帶附屬結構大型鋼結構廣告牌設計研究

宋歌

摘 要：隨著我國的經濟建設的快速發展，城市建設進程的加快，利用高樓大廈設置廣告牌進行廣告宣傳的形式也越來越多，大型廣告牌隨處可見。大型鋼結構的廣告牌通常處于公共場所和鬧市以及繁華地帶，多數都是屬于永久性建筑物，且安置在已建的建筑群當中，所以，在廣告效果得滿足的前提下，廣告牌結構的安全性就尤為重要。本文從結構形式、結構分析、變位控制以及施工工藝幾個方面對帶附屬結構的大型廣告牌設計進行了探討。

關鍵詞：帶附屬結構；大型鋼結構；廣告牌

伴隨著我國改革開放的深入，市場經濟的持續發展，我國的經濟建設也得到了長足的發展，城市建設更是突飛猛進。利用高樓大廈設置廣告牌進行廣告宣傳的形式也越來越多，不僅豐富了城市的景觀，同時也提升了企業產品的知名度和企業的文化形象。從當前來看，廣告牌的形式越來越新穎，高度也越來越高，所以在設計結構上也越發復雜，對其規模、造型上面的要求也越來越多。大型鋼結構的廣告牌通常處于公共場所和鬧市以及繁華地帶，多數都是屬于永久性建筑物，且安置在已建的建筑群當中，所以，在廣告效果得滿足的前提下，廣告牌結構的安全性就尤為重要。本文結合某大型鋼結構廣告牌的結構工程設計經驗，對帶有附屬結構的大型鋼結構廣告牌設計的相關方面進行了探究。

1.帶附屬結構大型廣告牌的結構形式

戶外大型落地式廣告牌的迎風面積和廣告版面都很大。由于帶有彩虹牌附屬結構使得廣告牌的后荷載進一步增加，進而給廣告牌的計算和結構的設計都帶來了很大的困難。即使在最不利風荷載的情況下，大型廣告牌的設計也需要確保廣告牌的結構整體安全可以滿足結構的穩定、剛度和強度需求。該大型廣告牌是一種獨立鋼管柱作為主體結構，且和上部一根橫向鋼管主橫梁呈十字主骨架相連。立柱頂和附屬彩虹版鋼管骨架相連，主體結構是靜定結構，受力比較明確，計算起來較容易。特色明顯的是廣告牌分立在道路兩邊，上方彩虹牌以示送友迎賓，成為了城市的亮點（見圖1）。廣告牌的廣告版面為18×7m，高29.5m，寬大約27m，彩虹板高則為9m，寬為15m。

2.帶附屬結構大型廣告牌的結構分析

荷載以及荷載組合結構所承受的主要有來自廣告牌自身、風、溫度、檢修活載、以及地震幾方面的荷載，有基本組合、特殊組合，以及工吊裝三種類型。由于鋼立柱是壓彎構件，應力分析的承載力則由柱的長細比、支承條件、截面尺寸以及作用于柱上的荷載等決定。通過計算顯示鋼立柱的承載力通常是由穩定來進行控制的。上面的主梁結構能夠簡化成剛結或鉸結在鋼立柱上的懸臂結構，主梁之間則由橫梁和斜撐鉸結形成的空間平行組合桁架。通過在計算機上采用有限元程序進行內力計算。結合鋼結構的設計理論，在截面不減小對其進行焊縫對接的前提下，其強度能夠和母材的強度相一致，所以不用對焊縫應力驗算，但需要對焊縫質量及飽滿度進行嚴格的檢查。上部桁架桿件間的連接主要由角焊縫焊縫承受桿件間所產生的應力進行傳遞的，受力大小則由上部結構所計算出來的。對于廣告牌這樣的結構，通常來說上部結構桿件受力不大，為了方便施焊且滿足規范，可以選用圍焊，并統一選用的焊腳尺寸hf=10mm；但對于主骨架掛點和廣告牌面板骨架之間的焊接要逐個進行核算。

3.帶附屬結構大型廣告牌的施工工藝

首先，依據地質條件和現場的地形，本廣告牌的施工基礎選用的是利用人工對擴底樁進行挖孔，而基礎底面則放置到第三層粘土當中。開挖基坑時，應注意選用排水和孔壁支護措施，以可以保證樁孔成形以及現場施工人員的生命安全。對基坑進行開挖并對其驗槽完后應馬上鋪設100ram的厚碎石進行墊層，將鋼筋骨架吊放起來，并將基礎混凝土進行及時澆筑，在澆到所設計的標高時，要用20ram厚1：3的水泥砂漿進行找平。同時，要在頂面預埋螺栓進行錨固，對蓋螺栓進行定位及壤座鋼板，同時在其頂部鋪設基礎鋼筋加強網。等基礎混凝士養護至規定的期限，要對事先已經預埋的螺栓進行校核性抗拔試驗，以保證螺栓的抗拔承載力可以符合廣告牌的設計需求。

其次，要焊接鋼結構構件。所有的鋼結構構件的連接都要選用焊接的方式。上部結構都選用工廠化進行生產。而鋼柱所用的鋼板和上部的桁架結構則在工廠卷焊和拼焊而成；

再次，要進行吊裝定位。在工廠將廣告牌的立柱與上部結構制成之后，要對其進行整體對接并運到現場。將地面形成的整體廣告牌，利用兩臺吊車從頂和底兩個吊位對其進行整體起吊安裝。當對廣告牌進行吊裝后，要從相互垂直的兩個方向利用兩臺經緯儀對其進行糾斜和定位，且每個方向的垂直度要小于20mm，且控制在h/2000（h為廣告牌高度）之內。在對螺栓進行定位緊固后，要在合適的時機，對澆筑的混凝土進行密封，預防螺檢外露部分銹蝕。

參考文獻：

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