广告牌作为一种特殊的构筑物,其设计、施工、安装以及材料选用等过去无章可循,存在不规范之处。
我国正式颁布的行业标准《户外广告设施钢结构技术规程》cEcsl48:2003于2003年7月1日正式施行。在此之前的广告牌大部分由城市广告公司自行设计和安装施工。由于种种原因,存在很多安全隐患。本公司受天津劝业场(集团)股份有限公司的委托,对该公司位于天津市和平区和平路天津劝业场新商厦屋顶广告牌钢结构进行正常使用安全技术鉴定。天津劝业场商厦屋顶广告牌安装于新商厦屋顶,新商厦建于1994年,为主体9层、局部10层的钢筋混凝土框架结构,9层屋顶高度为42.88m。屋顶广告牌由天津市亚大装饰广告工程公司于2009年设计安装。分别为面临和平路、和平路与长春道转角、长春道、长春道与辽宁路转角部位4块广告牌。该广告牌系用钢结构骨架及撑杆、支撑锚固于屋顶混凝土墩上,面板为板式及镂空式。该广告牌安装使用至今已达10余年。由于委托方未能提供广告牌原始设计、施工图纸资料,我们从现场勘察着手,对广告牌钢结构作全面检查和检测。并绘制了必要的图纸供计算分析使用。同时对受损严重的部位拍了照,供加固修复时参考使用。
1检查、检测情况
1.1广告牌外形尺寸
临和平路侧广告牌尺寸(宽×高)为18.5m×10m;临长春道侧广告牌尺寸(宽×高)为35m×10m;位于长春道与辽宁路转角部位广告牌展开长度为50.2m,高8m;位于和平路与长春道转角部位广告牌为圆形,直径15m,高8m,广告牌底部距离屋面高度均为2m。
1.2广告牌结构
广告牌由框架式钢结构骨架和格构式水平及斜向支撑杆组成,采用角钢焊接;杆件连接和支座锚固均采用铰接形式,采用焊接和锚栓连接。以下以18.5m×10m广告牌钢结构为例,将勘察情况作简要介绍。18.5m×10m广告牌钢结构实测如图2所示。1.3 18.5m×10m广告牌钢结构勘察情况
(1)广告牌立柱框架式立柱截面高度为600mm;两端方钢管由2根L63×6对头焊接组成,形成封闭方钢管断面为63mm×63mm,水平及斜向腹杆采用L40×4,角钢与方钢管焊接,立柱高度为11m,经现场检查,立柱焊接方钢管普遍存在锈蚀现象。其中焊缝间隔部位锈蚀较为严重。抽测部位钢管锈蚀厚度为0.8一。经对部分方钢管钻孔检查,其中大部分钻孔均有积水出。方钢管封闭较差,空腔内有积水现象;经对部分腹杆进行现场检查,腹杆构件普遍存在轻微锈蚀现象,个别腹杆构件锈蚀较为严重。
(2)广告牌横梁由2根方钢管(2根L40×4对头焊接组成)及部分水平和斜向角钢腹杆组成,横梁截面高度680rnrn,广告牌横梁长期受雨水侵袭普遍存在杆件锈蚀现象,部分方钢管严重锈蚀,角部开裂,显着影响构件承载能力。
广告牌安全检测现场勘察主要内容:
1)原钢结构的设计图纸与计算书比较完善的情况下. 而且现场钢结构的勘察与设计图纸又基本符合, 这时可以参照原计算书与设计图纸进行安全复核计算。复核的主要内容:对各构件与连接件进行强度、刚度与稳定复核计算.广告牌整体倾覆稳定性验算与支座的约束反力计算, 以及钢结构与基础之间连接件的强度验算与混凝土基础的强度验算。
2)原钢结构的设计图纸与计算书比较完善,但现场钢结构的勘察与设计图纸略有不同,这时可以按现场钢结构的勘察实际结构.并参照原计算书的情况下,按现行设计规程的要求,重新确定户外广告牌的风荷载与其他主要荷载值.然后运用刚体静力学的平衡方程来计算广告牌倾覆稳定性.并求解出支座的约束力,再将户外广告牌的钢结构分解成若干平面桁架,平面钢架结构,按结构力学求解出各构件杆与节点处的轴向力、剪力、弯矩值,随后按钢结构设计规范与《规程》中的设计规定,对各构件与连接件进行强度、刚度与稳定复核。除此 之外。还要按空间钢结构的要求来复核各个平面结构的联结杆、剪刀支撑强度、稳定与连接节点的构造要求。
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