高耸广告牌结构风荷载计算及基础设计研究

发布时间：2020-12-18 08:13

　　高耸广告牌结构随着经济和社会的发展,作为企业宣传形象和品牌的一种有效工具日益得到重视和应用。国内建筑结构规范中有关于高耸结构风荷载取值的规定,但对于广告牌结构尤其是类似单柱落地广告牌这种对风荷载比较敏感的高耸结构,直接采用规范中的风荷载取值能否保证结构实际中受力安全有待验证;另外对于广告牌结构的基础设计工程中一般采用独立基础,需要对独立基础的安全性和优化设计进行研究。基于对以上问题的探讨,本文采用有限元软件ANSYS建立单柱落地广告牌结构模型,进行风荷载作用下的结构分析,并采用上部结构传给基础的荷载进行基础设计,得到以下结论:(1)采用软件分析得到的风荷载作用下的结构效应大于直接按照规范计算的结果,采用规范的风荷载取值可能偏于不安全,建议实际工程采用软件计算和规范计算结果的包络值进行结构设计,保证结构的安全性;(2)单立柱落地广告牌结构基础设计采用独立基础时要注意保证基础的稳定性,建议采用抗倾覆验算和零应力区验算进行双控。独立基础一般厚度较厚,但在计算中考虑地基土的侧面约束作用对基础抗倾覆承载力影响不大,且实际运用中造价等差距影响较小,地基土约束的有利影响宜作为安全储备;(3)单立柱落... 

【文章来源】：深圳大学广东省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

广告牌的几种常见类型

值是设计这类结构的关键[27]。根据风荷载时程记录：第一部分为长周期部分，该风速周期远远大于结视为平均风荷载；第二部分为短周期部分，其作用此对这两部分风振响应的研究计算方式也理应不同法，为后续脉动风振响应及基础设计提供理论依据模型，建立一高耸广告牌模型，该广告牌分为面板及立2m，面板为空间桁架结构。立柱高 42m，其中，下钢管混凝土柱，钢管直径为 1.8m，壁厚为 20mm，钢管，中部 9m 为直径 1.8m、壁厚 18mm 不配筋钢算模型如图 2-1 所示。

图 2-2 钢管混凝土柱截面图 2-2 钢管混凝土柱截面中，圆黑点表示钢筋，钢筋直径为 30mm。经计算，不配钢筋钢管混凝土部分抗弯刚度为：72 1. 735 10kN mssccEI EI EI配钢筋钢管混凝土部分抗弯刚度为：72 2. 041 10kN mssccaaEI EI EIEI1.3 有限元计算模型本文采用 ANSYS 有限元软件，对该高耸广告牌进行建模计算分析，采用 Shell63 单元模拟广告牌面板，Beam188 模拟立柱，并利用抗弯刚度等效及质量等效原则，将钢管混凝土柱截面等效代换为等直径实心圆截面，有限元模型如图 2-3 所示。中下部立柱单元弹性模量分别为1023.37 10N/m，1023.96 10N/m；密度为332. 68 10kg/m。广告牌面板单元尺寸为 1m×1m，立柱单元尺寸为 1m。

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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[2]索穹顶结构风振响应研究[D]. 徐牧.华南理工大学 2011
[3]大型广告牌结构的设计及抗侧性能研究[D]. 樊晓.东南大学 2006



本文编号：2923680