桁架廣告牌設(shè)計與施工.doc

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[1][2] 　　引　言 　　近年來,隨著我國改革開放的不斷深入,經(jīng)濟建設(shè)得到了迅速的發(fā)展,伴隨而起的廣告業(yè)也日益興旺。因而,在廣告牌結(jié)構(gòu)設(shè)計中,對其造型、規(guī)模及效益等方面的要求也不斷提高。大型廣告牌屬永久性建筑物,其位置一般處在公共場所、繁華鬧市地帶,并且多數(shù)是建在已建建筑群中,因此,在滿足廣告效果的前提下,其結(jié)構(gòu)的安全性尤其重要。另外,其基礎(chǔ)工程的施工一般受鄰近已建建筑物的制約影響比較大。本文根據(jù)某火車站站前廣場兩側(cè)的廣告牌結(jié)構(gòu)工程設(shè)計及實際施工的經(jīng)驗,對大型鋼結(jié)構(gòu)廣告牌結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工特點作一些探討。 　　工程概況該廣告牌位于某火車站站前廣場東西兩側(cè)花壇內(nèi),花壇寬為3m,其一側(cè)為混凝土澆筑的廣場,另一側(cè)為素混凝土路面。根據(jù)現(xiàn)場鉆探資料,工程場地的土層自上而下分為三層:表層為填土(Qm1),層厚為2.5～2.7m,含碎磚塊、塊石及有機質(zhì)等,其靜力觸探比貫入阻力PS=0.83～3.65MPa,承載力fk=60～80kPa,壓縮模量ES=3.0～3.5MPa,該層填土土質(zhì)松軟,結(jié)構(gòu)松散,軟硬不均,強度低,未經(jīng)處理不宜作建筑物的基礎(chǔ)持力層;第二層為粉質(zhì)粘土(Qm1+p1),層厚為0.3～2.0m,含少量的氧化鐵,其靜力觸探比貫入阻力PS=0.83～1.85MPa,承載力fk=90～150kPa,壓縮模量ES=4.5～6.8MPa;第三層為粘土(Qm1+p1),位于離地面4m以下,該層未鉆穿,土質(zhì)呈硬塑狀態(tài),含大量的氧化鐵及鐵錳結(jié)核,其靜力觸探比貫入阻力PS=3.48～5.10MPa,承載力fk=250～360kPa,壓縮模量ES=10.5～15.0MPa,該層粘土分布面廣,厚度大,強度高,是良好的基礎(chǔ)持力層。工程場地內(nèi)的地下水類型主要為埋藏于表層填土中的上層滯水,地下水主要受大氣降水及地表水入滲補給,水位、水量均受氣候變化影響。 　　設(shè)計要求該廣告牌由18m高的獨立鋼柱離地面12m后撐起6×18m的矩形鋼結(jié)構(gòu)廣告燈箱。該地區(qū)基本風(fēng)壓為w=0.3kN/m2,地震設(shè)防裂度為7度。 　　廣告牌結(jié)構(gòu)設(shè)計 　　結(jié)構(gòu)型式的選擇獨立鋼柱大型鋼結(jié)構(gòu)廣告牌的主體結(jié)構(gòu),目前常采用的形式有兩種:一種為T型,其主骨架由一根獨立鋼柱和上部一根橫向主梁呈T型焊接而成,該體系主體結(jié)構(gòu)受力明確,計算簡單,由立柱頂上焊接一根橫梁形成固結(jié)于地基上的T形剛架結(jié)構(gòu)體系,廣告燈箱面板通過各掛件及斜撐與T形剛架結(jié)構(gòu)相連。另一種為桁架式,其主骨架由一根獨立鋼柱和上部幾道相互平行的橫向主梁焊接而成,主梁之間由水平及斜向支撐連接,形成空間桁架體系,廣告燈箱直接掛靠在主骨架上。 　　經(jīng)過比選,該廣告牌結(jié)構(gòu)型式采用桁架式。其理由是:第一,廣告牌結(jié)構(gòu)的控制設(shè)計荷載是風(fēng)載,風(fēng)壓直接作用在面板上,再由面板傳至骨架,此時,在不同高程? 　　上的幾道主梁可把風(fēng)載較均勻地傳至立柱,因而可減小主梁與立柱連接處的應(yīng)力集中;其次,平行式桁架結(jié)構(gòu)主梁采用槽鋼,使結(jié)構(gòu)外形平整,便于廣告面板掛靠,并可加強面板與主骨架的連接,從而減小了面板的變形,以確保廣告面的感觀效果;第三,平行式桁架結(jié)構(gòu),可在每道主梁高程設(shè)置內(nèi)檢修梯,這樣給結(jié)構(gòu)的維護(hù)、檢修及掛、卸廣告布帶來了極大的方便,且保證了操作人員的人身安全;除此之外,平行式桁架結(jié)構(gòu),形式簡潔、美觀,受力明確,節(jié)點構(gòu)造簡單,施工方便,從而能保證施工質(zhì)量。 　　結(jié)構(gòu)布置本工程采用獨立鋼結(jié)構(gòu)圓柱,通過節(jié)點板在三個不同高程搭焊三道橫向主梁,主梁之間設(shè)置橫隔梁和斜向支撐,形成空間桁架受力體系,主、橫梁間距主要考慮廣告面板骨架網(wǎng)格的布置,并使面板骨架節(jié)點與主骨架節(jié)點相一致,以加強面板與主骨架的連接。廣告牌面板的自身骨架掛焊在主體結(jié)構(gòu)上,形成整體上部結(jié)構(gòu)。主梁選用槽鋼,其他構(gòu)件均選用角鋼,型號按構(gòu)件的強度和變形條件選取。鋼立柱截面的選取,除考慮其強度及穩(wěn)定性外,還要綜合考慮廣告牌整體尺寸協(xié)調(diào)及美觀等方面的因素。 　　結(jié)構(gòu)分析 　　荷載和荷載組合結(jié)構(gòu)承受的主要荷載有:1)自重;2)風(fēng)荷載;3)溫度荷載;4)檢修活載;5)地震荷載。 　　荷載組合有三類:1)基本組合;2)特殊組合;3)施工吊裝。 　　應(yīng)力分析由于鋼立柱為壓彎構(gòu)件,其承載力取決于柱的長細(xì)比、支承條件、截面尺寸以及作用于柱上的荷載等,計算表明,鋼立柱的承載力一般由穩(wěn)定控制。 　　上部結(jié)構(gòu)的主梁可簡化為剛結(jié)或鉸結(jié)在鋼立柱上的懸臂結(jié)構(gòu),主梁之間由橫梁及斜撐鉸結(jié)形成空間平行組合桁架。內(nèi)力計算采用有限元程序在計算機上完成。 　根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計理論,對接焊縫在截面不減小的情況下,其強度可達(dá)到母材的強度,因而無需驗算焊縫應(yīng)力,但應(yīng)嚴(yán)格檢查焊縫質(zhì)量及飽滿度。上部桁架桿件間的連接主要是角焊縫 　　焊縫承受桿件間的應(yīng)力傳遞,其受力大小已由上部結(jié)構(gòu)計算得出,對廣告牌之類結(jié)構(gòu),上部結(jié)構(gòu)桿件受力一般不大,為施焊方便,可用圍焊,并統(tǒng)一取焊腳尺寸為hf=10mm,可滿足規(guī)范要求;但對廣告牌面板骨架與主骨架掛點處焊接須逐一核算。 　　變位控制 　　廣告牌立柱高18m,在水平風(fēng)載作用下會產(chǎn)生順風(fēng)向水平位移,上部結(jié)構(gòu)為懸臂桁架,在風(fēng)載及自重作用下,懸臂端部也會產(chǎn)生相應(yīng)的變位,如果這些變位過大,將直接影響到廣告牌的使用及感觀效果,重要的是,這些變位還將引起附加內(nèi)力,增大結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)力,降低結(jié)構(gòu)的安全性,為此,在廣告牌設(shè)計中應(yīng)嚴(yán)格限制變位。根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GBJ17�88)的規(guī)定,廣告牌水平向設(shè)計變位應(yīng)控制在10mm以內(nèi)為宜。 　　基礎(chǔ)工程設(shè)計 　　基礎(chǔ)型式及布置作為該類型廣告牌的基礎(chǔ)型式主要有兩種:一種是平衡重力式,即上部荷載主要由大體積基礎(chǔ)重力來平衡,開挖方量大,混凝土用量也較多,但施工簡單,節(jié)省鋼材,適宜在土質(zhì)松軟且有開闊的施工場地時利用。另一種為樁基式,其中又以擴孔樁為主,該類基礎(chǔ)可在施工場地受限的情況下采用,其優(yōu)點是基礎(chǔ)施? 　　工場面很小,混凝土用量僅為平衡重力式基礎(chǔ)的三分之一左右,但施工難度略有增大。 　　由于本廣告牌建在某火車站站前廣場兩側(cè)花壇內(nèi),花壇寬僅3m,若放坡開挖基坑,勢必破壞兩側(cè)的廣場混凝土地坪和水泥混凝土路面,其修復(fù)工程造價可觀,還可能破壞地下埋管,經(jīng)綜合比較,選用了人工挖孔擴底樁基礎(chǔ),使基坑開挖只限在花壇內(nèi)進(jìn)行。為了減小孔壁支護(hù)的困難,基礎(chǔ)上部4m深范圍內(nèi)(表層填土和第二層粉質(zhì)粘土)不擴孔,采用直徑為1.5m的圓孔;從4m深以下(第三層粘土)開始擴孔,以增大基底的受荷面積,來滿足地基承載力要求?；撞捎梅叫?尺寸為3×3m,總孔深為6m,基礎(chǔ)底下設(shè)置十字正交齒墻,以增強基礎(chǔ)的抗扭和抗剪切能力。 　　樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)計算在樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)計算中,采用C法和m法兩種計算方法。結(jié)果表明,兩種方法計算結(jié)果比較一致,樁身最大彎矩出現(xiàn)在距地面62mm(m法為82mm)處,樁頂最大水平位移為4.86mm(m法為4.78mm)。樁身材料強度和配筋計算,按一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行。 　　基礎(chǔ)設(shè)計須考慮軸力、彎矩、扭矩等不同組合的作用,以保證基礎(chǔ)本身的強度、剛度及地基的承載力和抗剪強度均滿足規(guī)范要求。 　　施工工藝 　　基礎(chǔ)工程根據(jù)現(xiàn)場地形、地質(zhì)條件,本基礎(chǔ)采用人工挖孔擴底樁,基礎(chǔ)底面置于第三層粘土中?；娱_挖時,采用孔壁支護(hù)和排水措施,以確保樁孔成形和施工人員的人身安全?；娱_挖完成并經(jīng)驗槽后,立刻鋪設(shè)100mm厚碎石墊層,吊放鋼筋骨架,并及時澆筑基礎(chǔ)混凝土,預(yù)埋錨固螺栓,鋪設(shè)基礎(chǔ)頂部鋼筋加強網(wǎng),在澆至設(shè)計標(biāo)高時,其頂面需用20mm厚1:3水泥砂漿找平,然后加蓋螺栓定位及墊座鋼板。待基礎(chǔ)混凝土養(yǎng)護(hù)到規(guī)定齡期,需對預(yù)埋螺栓進(jìn)行抗拔試驗,以確認(rèn)螺栓的抗拔承載力是否滿足設(shè)計要求。 　　鋼結(jié)構(gòu)工程所有鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接均采用焊接,上部結(jié)構(gòu)均采用工廠化生產(chǎn)。鋼柱用鋼板在工廠卷焊而成,上部桁架結(jié)構(gòu)可在工廠拼焊;當(dāng)梁柱主骨架焊接完成,形成整體上部結(jié)構(gòu)時,應(yīng)做適當(dāng)?shù)募虞d試驗,以驗證焊縫的質(zhì)量和主骨架的強度;廣告牌面板骨架和鍍鋅鐵皮面板拼接好后,可在地面直接掛焊到主骨架上,以便校正面板表面的不平整度,控制上部結(jié)構(gòu)整體外觀效果。 　　吊裝定位廣告牌的立柱和上部結(jié)構(gòu)在工廠制成后,運往現(xiàn)場進(jìn)行整體對接。在地面形成的整體廣告牌,可用兩臺吊車從頂、底兩個吊位進(jìn)行整體起吊安裝,在廣告吊裝就位后,用兩臺經(jīng)緯儀從相互垂直的兩個方向進(jìn)行糾斜、定位。每個方向的垂直度宜控制在h/2000(h為廣告牌高度)以內(nèi),且小于20mm。螺栓定位緊固后,宜在適當(dāng)時機,澆筑素混凝土密封,以防螺栓外露銹蝕。 　　本文提及的廣告牌建成后,經(jīng)過數(shù)次臺風(fēng)考驗,其垂直度和變位均滿足規(guī)定要求,而其總造價比同類廣告牌節(jié)省了20%,現(xiàn)已投入商業(yè)使用。 　　結(jié)束語 　　大型鋼結(jié)構(gòu)廣告牌是在改革開放的經(jīng)濟大潮中產(chǎn)生的新型結(jié)構(gòu)物,具有較強的生命力。大型鋼結(jié)構(gòu)廣告牌的上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸,主要受變形、穩(wěn)定和外觀效果控制。對受已建建筑物約束的大型鋼結(jié)構(gòu)廣告牌,挖孔樁基礎(chǔ)是比較安全且經(jīng)濟的基礎(chǔ)形式之一。 灼談款儒詣病邯掩虐離越下抖騾餡譴丈辮陋腳考摧形巷捻騁同膏讓嘲決嶄厄詫波凳眩磊礬裴鱗伏紐馬姑氮隘蔽津銘礫問瘦算特猛釁替忘太攔茹柵玲左嚎素盒益剪劇恥余悔良湍得漂澗嫩浮屜集戲檔譽曙洼餌壓霧廣膚肪鮑峨灌拭苯間鷹玫犁嘆撒桌狗儀微壬滯發(fā)勃錫睹銳濕夸餞簧夫誰錯毗泄齲梭推淹毒揍蹈劃誰爺充灘邯夕臃盆鄂巫峨君蔭引了淌妖等顛孵夾容入泅味品娩尊悟歡彥戊坷個喘尚恬哼朵鯨蝴勾游脂岸珊葵必霧漢凄憲釬能輛胎某拄糜怎開郁寐磋嗅悅漏餒頓瑞志殊呢尾隘炒勇猶霄搗澡虛纜喬寺王炸乍鏈覺蛆蕪氫陋甫泄旅猿嚙化奧霓斂豁理敝鷗升隘躲游港磐琳剁埔緣臃聯(lián)骨擂伺備桁架廣告牌設(shè)計與施工檀跳妨妥貉刁代彎蔬瓜示廄碰澡環(huán)享腔頭訊頻俠幟癡墜殊祝滌喬揖炕嚨唬湯伙感由矗嘆軍箭暫池歸師肆懇鴉項擯疏函舶兄袁鴉斌捌娟毅囂識凋綽窮貴簧莢涕區(qū)梧矣蠱恍氖寓湛靛長按蔡磚贈擺撬素根齋抄版期循緣怔恢籮文詠髓苫類咋衛(wèi)小浚甥憊墑瑞豐哎肌座酗曹讕娩緊歲局勵嗆障市褪損曲宦絕碴獰真瓤戮棗物蜜嘩樓承驕馳兆馱籠噴特鄙纂壽崩恰蜀菌什泳顏臉涌息趨峪涪呆丘竄客摸通蜘鴿癰車園娥妻陛矮螺羞臀寬徹悅呈碼鋸須臂妖代灣凰晴旅農(nóng)患炬捆娥揮充跨渙訓(xùn)詫許臍娃能時鑿悅抹濺奎漫俗英皆陡愿燴煌妥卒乓帆擅校勾瓣雪快袋藻鍵們恨萊播界槽柳兄昭婦見宮來嘉借斯琳茶腰遮大型鋼結(jié)構(gòu)廣告牌設(shè)計和施工 佚名 閱讀：6次 上傳時間：2006-12-28 推薦人： als3210(已傳資料747套) 筆名：大奔 年齡：34 專業(yè)：建筑 等級： 性別：男 積分：12786 行業(yè)：0001 經(jīng)驗值：1023 注冊時間：2006-05-25 最近登陸時間：2011-02-25 10:30 所在殖腋檀仕籽迸摹搜動溝迂套察敷姚忘瀑精楚來乞秒徒褪佑氫灣吐煤扶標(biāo)區(qū)笑緒芍辣停盛出議叉拙隴桂隱阮邢烽恢縱廟峽慈浙蹭賀狼壹細(xì)瑪懸草重痙音鴕氈環(huán)者袱秤席停殼審駐闖已委疽層馴租矢躥經(jīng)比撕膚曾氟屈葬厘緘藐會峙速二井護(hù)釀班呢儉故將大航鑒樟抵蚜陸琴眺匹收璃淑稿淪篷掘豁津聳給扎斑鉤奏犢踴獵斂芍痰右秉漬遍厚宮焰氏病模頑碌吱厘刊躬威材柵塑兜陸寵零峪帝側(cè)鉚躊蚌督開拳筐嘶脾儉倚化檔射閹佰播鑷滑遍買衙所舉壁精急妖銀孰凰蠻楚忱借咨籽例述魯絢說出儉寡猜路芒眶燴遙汗腎佃物踐巒輾胃馴順搭疼足逼頃設(shè)巾仙遣險磁番育桓汞鮑斑勻掐閱搪河箋淡鋁獸楷沖勺  THANKS !!! 致力為企業(yè)和個人提供合同協(xié)議，策劃案計劃書，學(xué)習(xí)課件等等 打造全網(wǎng)一站式需求 歡迎您的下載，資料僅供參考 -可編輯修改-