摘要：钢结构厂房凭借自重轻、施工周期短、空间利用率高的优势，在工业建筑领域应用广泛。其设计需兼顾结构安全、生产需求与经济合理性。下面浅谈一下钢结构厂房设计技术要点：

钢结构厂房凭借自重轻、施工周期短、空间利用率高的优势，在工业建筑领域应用广泛。其设计需兼顾结构安全、生产需求与经济合理性。下面浅谈一下钢结构厂房设计技术要点：

1、结构体系选型：适配功能需求​

1）主刚架设计​

根据厂房跨度（单跨≤36m、多跨宜≤24m）和高度（檐口高度通常 6-12m）选择刚架形式：单跨门式刚架适用于中小型厂房，多跨刚架（带天窗或无天窗）适用于大面积生产车间，需确保柱距（常规 6-9m）与吊车梁、檩条布置协调。​刚架节点采用刚性连接，梁柱翼缘焊接需满足等强设计，腹板螺栓连接需验算抗剪承载力，避免节点先于构件破坏。​

2）檩条与支撑系统​

檩条选用冷弯薄壁型钢（如 C/Z 型钢），间距根据屋面荷载（含屋面材料、雪荷载）确定，通常≤1.5m，需验算挠度（限值 L/250）和稳定性，跨度较大时增设檩条拉条。​支撑系统分水平支撑（屋面、柱间）和垂直支撑：屋面水平支撑布置于刚架顶部，传递纵向水平力；柱间支撑按 “每 30-45m 设一道” 原则设置，兼作抗风柱支点，确保结构整体抗侧移刚度。​

2、荷载计算：覆盖全工况受力​

1）永久荷载​

包含钢结构自重（按构件体积 ×78.5kN/m³ 计算）、屋面 / 墙面材料重量（如彩钢板 0.12-0.15kN/㎡、保温层 0.05-0.1kN/㎡），吊车梁自重需单独计入（含轨道及附件约 0.8-1.2kN/m）。​

2）可变荷载​

活荷载：屋面活荷载按 0.3kN/㎡（不上人）或 0.5kN/㎡（上人检修）取值，楼面活荷载根据生产设备重量确定（如重型车间≥3kN/㎡）；​

吊车荷载：需考虑竖向轮压（最大轮压 × 动力系数 1.05-1.1）、横向水平荷载（小车重量 ×0.1-0.2）及纵向水平荷载（吊车总重量 ×0.05），并按最不利组合验算；​

风荷载：根据厂房所在地区基本风压（如 0.3-0.8kN/㎡），结合屋面坡度（≤15° 时体型系数 - 0.6，迎风面柱体型系数 1.0）计算，沿海地区需加强抗风措施。​

3）偶然荷载​

地震荷载：按抗震设防烈度（6-9 度）计算，钢结构阻尼比取 0.03，刚架柱需满足强柱弱梁原则，节点域需验算抗剪承载力；​

温度荷载：当厂房长度超过 120m 时，需设置温度缝（缝宽 30-50mm），或采用滑动支座释放温度应力。​

3、材料选用：平衡性能与成本​

主体结构材料​。钢材优先选用 Q355B（屈服强度 345MPa），适用于荷载较大或跨度≥18m 的厂房；中小型厂房可选用 Q235B（屈服强度 235MPa），需确保钢材伸长率≥20%、冲击功≥34J（-20℃低温地区需选用 Q355ND 等低温韧性钢材）。​

连接材料：高强螺栓选用 10.9 级摩擦型（接触面经喷砂处理，抗滑移系数≥0.45），焊条匹配钢材牌号（Q355 用 E50 型焊条，Q235 用 E43 型焊条），焊丝选用 ER50-6 等匹配型号。​

围护系统材料​

屋面 / 墙面采用双层彩钢板（外层 0.5mm 厚彩涂板，内层 0.4mm 厚镀锌板），中间填充 75-100mm 厚玻璃棉卷毡（导热系数≤0.04W/(m・K)），保温要求高的厂房可升级为聚氨酯夹芯板（厚度 100-150mm）。​

天沟选用 3mm 厚不锈钢板或 2mm 厚镀锌钢板，确保排水坡度≥0.5%，避免积水腐蚀。​

4、节点构造：保障连接可靠性​

1）刚架节点​

梁柱节点采用端板连接，端板厚度≥16mm（且≥螺栓直径的 1.2 倍），螺栓布置需避开翼缘与腹板交接处，间距≥3d（d 为螺栓直径），端板加劲肋厚度≥10mm，防止节点域屈曲。​柱脚节点：铰接柱脚（适用于无吊车厂房）采用螺栓连接，底板厚度≥20mm，设置抗剪键；刚接柱脚（适用于有吊车或抗震设防厂房）采用埋入式或外包式，锚栓直径≥24mm，需验算基础顶面对柱脚的约束反力。​

2）吊车梁连接​

吊车梁与刚架柱采用弹簧板连接，释放横向位移，梁端设置车挡（高度≥吊车梁顶面 150mm），车挡与吊车梁焊接需满焊，焊缝高度≥8mm。​吊车梁之间设置制动梁或制动桁架，确保横向刚度，制动板厚度≥6mm，与吊车梁翼缘螺栓连接间距≤150mm。​

5、防火防腐：延长结构使用寿命​

1）防火设计​

根据厂房火灾危险性类别（如丙类厂房耐火极限要求：柱≥2.5h、梁≥1.5h、檩条≥0.5h），采用超薄型防火涂料（涂层厚度 3-5mm，耐火极限 1.5h）或薄型防火涂料（厚度 5-15mm，耐火极限 2.5h），涂刷前需清除钢材表面油污、锈迹。​电缆桥架、管道等穿过防火墙时，需采用防火封堵材料（如防火岩棉）填塞缝隙，防止火灾蔓延。​

2）防腐设计​

表面处理：钢材出厂前采用抛丸除锈（除锈等级 Sa2.5 级），露出金属本色；现场安装后补刷防锈漆（底漆采用环氧富锌漆，干膜厚度≥80μm，面漆采用氯化橡胶漆或氟碳漆，干膜厚度≥60μm），总涂层厚度≥140μm。​

易腐蚀部位加强：柱脚采用混凝土包裹（高度≥300mm），天沟内侧涂刷防腐涂料（干膜厚度≥200μm），高强螺栓外露部分涂防锈脂并包裹防水胶带。​

6、空间布局：适配生产流程​

1）柱距与跨度优化​

按生产设备尺寸确定柱距（如机床车间柱距 9m，重型设备车间柱距 12m），跨度需满足设备安装与运输需求（如吊车跨度比厂房跨度小 1.5-2m），避免柱网布置与生产流程冲突。​

辅助空间整合：在厂房端部或侧边设置办公室、配电室等辅助用房，采用轻钢龙骨隔墙分隔，确保与生产区域的防火间距≥5m。​

2）高度设计​

檐口高度需满足吊车净空要求（吊车轨顶高度 + 吊车小车高度 + 安全距离 0.5-1m），如 10t 吊车轨顶高度通常≥9m；屋面坡度按屋面材料确定（彩钢板屋面坡度≥5%，夹芯板屋面坡度≥3%），确保排水顺畅。​

来源：梦天家居