钢结构厂房因其轻质高强、施工快捷和良好的抗震性能而广泛应用于工业建筑中。钢结构的易燃性也给防火安全带来了挑战。本文将介绍在钢结构厂房设计中采取的防火措施，包括选择合适的钢材类型、设置防火分区、采用防火涂料、设置自动灭火系统以及定期维护检查等。这些措施旨在降低火灾风险，确保人员和财产安全。

以下是一份钢结构厂房建筑设计说明：

一、工程概况

1. 建筑类型
   • 本工程为钢结构厂房。
   • 建筑结构安全等级为三级，设计使用年限为15年，采用多跨门式钢架结构。钢结构梁柱连接采纳刚性连接，梁与砼柱采纳铰连接。
   • 计量单位（除注明外）：长度:mm；角度:度；标高:m；强度:N/mm2。
   • 钢结构为两阶段设计，在设计院提供的钢结构设计图的基础上，还应由钢结构承包商提供制作施工图及相关计算书等设计资料并经设计院认同。
2. 建筑规模
   • 根据具体需求确定厂房的跨度、长度、高度等尺寸。例如，梯形钢屋架跨度可能为21m，长度为60m，柱距60m（参考类似设计条件）。屋盖采用有檩体系，屋面板可采用100mm厚彩钢复合板（外侧基板厚等情况根据具体设计）。

二、设计依据

1. 执行标准
   • 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068 - 2001
   • 《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223 - 2008
   • 《建筑抗震设计规范》GB50011 - 2010
   • 《建筑结构荷载规范》GB50009 - 2012
   • 《钢结构设计规范》GB50017 - 2003
   • 《建筑设计防火规范》GB50016 - 2006
   • 《气体保护焊用钢丝》GB/T14958—94
   • 《低合金高强度结构钢》GB/T1591 - 2008
   • 《熔化焊用钢丝》GB/T14957 - 1994
   • 《低合金钢焊条》GB/T5118 - 1995
   • 《钢结构焊接规范》GB50661 - 2011
   • 《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046 - 2008
   • 《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB/T1228
   • 《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293 - 1999
   • 《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T3632
   • 《低合金钢焊条》GB/T5118 - 1995
   • 《钢结构高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈与技术条件》GB/T1228~1231
   • 《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》GB/T3633 - 2008
   • 《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JGJ82 - 2011
   • 《钢结构用高强度大六角头螺母》GB/T1229
   • 《建筑用压型钢板》GB/T12755 - 2008
   • 《六角头螺栓--C级》GB/T5780 - 2000
   • 《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923 - 88
   • 《圆柱头焊钉》GB/T10433
   • 《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24:90
   • 《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205 - 2001
   • 《混凝土结构后锚固技术规程》JGJ145 - 2004。
2. 计算程序
   • 采用中国建筑科学研究院空间有限元分析设计软件PKPM之STS模块（如2012年6月30版等）进行结构设计计算。

三、设计要点

（一）功能布局

1. 根据使用需求确定建筑物的功能性布局，包括生产车间、仓库、办公区域等各个功能区域的位置。
2. 考虑生产流程、原料运输、人员活动等因素，确定建筑物的高度、面积以及结构布局，确保各个功能区域能够有效协同工作。

（二）结构安全性

1. 荷载考虑
   • 考虑钢结构厂房在承受外部荷载（如活荷载、风荷载、雪荷载等）和自重的同时，还要能够承受地震等自然灾害的影响。按照《建筑结构荷载规范》等相关规范计算荷载取值。
2. 材料与构件
   • 钢材、焊接材料、高强螺栓等材料的选用应符合设计图的要求，并应具有材料厂出具的质量证明书或检验报告；其化学成分、力学性能和其他质量要求必须符合国家现行标准规定。
   • 所有钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和碳、硫、磷含量及冷弯试验的合格保证；钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大于0.85；钢材应有明显的屈服台阶，且伸长率应大于20%（Q345B）。
   • 根据不同构件（如框架梁、柱、次梁、锚栓、撑杆、隅撑及连接板等）的要求选用合适的材质，如框架梁、柱可采用Q345B钢材等。
   • 设计合理的支撑结构和连续框架，采用适当的钢材质量和截面形式，以确保建筑物的整体稳定性和安全性。

（三）施工方便性

1. 考虑结构的拼接方式、支撑设施、施工工序等因素，因为钢结构厂房往往需要在现场组装。
2. 选择合适的构件尺寸和连接方式，如高强度螺栓连接、焊接等，以减少施工的复杂度和时间。在高强度螺栓连接范围内，构件接触面采用喷砂（丸）处理，要求抗滑移系数0.45。制作单位应进行抗滑移系数试验，安装单位应进行复验。现场处理的构件摩擦面应单独进行试验。高强度螺栓孔径比杆径大1.5 - 2.0mm，一般螺栓孔径比杆径大1.0 - 1.5mm。高强度螺栓应自由穿入螺栓孔，高强度螺栓孔应采用机钻成孔，不得采用气割扩孔。

（四）美观性

1. 钢结构厂房的外观设计直接关系到建筑物的整体形象和环境氛围，应在设计中予以考虑，使其与周边环境相协调。

四、材料要求

（一）钢材

1. 框架梁、柱可采用Q345B《低合金高强度结构钢》，当厚度为40时应满足《厚度方向性能钢板》GB/T5313。次梁也可采用Q345B钢材。锚栓采用Q235B《碳素结构钢》，撑杆、隅撑及连接板采用Q235B《碳素结构钢》。
2. 所有钢材应满足相应的力学性能和化学成分要求，如屈服强度、抗拉强度、伸长率、碳硫磷含量及冷弯试验等要求。

（二）连接材料

1. 高强度螺栓
   • 扭剪型高强度螺栓采用10.9级，应符合《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》和《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副技术条件》。
2. 一般螺栓
   • 采用4.6级，C级孔，符合《六角头螺栓 - C级》。
3. 钢梁上翼缘栓钉
   • 采用《圆柱头焊钉》规定的栓钉，其钢材牌号为Q235B，经冷加工制作而成，栓钉的质量标准应符合《圆柱头栓钉》。
4. 焊接材料
   • 手工焊方面，Q235与Q235焊接采用E4315 - E4316低氢型焊条，Q235与Q345焊接采用E4315 - E4316低氢型焊条，Q345与Q345焊接采用E5015 - E5016低氢型焊条。
   • 自动埋弧焊方面，Q235与Q235焊接采用低氢型的《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》规定的焊丝和焊剂，Q345与Q345焊接采用低氢型的《低合金钢埋弧焊用焊剂》规定的焊剂。

钢结构厂房抗震设计要点

钢结构厂房防火措施介绍

钢结构厂房维护保养指南

钢结构厂房施工工艺流程