CECS148-2003 户外广告设施钢结构技术规程.pdf
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从s 风荷载体型系数; 高度z处风压高度变化系数; 脉动影响系数; S 脉动增大系数; S 轴心压力构件稳定系数、挡风系数; Pb 受弯构件整体稳定系数; (2 振型系数; 91 考虑长细比影响的承载力折减系数 2 考虑偏心率影响的承载力折减系数
3.1.1户外广告牌钢结构选用的钢材,应符合《钢结构设计规范》 GB50017的有关规定。
3.1.2采用牌号为Q235、Q345的钢材时,其性能应分别符合现 行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》 GB/T1591的规定。当采用其他牌号钢以及耐候碳素结构钢和 高耐候结构钢时,尚应符合现行有关标的规定。 3.1.3钢材应具有抗拉强度、屈服强度(或屈服点)、伸长率、冷弯 试验、冲击韧性及硫、磷含量的合格保证;对焊接结构尚应具有碳 含量的合格保证。
3.1.2采用牌号为Q235、Q345的钢材时高速铁路标准规范范本,其性能应分别符合环
行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》 GB/T1591的规定。当采用其他牌号钢以及耐候碳素结构钢和 高耐候结构钢时,尚应符合现行有关标准的规定。
试验、冲击韧性及硫、磷含量的合格保证;对焊接结构尚应具有碳 含量的合格保证。
表3.1.4钢材的强度设计值
3.1.5钢材的物理性能指标应按表3.1.5采用。
3.1.5钢材的物理性能指标应按表3.1.5采用
3.2.4螺栓连接的强度设计值应按表3.2.4采用。表3.2.4螺栓连接的强度设计值(N/mm)酱通螺栓承压型连接螺栓的钢材牌号(或锚栓C级螺栓A级、B级螺栓高强度螺栓性能等级)和构件的抗拉拉剪承压抗拉拉剪承压抗拉抗拉拉剪承压钢材牌号fffffeftftfof4.6级、4.8级170140通螺5.6级210190栓8.8级400320Q235钢140锚栓Q345钢180承压型连接高强度螺栓8.8级400250Q235锅305405470构件Q345钢385510590注:1A级螺栓用于d≤24mm或l≤10d或l≤150mm(按较小值)的螺栓:B级螺栓用于d>24mm或l>10d或l>150mm(按较小值)的螺栓:d为公称直径.l为螺杆公称长度。2A、B级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度、C级螺栓孔的允许偏差和孔壁表面粗糙度,均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的要求。3.2.5广告牌钢结构与混凝土结构之间应采用专用预理件连接,严禁采用摩擦型胀螺栓锚固。当确无条件设置专用预埋件时,应采取其他可靠的连接措施,但必须通过受力计算与试验验证,以确保安全。3.3混凝土3.3.1对户外广告牌钢结构,当选用钢管混凝土作钢横梁的立柱时,钢管混凝土结构可采用普通混凝土,其强度等级不宜低于第15页
3.3.2混凝土的强度等级、力学性能指标和质量标准应分别符合
3.3.2混凝土的强度等级、力学性能指标和质量标准应
比证 付口 现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010和《混凝土强度检 验评定标准》GB50107的规定。
现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010和《混凝 验评定标准》GB50107的规定。
3.3.3混凝土的强度设计值应按表3.3.3采用
3.3.3混凝土的强度设计值应按表3.3.3采用,
表3.3.3混凝士的强度设计值TN/m
注:计算现钢管混凝土轴心受压和偏心受压构件时,如截面长边或直径小子 300mm,则表中混凝土强度设计值应乘以系数0.8;当构件质量确有保证时,可 不受此限制。
麦3.3.4混凝士物理性能指标(X10
注:当温度在0℃~100℃范围内时,混凝土线膨胀系数αc可采用1×105/℃,混 凝土泊松比V可采用0.2。
4.1.1施加在户外广告牌上的作用可分为永久作用和可变作用 两类。 永久作用有结构自重,广告牌或固定设备(灯光照明设施)自 重,操作平台自重,落地产告牌的土重、土压力和地基变形等。 可变作用有风荷载,覆冰荷载,雪荷载,安装或检修荷载,常遇 地震作用,温度变化等。 4.1.2施加在户外广告牌上的风荷载和地震作用标准值应按本 规程4.2和4.3的规定采用,其他荷载标准值应按现行国家标准
地震作用,温度变化等。 4.1.2施加在户外广告牌上的风荷载和地震作用标准值应按本 规程4.2和4.3的规定采用,其他荷载标准值应按现行国家标准 《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用。
4.2.1施加在户外广告牌上高度之处的单位面积风荷载标准值 Wk应按下式计算:
基本风压(kN/m?),按现行国家标准《建筑结构荷 载规范》GB50009的规定采用; us风荷载体型系数; βz—一高度处的风振系数。 .2.2对于平坦或稍有起伏的地形,风压高度变化系数应根据地 面粗糙度按表4.2.2确定
面粗糙度按表4.2.2确定。
囊4.2.2风压高度变化系数
4. 2.3地面粗糙度可分为 A、B、C、D四类
4. 2. 3 地面粗糙度可分为 A、B、C、D四类
A类指近海海面、海岸、湖岸和沙漠地区; B类指田野、乡村、丛林、丘陵和房屋比较稀疏的乡镇和城市 郊区; C类指有密集建筑群的城市市区; D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。 在确定城区的地面粗糙度类别时,若无实测资料,可按下列原 则近似确定: (1)以拟建户外广告牌为中心、2km为半径的迎风半圆影响 范围内的房屋高度和密集度来区分粗糙度类别
(2)以迎风半圆影响范围内房屋平均高度h来划分地面粗糙 度类别: 当h≥18m为D类,9m
4.2.4户外广告牌的风荷载体型系数可按表4.2.4的规定采 用
表4.2.4风荷载体型系数u
续表 4. 2. 4
续表 4. 2. 4
4.2.5落地厂告牌结构应考志由脉动风引起的风振影啊。当结
构的基本自振周期小于0.25s时,可不考虑风振影响。 建筑物墙面上的广告牌宜与建筑物体考虑风振影响。 建筑物屋顶上的广告牌除宜与建筑物一体考虑风振影响外, 还应按广告牌自身的基本自振周期独立计算风振影响。 4.2.6厂告牌结构在之高度处的风振系数β,可按下式计算:
构的基本自振周期小于0.25s时,可不考虑风振影响
注:计算woT?时,对地面粗糙度B类地区可直接代入基本风压,而对A类、C类和 D类地区应按当地的基本风压分别乘以1.38、0.62和0.32后代入,其中T为 结构第一振型的自握周期。
注BH结构项部宽度,Bo结构底部宽度,结构计算位置距地面的高 产
4.2.7计算墙面广告牌或广告牌围护结构的风荷载标准值时,应 采用阵风系数βz;计算时应将公式(4.2.1)中的风振系数β用阵 风系数B替代。阵风系数B应按表4.2.7采用。
表 4. 2. 7 阵风系数B
4.3.1在地展设防烈度为7~9度地区的户外广告牌钢结构必须 进行抗震设计。特别是高层、多层建筑的屋顶广告牌和墙面广告 牌,在有条件时应与建筑物同时考虑地震作用。 对于产告牌的悬挑桁架、悬臂梁等外伸结构,还应考虑竖向地 作用
4.3.2在下列情况下,厂告牌钢结构可以不进行截面抗震验算
16度地区任何类场地的广告牌钢结构; 27度、8度和9度地区,地基静承载力标准值分别大于 80kPa、100kPa、120kPa,且高度不超过25m的落地广告牌钢结构。 4.3.3计算地震作用标准值时:水平地震影响系数最大值应按表 4. 3. 3 采用。
4.3.4落地式广告牌钢结构i振型i质点采用振型分解法计算 地震作用时的水平地震作用标准值F应按下式计算(图4.3.4):
α; 一相应于了振型目振周期的地震影响系数,按现行国 家标准《建筑抗震设计规范》GB50011确定。 Yi振型的参与系数;
iWa uiG Y; un"G;
u—j振型i质点的水平相对位移; G一集中于i质点的重力代表值。 水平地展作用产生的总作用效应S可按下式计算
图4.3.4水平地急作用计算简图
4.3.5落地式广告牌钢结构的竖问地展作用计算(图4.3.5)应
4.3.5落地式广告牌钢结构的竖向地震作用计算(图4.3.5)应 符合下列规定: 结构底部总竖向地震作用标准值FEvk应按下式计算:
Fevk = αv.max Gel
竖向地焦作用标准值F可按下
G;、G;" 集中于质点i的重力代表值; hi、h; —集中质点i、j的高度。
图4.3.5 竖向地覆作用计算简图
5.1.1本规程采用以概率理论为基础的极限状态设计法,以可靠
指标度量结构构件的可靠度,采用分项系数设计表达式进行计算 5.1.2承重结构应按承载能力极限状态和正常使用极限状态进 行设计。 所有结构或构件应进行承载力计算,计算时采用荷载设计值 对使用上需控制变形的结构或构件应进行变形验算,验算时 采用相应的荷载代表值, 5.1.3卢外广告牌结构的安全等级可分为三级:
所有结构或构件应进行承载力计算,计算时采用荷载设计值。 对使用上需控制变形的结构或构件应进行变形验算,验算时 采用相应的荷载代表值。
5.1.3户外广告牌结构的安全等级可分为三级:
1位于重要位置,或重要产告,或使用年限超过20年的为一 级广告牌; 2位于次重要位置的次重要广告,且使用年限超过5年的为 二级广告牌; 3位于空旷场地,破坏时人身危险小,广告重要性较小,且使 用年限不超过5年的为三级广告牌。 5.1.4户外广告牌的结构构件承载力设计,应采用下列极限状态 设计表达式:
S
式中%—结构构件重要性系数,对安全等级为一级的广告牌 取1.11.2,对安全等级为二级的广告牌取不小于 1.0;对安全等级为三级的广产告牌取不小于0.9; S不考虑地囊作用时荷载效应组合的设计值; R一一结构构件的承载力设计值:
f。混凝土、钢材的强度设计值
荷载效应的标准组合和准永久组合应按现行国家标准《建筑 结构荷载规范》GB50009和《建筑抗震设计规范》GB50011的规 定进行计算。
5.2.1户外广告牌的结构形式有三种:落地广告牌、墙面广告牌 和屋顶广告牌,
5.2.2落地广告牌由面板结构(含灯箱)、立柱和基础(图5.2.2) 纽成。
5.2.2落地广告牌由面板结构(含灯箱)、立柱和基础(图5.2
图5.2.2落地广告牌
5.2.3墙面广告牌由面板结构、建筑物或构筑物墙及面板结构的 支座(图5.2.3)组成。 5.2.4屋顶广告牌由面板结构、支承体系和支座锚栓(图5.2.4) 组成。
5.2.5面板结构由面板和纵横梁组成,支撑结构由悬臂梁、悬臂
架或空间桁架、网架组成。所有的组成构件应形成几何不变体 并通过计算保证其强度、刚度和稳定性。
图5.2.3墙面广告牌
图5.2.4屋顶广告牌
5.3.1户外广告牌钢结构的选型、布置和构造应便于制作、安装、 维护,并使结构受力简单明确,减少应力集中。户外广告牌钢结构 主要承受风荷载,宜采用空腹结构,力求减少受风面积。 5.3.2暴露在室外环境中广告牌采用的型钢(钢管、槽钢、扁钢) 的最小壁厚不宜小于3mm,采用的圆钢直径不宜小于10mm,焊 接结构的角钢不宜小于L45×4或L56×36×4,螺栓连接的角 钢不宜小于50×5。 5.3.3户外广告牌钢结构应根据结构形式及其所受荷载设计可 靠的支撑系统。 5.3.4广告牌面板采用钢板、铝合金板或其他塑料面板时,应与 广告牌可靠连接。可采用焊接、螺栓连接、铆钉连接或自攻螺钉连 接。焊接、螺栓连接的尺寸应符合表5.3.4的规定。 5.3.5由纵梁和横梁组成的广告牌面板,必须布置纵向和横向支 撑。纵向支撑可布置在面板上下;横向支撑可布置在左右两端,当
5.3.3户外广告牌钢结构应根据结构形式及其所受荷载设计可
5.3.4厂告牌面板米用钢板、铝合金板或具他塑料面板时,应与 广告牌可靠连接。可采用焊接、螺栓连接、铆钉连接或自攻螺钉连 接。焊接、螺栓连接的尺寸应符合表5.3.4的规定。
表5.3.4面板与构连接标准
图5.3.5广告牌面板支撑布置
5.3.7当户外告牌的面板采用膜结构时,膜结构的设计应满足 膜结构设计标准的要求。膜布面与户外广告牌结构的连接应牢固 可靠。膜布面的牢度、强度应达到国家现行有关标准的规定。
5.4.1在风荷载(标准值)作用下,落地式广告牌钢结构顶点的水 平位移不应超过该点离地高度的1/100。 5.4.2在风荷载(标准值)作用下,落地式广告牌钢结构横梁的挠 度限值为l/150(l为横梁跨度)。 5.4.3在风荷载(标准值)作用下,墙面式广告牌钢结构悬臂梁的 挠度限值为1/150(为悬臂长度)。 5.4.4在风荷载(标准值)作用下,屋顶式广告牌钢结构立柱和横 梁的变形限值与落地式广告牌钢结构相同。 5.4.5各种形式产告牌钢结构,当采用平面或空间杆架结构形式 时,构件的长细比入不应超过下列规定:
5.4.5各种形式广告牌钢结构,当采用平面或空间杆架结构形式
受压弦杆、斜杆、横杆: 150; 辅助杆: 200; 受拉杆: 250; 预应力拉杆的长细比不限
6.1.1落地厂告牌钢结构为单柱或双柱横梁式或双斜柱式结构 时,可按悬臂梁结构进行分析。 6.1.2屋顶式或墙面式广告牌钢结构为平面桁架或空间桁架结 构时,其静力分析可按平面桁架或整体空间桁架进行。 6.1.3广告牌钢结构为框架、拱架或网架结构时,可按照结构力 学方法进行构件或整体分析。 6.1.4落地广告牌或屋顶广告牌钢结构,应进行各种工况下的抗 倾覆稳定验算。
6.2.1轴心受拉和轴心受压构件的强度,应满足下式的要求
式中。—一构件截面上的应力; N一一轴心拉力或轴心压力; A.构件净截面面积; f一钢材的强度设计值。 注:对单面连接的单角钢应考虑强度设计值折减系数0.85。
式中A构件的毛截面面积; 附录A采用。
6.3.1弯矩作用在主平面内的压弯构件,其强度应满足下式的要 求:
矩作用平面内轴心受压构件的稳定系数;
1.0光伏发电标准规范范本,且使构件产生反向曲率时取βmx一0.85。 6.3.3 弯矩作用在平面外的压弯构件,稳定性应满足下式的要 求
6.3.3弯矩作用在平面外的压弯构件,稳定性应满足
N
βtx1.0,且使构件产生反向曲率时取βtx=0.85。
6.3.4均匀弯曲受弯构件的整体稳定系数设备标准,应按下列规定计算: 双轴对称工字形截面:
6.3.4均匀弯曲受弯构件的整体稳定系数,应按下列规
双轴对称工字形截面:
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