冶金廠礦單層鋼結構廠房設計

冶金廠礦中采用鋼承重結構的單層廠房設計，其范圍包括鋼屋蓋系統設計、鋼吊車梁系統設計，鋼柱系統設計和鋼墻架系統設計。各系統的構件見廠房結構簡圖。

冶金廠礦中，有單層廠房和多層廠房，但使用較多的是單層廠房。

由于鋼結構具有較高的承載力，良好的塑性和韌性，適用于廠房較高、跨度大，柱距寬或具有較大吊車起重量的冶金廠房。鋼結構的特點是：(1)制作方便，可在專業工廠集中制作，具有較高的精確度。(2)自重輕，運輸安裝方便，可加快建設速度，縮短建設周期。

(3)需要較小的施工場地。

鋼結構廠房設計應按(鋼結構設計規范)有關規定進行。對于地震區的鋼結構廠房，還須符合(建筑坑震設計規范)的有關規定。設計的主要內容有，確定柱網布置及溫度區段長度(伸縮縫的間距)、計算廠房橫向框架和縱向傳力系統、進行各系統構件的計算及墻架系統的布置和計算、構件連接和節點計算、構件材料選擇、構件的除銹和涂層。

筒史：世界上其他各國，大型冶金廠房一般采用鋼結構。

在中國，鋼結構廠房的采用是隨著工業的發展和鋼材供應的情況而發展的，在1949年以前，中國冶金工業基礎薄弱，規模很小，鞍山，本溪及大冶等地的冶金廠一般是鋼結構廠房，20世紀50年代。由于鋼材供不應求，有些冶金廠礦廠房或其中部分構件改用混凝土結構，但部分構件成部分區域由于跨度大、荷載重、吊車工作繁重或溫度高度原因，仍采用鋼結構，并建成了若千全鋼結構廠房。50年代，在鞍山建成主廠房為全鋼結鉤的東鞍山選礦廠。

50年代中期到60年代，在武漢、包頭先后建成一房為鋼結構的平爐煉鋼車間，其柱距最大達36m，最大吊車起重量達350t。這一期間鋼結構廠房的屋面多采用1.5m x 6m的混凝土屋面板、墻面為混凝土墻板或磚墻。70年代后期的鞍山鋼鐵公司反浮選車間為鋼結構。70年代后期在武漢建成的1700mm熱軋薄板及冷軋薄板廠，面積約為29萬平方米，其中鋼結構廠房(屋架、吊車粱和柱為鋼結構)約占80%，80年代后期在上海寶山鋼鐵總廣建成一批鋼結構廠房，如：(1)煉鋼連鑄廠房，毗鄰最多10跨，總寬度達329m。最大柱距為28m，最大吊車起重量為450t。

(2)無縫鋼管廠，其面積約為16萬平方米，呲鄰最多8跨，總寬度為312m，長612m，最大柱距大48m;

(3)冷連軋帶鋼廠，其面積約為22萬平方米，主廠房最大跨度為45m，最大寬度達308m，最大長度為1232m，軌頂標高達42m。90年代初在天津建成的無縫鋼管廠，鋼結構廠房面積約為14萬(其中約6萬平方米屋蓋為鋼網架結構)，廠房最大跨度為39m，最大柱距達42m，是大吊車起重量達260t。

80~90年代初，在中國建成的大面積，大跨度，大柱距的鋼結構廠房中，屋面及墻面多采用輕質材料，如屋面采用鍍鋅鋼板，彩色鋼板和鋁合金板等，墻面采用壓型鋼板和隔熱夾芯飯等。

柱網布置：柱網為廠房跨度和柱距在平面上所形成的網格。確定柱網時，首先需滿足生產工藝及設備布置的要求，要考慮技術經濟指標使廠房單位面積的建筑結構造價較低，還要考慮減少建筑，結構構件類型，以提高建筑工業化水平。當各縱向柱列柱距不等時，要盡可能多地將柱布置在共同的橫向定位軸線上，使廠房具有足夠的剛度，以保證廠房正常使用。當采用定型的1.5m X 6m混凝土屋面板時，柱距一般為6m的倍數，跨度一般為3m的倍數。

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