某钢构架广告牌，位于长江边某高层建筑*部，高12m，宽30m，是一个霓虹灯广告。甲方将广告牌委托给一个小公司制作安装。该公司较初凭经验设计了该广告牌的钢构架，选用的是L50等边角钢。后来甲方觉得广告牌所处位置太高，又在江边，风荷载很大，故又委托作者验算该钢构架是否安全。由于广告牌钢构架是一个空间结构，作者采用着名的有限元程序ANSYS5.6进行了计算。钢构架的立面和轴侧，如图1所示。构架底部支座位于主体结构的梁上，通过膨胀螺栓连接。右边缺口部分是建筑物的水箱，钢筋混凝土做成，构架支座也可用膨胀螺栓与其连接。

2.2计算分析方法

钢构架主要承受风荷载，其参数取值如下：

（1）根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，维护结构的风荷载标准值按下式计算：

wk＝βgzμsμzw0             (1)

（2）根据GB50009-2001，取地面粗糙度为B类，广告牌距地面约90～95m，阵风系数βgz为1.515，风压高度变化系数μz为2.055。由于广告牌附属在主体结构表面部分的局部风压会*过平均风压，取局部风荷载体型系数μs为-2.0（负风压）。风荷载体型系数μs为1.3（正风压）。

（3）由于该广告牌钢架结构表面所设铝合金扣板（每块宽度为100mm）为隔一设一，故广告牌钢架的实际受风面积为50％总面积。根据GB50009-2001规定的“桁架”的体型系数的计算方法，该广告牌钢架结构可以乘以挡风系数（或透风系数）Φ。挡风系数Φ取为0.5。

（4）根据GB50009-2001中的全国基本风压分布图，基本风压w0取为0.3kN/m2。

（5）按照式(1)中所列风荷载标准值计算公式，其中μs为(μs(正风压)＋μs(负风压))×Φ。较后算得风荷载标准值wk为1.541kN/m2。

2.2计算结果及修改意见

     经过分析，发现钢构架在风荷载和竖向荷载(重力荷载)作用下，除个别部位以外，杆件的弯矩和剪力都不太大，对多数杆件内力起控制作用的是轴力。

计算结果表明，原设计存在以下问题：

（1）全部采用L50等边角钢的方案是不安全的。正风作用下杆件较大轴压力为147kN，反风作用下*达到152kN。如果用L50等边角钢，应力已经大大*过了容许应力235N/mm2。因此，将其中一些部位改用L70和L63等边角钢，包括正立面两侧边跨和挑出部分的横杆(L70)，该部位由于有悬挑，受弯矩和剪力控制；背后斜撑部分的竖直杆、水平杆和竖斜杆(L70)，轴力控制；正立面两侧挑出部分的斜拉杆(L63)，轴力控制；背后斜撑部分的中间斜杆(L63)，轴力控制。

（2）原设计方案两侧挑出部位没有加斜拉杆，这样会导致该部位的内力*大，*不安全。

（3）原设计支座与建筑主体连接的膨胀螺栓均采用六个，每个螺栓能承受20kN的拉力，即支座能承受的较大拉力为120kN。而计算出来的不少支座的拉力都大于120kN，正风和反风作用下较大的支座拉力分别达到130kN和144kN。估计这正是广告牌经常被整体吹落的原因。作者根据计算出来的每个支座反力，给出了相应的螺栓数量和布置的建议。根据上述计算分析结果修改后，各杆件的变形和应力均能满足要求。

钢结构广告牌安全检测鉴定内容如下： 

1. 调查广告牌的结构特点、结构布置与构造情况等。 

2. 全面检测广告牌的结构、外观和设备的完损程度，分析损坏原因。 

3. 检测广告牌的杆件与钢柱的变形情况。 

4. 根据委托方提供的图纸对广告牌构件的截面尺寸进行复核。 

5. 检测广告牌杆件连接节点焊缝和广告牌锚栓连接情况。 

6. 根据广告牌结构的材料力学性能，按现有荷载使用情况及结构体系，建立合理的计算模型，验算广告牌的承载力。 

7. 根据相关规范标准结合现场的检测数据及计算分析结果，对广告牌进行安全性评估，并根据检测结果提出合理建议。 出具的安全性检测评估报告 的广告牌安全检测资质，多年广告牌检测经验的工程师检测，业内中较低的检测收费，保障广告牌安全检测评估报告的性和法律效力，同时也给广大客户打来了真正的方便、*捷、和实惠。 

 钢结构检测 

1.广告牌的结构布置、外观质量检测 1.1广告牌结构布置检测 1.2外观质量检测 

2.构件几何尺寸复核及倾斜检测 2.1构件几何尺寸复核 2.2构件倾斜检测 

3.广告牌节点焊缝及锚栓连接情况检测 3.1焊缝表面探伤检测 3.2锚栓连接情况检测 

4.广告牌建模计算及分析 

5.检测结论与建议