【摘要】随着社会发展速度的不断加快,企业和单位的厂房建筑开始利用钢结构设计,尤其是轻钢结构,不仅性价比较高,而且建造方便,经济环保。但是随着生产规模的逐渐扩大,企业的厂房面积也在不断扩展,这就增加了现有厂房结构的负荷,再加上厂房建造过程中的不规范操作,很容易引起厂房结构变形、裂缝等,给正常的生产作业埋下了一定的安全隐患,所以为了保证生产安全,必须根据实际情况,对厂房进行加固设计。本文主要论述了钢结构厂房建筑加固设计的原因,并且分析了具体的加固措施以及注意事项。
【关键词】钢结构厂房;加固设计;注意事项
厂房的加固设计对于企业的安全生产至关重要,所以相关企业一定要高度重视,对于自身的厂房结构进行检测,分析现有厂房结构的损害情况和受力情况,在尽可能保留现有厂房结构的基础上,选择合适的施工工艺和材料进行加固处理.同时,在具体的施工中,要严格依照技术规范进行操作,并且对于施工的各个要素进行管理,保证加固施工的质量和效率,进而保障厂房的正常使用功能,促进企业生产活动的安全进行。
1、钢结构厂房建筑加固设计的原因
与传统的厂房结构相比较,钢结构厂房有很多的优势,比如成本较低、施工速度很快,而且使用寿命较长,但是由于各种原因,钢结构厂房也存在一定的劣势,所以一定要做好加固设计,保障生产安全。首先,厂房的负荷能力不高,很容易就出现变形的情况,对于轻钢材质的厂房而言更是如此,对于厂房的变形一定要及时采取加固措施,才可以保障安全生产,保护生产工人的人身安全。其次,随着经济的不断进步,生产规模的不断扩大,很多企业的厂房也在逐渐扩大,厂房的跨度增加,导致其负荷越来越大,因此必须对厂房实施加固处理。最后,为了保证生产,很多厂房的顶端都有太阳能设施,这无形中也增加了厂房的负荷,造成一定的安全隐患,尤其对于一些轻钢结构的厂房影响更大,所以要对其实施加固处理。
2、钢结构厂房建筑的加固设计的措施
2.1方法
就目前的实际情况而言,在对厂房实施加固设计时,往往采用两种常见的工艺,一是通过改变原有结构的内力,从而提高整体厂房结构的负荷能力,二是对于厂房构件进行调节,达到实际的加固作用。
2.2技術方案
(1)增加原有结构的承载能力,比如通过一些维护结构,增加厂房的负荷能力,从而起到加固的作用。
(2)增加相关构件的截面,在应用这种工艺之前,需要对现有厂房的结构进行检查和分析,了解其损害和缺陷的程度,然后根据实际情况,选择合适的截面形式。另外,由于厂房结构的不同区域面临的损害情况不同,所以在实际施工中,要合理分析每一处的状况,再选择合适的施工工艺进行加固设计,保证厂房结构的整体负荷能力。
(3)在具体施工的过程中,如果结构空间非常有限,就可以不改变截面的大小,而通过分析整个结构的内在应力,利用预应力工艺,优化厂房结构的负荷能力,达到加固的目的。
(4)可以根据实际情况,在原有结构上增加系杆,也可以在厂房的柱子之间增加支撑杆,进而分散结构的负荷力。
(5)针对裂缝的加固,在厂房使用的过程中,由于各种原因可能会导致结构产生裂纹或者缝隙,有扩展性的裂缝,以及断裂性的裂缝。在对于裂缝进行修补时,应该先查找裂缝发生的原因,并且判断裂缝的损害程度,再对其进行修复或者加固处理,情况严重是就需要对相关的构件进行替换。
(6)在进行连接加固时,用到的连接方式有很多,比如铆钉、焊接等,要根据所加固部位的实际受力情况,选择合适的连接方式,也可以根据实际的需求,采用混合连接的方式。
(7)在进行具体的加固设计时,应该先对现有的厂房结构进行考察和检测,然后根据实际情况选择合适的施工工艺。另外,在利用上述工艺进行加固设计需要充分考虑以下几个方面的内容:一是如果利用混合连接工艺处理某个截面,那么就必须注意不同连接工艺之间的构造方式,保证二者可以同时发挥作用。二是为了保证焊接方便,要尽可能不用仰焊的方法,而要利用焊接空间较大的方法,这样也有利于后续的检查工作。
3、钢结构厂房建筑加固设计的注意事项
(1)在具体施工之前,相关的技术人员应该对于厂房结构进行详细检查和了解,并且做好相关的数据记录,分析出该厂房目前的受力情况,并且与设计人员积极沟通,共同设计科学合理的施工图纸和方案。另外,对于施工中的重难点事项进行分析,并且做出合理的安排,选择合适的施工工艺,同时把控好设备和材料的质量,为后续的加固施工做好准备。
(2)在进行厂房加固设计时,需要注意的另外一点就是经济成本,一方面要综合考虑各种情况,选择合适的技术、设备等进行施工,另一方面也要充分考虑厂房周围的环境,根据实际情况,做好相关的保护工作,避免在施工中对于周边环境造成过多的干扰,同时也利于减少施工的周期,尽可能降低加固施工的成本。
(3)由于厂房的原有结构本身就具备一定的负荷能力,所以在实际施工中,可以充分利用其原结构,这样就可以最大限度地降低施工的投入,另外,如果拆除原有的结构,很可能就会对厂房的构件造成损害,也不利于新结构的融入,进而影响加固的质量,不利于后期企业的安全生产。
(4)为了确保厂房加固设计的有效性,在施工中就需要做好质量监管,首先,在要对于现有厂房结构进行检测,从整体上层面上了解其具体的损害情况、负荷能力等,然后在据此选择合理的施工工艺。其次,在具体的施工中,要做好材料的焊接、连接、安置等,同时还要进行防火处理,一方面要确保施工材料的质量符合标准,另一方面要严格按照规范要求进行施工操作,确保加固设计的有效性。
结语:
综上所述,钢结构厂房建筑有诸多的优势,但其在正常使用的过程中,由于各种原因,会发生变形、裂缝等损害,不利于企业的安全生产,尤其对生产人员的人身安全造成了严重的威胁,所以企业必须高度重视,加强对生产厂房的检测,及时发现危险隐患,并且通过分析现有结构的损害程度和受力情况,选择科学的施工工艺,对厂房进行加固处理,提高厂房的安全性和可靠性,保证企业生产过程的安全。需要注意的是,在进行厂房加固的过程中,除了要尽可能的优化加固设计方案,在保证施工质量和安全的基础上,降低施工的成本,尽量在现有厂房结构的基础上进行施工,这样一方面可以减少经济投入,另一方面也可以保证结构的稳定性,提高加固施工的质量。
参考文献:
[1]石瑛莉.厂房钢结构建筑的加固设计措施[J].建筑技术开发,2018(11).
作者简介:
张晏文,山东省冶金设计院股份有限公司土建一室,山东济南。