潍坊市户外广告牌三面风荷载安全检测鉴定

潍坊市户外广告牌三面风荷载安全检测鉴定心

广告牌的现状，常见的屋顶广告牌由面板结构、支承体系和支座锚栓组成。

1.1面板结构问题

面板结构由面板和纵横梁组成，面板必须布置纵向和横向支撑。面板结构的问题表现为：面板纵向支撑和横向支撑不完整，面板纵、横梁锈蚀严重，构造连接不到位。

1.2支承体系问题

1.2.1结构布置不合理

屋顶广告牌钢桁架结构布置不合理，表现为缺失杆件或部分杆件不能与其他杆件有效连接形成桁架，杆件安装

存在随意搭接现象。

例如：某电力公司办公屋顶广告牌钢桁架杆件布置存在杆件随意搭接、杆件缺失现象。对于缺失杆件的情况，采取的基本方法是补加杆件和节点，使之成为完整的桁架结构，以便完整桁架体系，合理传递风荷载。

1.2.2钢结构杆件长细比偏大

部分屋顶广告牌采用的杆件长细比偏大，如某办公屋顶广告牌中，一根受压杆件采用单根角钢l50×4，长为

5.04m，计算其长细比λ＝327，远**过《户外广告设施钢结构技术规程》*5.4.5条规定的长细比限值150。对于长细比**限的情况，通常采用单角钢变双角钢、增加附加杆件、直接选择大截面杆件替代，解决钢结构杆件稳定问题。

1.2.3支撑系统的缺陷

钢桁架与面板结构均需布置支撑系统。布置支撑是为了保证结构的空间工作，提高结构的整体刚度，避免压杆的侧向失稳，承担和传递风荷载水平力，防止风振杆件产生过大的振动，以及保证广告牌结构的整体稳定性。

从鉴定实例看，很多广告公司对广告牌结构支撑系统不重视，忽略支撑系统的重要性，屋顶广告牌桁架间支撑不全或支撑缺失，具体表现为：部分屋顶广告牌设置部分支撑，部分仅采用通长系杆连接各个桁架。

1.3支座设置问题

屋顶广告牌支座设置位置是首要任务，包括其坐落房屋的屋顶高度（以便确定风载）、结构形式、建造年代。《规程》要求，屋顶广告牌钢桁架支座与屋顶的柱网布置相协调，以能直接有效承担广告牌结构传来的支座反力，包括压力、拔力和剪力。鉴定调查中发现，很多屋顶广告牌支座位置设置不当，严重**出挑檐沟的承载能力，如遇强台风易导致挑檐沟产生结构性失效，引起广告牌倒塌事故。《规程》要求：屋顶广告牌支座可用焊接、结构螺栓或锚栓与屋顶梁或柱中的预埋件连接，且“严禁采用摩擦型膨胀螺栓连接”。但实际中的屋顶广告牌支座钢板与屋顶之间的连接较普遍的做法就是采用膨胀螺栓锚固连接。

1.4施工质量问题

多数屋顶广告牌未经正规设计，现场施工人员、管理人员对钢结构安装又缺乏专业技术和经验。因此，屋顶广告牌安装较普遍存在施工方面的问题：制作工艺粗糙，节点无节点板或节点板偏小，导致交汇杆件的焊缝长度不满足要求，有些部位仅采用点焊。焊缝普遍存在焊缝高度小，焊缝不饱满，存在裂纹、烧穿、气孔、夹渣、咬边、未焊透等焊接缺陷。

1.5维护保养问题

在使用过程中，屋顶广告牌长期处于露天气候环境中，日晒雨淋，一些屋顶广告牌杆件采用槽钢，由于在施工中忽略了使用中雨水积留的情况，忘记在能蓄水的部位预留孔洞泄水，致使杆件锈蚀严重。加上使用人不注意对屋顶广告牌的维护与保养，杆件表面面漆脱落和起皮现象十分普遍，并伴有焊缝开裂现象等，构成结构安全隐患。

户外广告牌安全检测报告实例：

1）该广告牌钢骨架与支撑杆均采用焊接，现场对该广告牌上部结构的钢结构焊缝进行了外观质量检测：牌面桁架连接焊缝、牌面桁架与支撑桁架连接焊缝满足《建筑钢结构焊缝技术规程》jgj81－2002三级焊缝的质量要求；支撑桁架与套管连接焊缝、套管连接焊缝、支撑肋与立柱间连接焊缝、支撑桁架连接焊缝未焊满，表面夹渣、接头不良、局部锈蚀等情况较严重，焊缝质量**《建筑钢结构焊缝技术规程》jgj81－2002三级焊缝的要求。该广告牌立柱采用对接焊缝，采用超声波探伤法对其进行检测，所测焊缝的内部质量均达到《建筑钢结构焊缝技术规程》jgj81－2002 中的一级焊缝标准。该广告牌立柱与基础连接法兰处锚栓未见松
动、断裂、缺失等连接不良现象。
2）该广告牌大部分桁架杆件均出现涂层剥落、皱皮、毛刺、露铁等现象；抽取部分主要杆件完好部位，采用涂层测厚仪对其进行涂层厚度检测，所测测点的测量值均小于125μm。
3）根据现场实际情况，经检测：该广告牌立柱柱**水平位移为51.2mm（向南）；立柱上法兰间接触面间隙较小、较好，贴合率大于90%；边缘较大间隙小于0.3mm。该广告牌上部桁架结构锈蚀严重，横梁及各支撑桁架杆件均有锈蚀、露铁现象，且表面粗糙、涂层表面光泽失去达30%，面漆脱落、风化龟裂大于30%，所测部分杆件局部锈蚀较大深度为0.25mm。该广告牌各横梁、支撑桁架、横向联系桁架、横撑、牌面桁架各构件未见明显屈曲等变形。
2.3 承载力验算
对于既有广告牌，特别是无正规设计图纸或图纸缺失的，应根据实测结构布置、截面尺寸等，对整个广告牌结构的承载力及稳定性进行验算，并根据验算结果，对其进行安全性鉴定评级。应用有限元软件sap2000对该广告牌主体结构进行模型分析。计算时取基本风压系数为0.45kn/m2；地面粗糙度为b 类；风荷载体型系数取1.3，现场采用
里氏硬度计法结合取样检验钢材抗拉强度，钢材牌号取q235b本广告牌结构受水平荷载作用控制且竖向荷载较小，故在荷载组合分析时着重考虑了风荷载的影响，依据作用对结构较不利原则，分析时风荷载的分项系数取1.4。计算结果为该工程横梁、支撑桁架弦杆的计算应力均**钢材的容许应力（抗力与荷载效应之比0.85），且支撑桁架斜杆和横撑局部稳定性不足。
2.4 鉴定结论
根据验算结果，该既有广告牌上部结构的横梁、支撑桁架的安全等级评定为du级；各杆件连接方式正确，但焊缝质量较差，存在明显的表面缺陷，构件锈蚀严重，结构整体性等级评定为cu级；立柱柱**水平位移>h/400，侧向位移评定为cu级；上部结构的安全性等级为du级。根据检测鉴定结果，该广告牌上部桁架结构必须及时采取相应补强加固措施；对该广告牌立柱、桁架各杆件涂装进行除锈、重新涂装处理，亦可拆除重建。

广告牌安全检测鉴定：
一、经过比选，该广告牌结构型式采用桁架式。其理由是：，广告牌结构的控制设计荷载是风载，风压直接作用在面板上，再由面板传至骨架，此时，在不同高程上的几道主梁可把风载较均匀地传至立柱，因而可减小主梁与立柱连接处的应力集中： 

其次，平行式桁架结构主梁采用槽钢，使结构外形平整，便于广告面板，并可加强面板与主骨架的连接，从而减小了面板的变形，以确保广告面的感观效果：*三，平行式桁架结构，可在每道主梁高程设置内检修梯，这样给结构的维护、检修及挂、卸广告布带来了较大的方便，且保证了操作人员的人身安全；除此之外，平行式桁架结构，形式简洁、美观，受力明确，节点构造简单，施工方便，从而能保证施工质量。
二、结构分析
荷载和荷载组合结构承受的主要荷载有：1）自重、2）风荷载、3）温度荷载、4）检修活载、5）地震荷载。
荷载组合有三类：1）基本组合、2）特殊组合、3）施工吊装。
应力分析由于钢立柱为压弯构件，其承载力取决于柱的长细比、支承条件、截面尺寸以及作用于柱上的荷载等，计算表明，钢立柱的承载力一般由稳定控制。上部结构的主梁可简化为刚结或铰结在钢立柱上的悬臂结构，主梁之间由横梁及斜撑铰结形成空间平行组合桁架。内力计算采用有限元程序在计算机上完成。
根据钢结构设计理论，对接焊缝在截面不减小的情况下，其强度可达到母材的强度，因而*验算焊缝应力，但应严格检查焊缝质量及饱满度。上部桁架杆件间的连接主要是角焊缝焊缝承受杆件间的应力传递，其受力大小已由上部结构计算得出