三、墙屋一体式。设计人员在设计时，不会单纯地考虑某一个个体，而是会将屋面与下部之间的关系进行了综合考虑，也包括了檐口和女儿墙，将整个建筑视为不可分割的一部分。在工业建筑中，一般没有显著的屋面与墙体，都是一个不可分割的整体。

结束语：结合以上观点，我们可以得出几条结论。近些年来，工业建筑的发展能力不断增强，为新兴材质的出现提供契机，如轻型钢结构。这种材料是目前应用广泛的工业建筑设计材料，具有极强的保温性能。合理运用轻型钢结构是确保工业建筑安全性与稳固性的基础，若是不能因地制宜地使用这种材料，也会在某种程度上造成浪费。任何材料，都有其适用场合，设计人员也应该要根据不同的使用地方切实进行考虑。

参考文献：

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