浅谈钢结构在化工工业建筑中的运用

郭少博

蒲城陕煤技术研究院工业化示范基地有限公司 陕西渭南 715500

摘要：伴随工业化、城市化建设进程的不断加快，化工工业数量不断增多、生产规模逐渐扩大的同时，建筑物的整体施工质量和施工效益也受到了社会各界及人们的广泛关注和高度重视。故此为从根本上提高企业在当前激烈市场竞争中的竞争优势，用钢结构取代传统建筑工程结构成为了现阶段化工工业建筑的主要建筑结构，在一定程度上不仅极大地降低了企业人力、物力、财力的不必要消耗，同时也从根本上显著地提高了企业的经济效益和社会效益，进而为建筑企业和化工工业的进一步发展打下了坚实基础。

关键词：钢结构、化工、工业建筑、运用

1钢结构工业建筑的特点

1.1钢结构工业建筑构造简单，施工操作方便

传统的混凝土工业建筑，混凝土工业建筑施工复杂，施工周期长。比如框架结构的施工流程，框架柱先绑扎钢筋、后支模板，最后浇筑混凝土。框架梁和现浇楼板是先支模板后绑扎钢筋，最后整体浇筑混凝土。本层混凝土终凝后，才能进行下一层施工。混凝土初凝时间一般在1-3个小时左右，终凝时间一般在6-8个小时左右。而钢结构工业建筑其构件在工厂制作，现场安装。安装完钢柱，直接可以安装钢梁，因此施工操作方便，施工周期比较短。

1.2优化自重、性能

施工过程中，通过优化施工材料和自身结构，来提升建筑的性能。运用大量轻质、较强承载力材料，减小了建筑的自重，同时可提高建筑的安全性和可靠性。

1.3符合可持续发展的需要

目前，工业建筑设计施工都有绿色环保要求。在钢结构工业建筑中，由于使用的材料为绿色环保材料，能够实现高效回收和循环利用，绿色环保理念贯穿于钢结构工业建筑建设的全过程。

2建筑钢结构设计常见问题分析

2.1建筑钢结构的设计工作人员的总体水平较低

由于建筑钢结构设计在我国发展的时间不长，实践经验不足，具有丰富建筑钢结构的设计理论基础和实践经验的设计工作人员非常缺乏，无法满足我国建筑钢结构的设计的需求。现在从事建筑钢结构的设计工作人员中，真正相关设计和工程专业的工作人员较少，受过建筑钢结构的设计相关培训的不多，他们有些没有独立进行过建筑钢结构的设计工作，缺乏实践经验，根本无法保证的建筑钢结构的设计质量。在建筑钢结构的设计工作中，对细小具体的细节问题注意不到、处理不到位，设计方案不优化，就无法在设计理念、设计成本、设计严谨性和设计模型等方面满足建筑钢结构设计的需求，经常会出现一些设计漏洞，影响建设投标、材料采购和建筑施工的质量和进度。

2.2建筑钢结构的设计考虑不够全面

建筑钢结构的设计关系到建筑的施工、维护和使用，而且关系到人民群众的生命财产安全，其重要意义不言而喻。建筑钢结构非常复杂精细，涉及到的因素非常多，必须在设计中做到面面俱到。建筑的钢结构中的各种梁梁之间、梁柱之间、柱柱之间的节点、柱头和柱脚等节点处的结构非常复杂，容易出现设计失误，必须高度重视，防止建筑施工中的一些问题的出现。比如，在建筑的钢结构的设计中没有充分考虑高层风力的作用规律，没有充分考虑建筑防火、防震、防雷等等要求，非常容易造成在不良天气条件下建筑的整体钢结构出现无法保持稳定等情况，产生极大的安全风险。

2.3建筑钢结构的设计忽视工作环境的长期影响

建筑的使用年限非常长，暴露于各种自然条件下的时间较长，在建筑钢结构的设计中，必须重视长期的工作环境的作用。建筑钢结构长期暴露于自然环境之下，受到雨雪等自然条件的影响，容易造成钢构件生锈，使建筑物脆性增加，承重能力下降，产生非常严重的质量安全隐患。在进行建筑钢结构设计的过程中，没有经验的设计人员经常将工作环境的长期影响忽视掉，从而导致设计失误，致使在建筑的建设施工中没有采取相应的措施强化钢结构的耐候性能，造成建筑钢结构寿命的减少，为建筑长久安全使用埋下了隐患。

3钢结构在化工工业建筑中的应用探析

在经济全球化和一体化建设进程不断加快的今天，建筑业作为社会主义市场经济发展中的龙头行业，其发展质量和发展效率受到了社会各界及人们的广泛关注和高度重视。而伴随现代科学技术的不断进步，新型建筑工程结构因其显著的结构优势，被广泛地应用于化工企业的工业建筑中，在一定程度上不仅显著地提高了企业的经济效益和社会效益，同时在推动建筑企业的进一步发展中也发挥了重要作用。

3.1化工工业施工现场的办公室和休息室

当代社会，在化工企业数量不断增多、生产经济规模不断扩大的同时，员工对于自身工作区域和休息区域的建筑要求标准也发生了翻天覆地的变化。为此各个化工企业一方面通过积极引进先进的建筑设备，提高建筑工程的整体施工质量，另一方面采取用钢结构取代传统工程建筑结构的施工方式，加大钢结构的应用频率和应用范围，为企业的进一步发展打下坚实基础。

经大量实践探索发现，在进行化工工业建筑施工过程中，采用现代化施工技术和钢结构的施工项目，无论是墙面的厚度，还是墙体厚度，在一定程度上都有所下降。因此从某方面来讲，钢结构的应用不仅极大地降低了工程的施工成本，同时也能显著地提高工程的施工质量，进而为化工企业的进一步发展的打下坚实基础。而另一方面比起传统呆板的建筑工程结构，钢结构具有显著的灵活性，与此同时将钢结构应用到化工工业的建筑施工作业中，还具有极大的环保、经济效用，在简化施工工序、缩短施工工期等方面也具有显著的优势，同时也为企业生产效益的提高打下了坚实基础。

3.2化工工业建筑厂房、库房的扩建

通常来讲，在多层结构、大跨度、荷载较大的构件和结构中，钢结构的应用频率和应用意义能最大程度地体现，而化工工业的库房和厂房，其结构类别与大跨度和大空间的特征相吻合，故此建设单位在进行厂房、库房的扩建过程中，采用钢结构的设计方式是目前基层工业发展的重要基础和根本前提。通过对大量建筑实践数据分析可知，在化工工业建筑过程中，钢结构一般采用专业化的金属结构厂做构件，其制作精度相较于传统的建筑工程结构都较高。与此同时在进行化工工业建筑厂房、库房的扩建过程中，建设单位利用钢结构力学性能好、重量轻、占地面积小等优势，在降低围护材料重量的基础上，也最大程度地提高了空间利用率。

3.3化工工业建筑中高度和宽度较大门的施工

在进行化工工业建筑高度和宽度较大门施工过程中，倘若采用传统的建筑工程结构，从某方面来讲不仅增加了化工工业建筑变形概率，同时建筑物的整体美感度也会直线下降。故此为从根本上有效地改变上述问题，在进行化工工业建筑高度和宽度较大门施工时，采用钢结构作骨架、彩钢板作为外门的施工方式，在一定程度上不仅能有效地弥补传统钢木门的所有缺点，同时这种材质的施工也较为简单，从而在减少对环境破坏程度的基础上，也极大地提高了企业的经济效益和社会效益。

结束语：钢结构由于其特有的架构使得同样的建筑面积，钢结构可以增大工业建筑的空间使用面积，并且还减少了建筑垃圾的排放对环境产生的严重污染。由于钢结构的积木式建筑方式，使得建筑材料完全可以循环利用，重复使用。

参考文献：

[1]崔连晶.工业建筑结构设计常见问题分析[J].河南建材，2016，（06）：82-83.

[2]任媛，杨国栋.建筑钢结构设计中的常见问题分析[J].建筑设计管理，2014，31（09）：72-74.