我從事鋼結構廠房設計的這幾年里，所遇到的鋼結構廠房基本都屬于跨度比較大（單跨超過16米）、荷載或吊車起重量大（有吊頂荷載或者起重量在32噸以上的橋式吊車）、有較大振動（沖壓件車間等）、低溫車間、密封性要求高（冷庫，醫(yī)療化工車間等）。而跨度較小的（15米以下），我通常會告知建設單位負責人，這種跨度下的鋼結構廠房并不會比混凝土結構的廠房經(jīng)濟多少，如果長度長，可以試著設計做下報價，好讓建設單位比較下兩者的經(jīng)濟性。方案確定的內容不僅僅是判斷此建筑是鋼結構形式還是土建混凝土結構形式，也要對這個廠房的功能分區(qū)做確定，門窗數(shù)量，門窗形式作出確定，是選擇條形窗還是點窗，這需要對廠房的采光率進行粗略的估算才能確定。只有這前期方案確定的好，才能為后續(xù)的設計工作打好前提，避免二次，三次設計。 

　　(二)結構設計 

　　我的鋼結構廠房設計所用的軟件為：基礎設計采用PKPM08版本，鋼架設計采用的是同濟大學3d3s8.0,次結構設計采用的是PS2000.現(xiàn)對我的結構設計步驟簡述下： 

　　1.主鋼架部分采用3d3s8.0的原因，主要是因為3d3s8.0單榀驗算很快捷方便。操作簡單，驗算的截面經(jīng)濟合理。首先根據(jù)前期方案的確定下來的廠房滿外長度來劃分柱距，我公司的墻面板基本都是YX-210-840型彩鋼板，這就需要對柱距的要求為210㎜的倍數(shù)，這樣一來，對彩鋼板的用量有個很好的控制裕度，避免損耗的加大。當柱距確定完畢后，就可以運用3d3s8.0軟件的單榀建模了。根據(jù)設計的經(jīng)驗可以對構件截面作初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。鋼梁可選擇軋制或焊接H型鋼截面等。對于梁分段比的問題，本人根據(jù)多年的設計經(jīng)驗與彎矩分布的問題，可以選擇1:2:1的分段，當然這個需要根據(jù)每個具體工程來定。或者根據(jù)荷載與支座情況，其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之間選擇。翼緣寬度根據(jù)梁間側向支撐的間距按l/b限值確定時，可回避鋼梁的整體穩(wěn)定的復雜計算。確定了截面高度和翼緣寬度后，其板件厚度可按規(guī)范中局部穩(wěn)定的構造規(guī)定預估。柱截面按長細比預估.通常50<λ<150,簡單選擇值在100附近。根據(jù)軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同,可選擇鋼管或H型鋼截面等.初學者需注意，對應不同的結構，規(guī)范中對截面的構造要求有很大的不同。?如鋼結構所特有的組成構件的板件的局部穩(wěn)定問題。在普鋼規(guī)范和輕鋼規(guī)范中的限值有很大的區(qū)別。除此之外，構件截面形式的選擇沒有固定的要求，結構工程師應該根據(jù)構件的受力情況，合理的選擇安全經(jīng)濟美觀的截面。主鋼架的設計還有一點是很重要的，那就是材料的選擇.?比較常用的是Q235(類似A3)和Q345(類似16Mn).通常主結構使用單一鋼種以便于工程管理.經(jīng)濟考慮,也可以選擇不同強度鋼材的組合截面.當強度起控制作用時,可選擇Q345;穩(wěn)定控制時,宜使用Q235. 

　　2.運用PS2000進行次結構的設計 

　　在這個部分包括除了主鋼架外的所有次結構設計，例如吊車梁，抗風柱，支撐，系桿，檁條等次結構構件，但是如果吊車噸位太大，PS2000所設計的吊車梁就不是那么經(jīng)濟了，這個時候可以選用PKPM工具箱進行吊車梁計算。另外補充一點，如果進行PS2000設計的時候把門窗布置進去，后期出圖的時候進行簡單修改就可以作為建筑方案圖紙了。 

　　3.運用PKPM進行基礎設計 

　　這個部分主要是根據(jù)建設單位的要求，是否需要鋼結構設計單位進行基礎設計了，如果需要，我們首先得向建設索取地質勘探報告，工程規(guī)劃圖紙。我們需要從地質勘探報告中確定基礎形式，工程規(guī)劃圖紙是為了后期出藍圖做準備。 

　�。ㄈ�）結構分析目前鋼結構實際設計中,結構分析通常為線彈性分析,條件允許時考慮P-Δ,p-δ.新近的一些有限元軟件可以部分考慮幾何非線性及鋼材的彈塑性能.這為更精確的分析結構提供了條件。并不是所有的結構都需要使用軟件:典型結構可查力學手冊之類的工具書直接獲得內力和變形.簡單結構通過手算進行分析.復雜結構才需要建模運行程序并做詳細的結構分析。 

　　(四)圖紙繪制當前面幾個步驟完成之后，就可以根據(jù)上述幾個軟件所出的簡單圖紙進行工程預算了，如果要是出正規(guī)圖紙，自己動手來修改還是必須做的一步，首先我會選擇PS2000所出的圖紙，當然鋼架截面必須得是3d3s驗算的一樣才可以，有的時候3d3s驗算的截面在輸入PS2000的時候計算不能通過，這樣PS2000所處的鋼架圖就不能直接用了，為什么要用PS2000出的圖紙呢？因為PS2000出的圖紙如果尺寸輸入正確，圖紙出的質量非常高，修改起來很方便。包括檁條，支撐什么的，圖紙都很清晰。雖然業(yè)內人士都說PS2000是個傻瓜軟件，但我看起來“傻子必有可愛之處”。經(jīng)過一系列修改之后，圖紙就算完成了。 

　　總之，這就是我從事設計工作的這幾年中，所悟得一些心得，在以后的工作中我會繼續(xù)學習來改進自己的設計思路，也希望能得到更多的指點和幫助。 

　　參考文獻： 

　　[1]汪一駿·《鋼結構設計手冊》（第三版）·中國建筑工業(yè)出版社 

　　[2]李雄彥·《門式剛架輕型鋼結構工程設計與實例》·中國建筑工業(yè)出版社