高立柱广告牌设计与制作概论

高立柱广告牌设计与制作概论张继红（上海地固岩土工程，上海，200086）摘要：本文介绍了国内高立柱广告牌设计与制作的现状，并对高立柱广告牌结构设计与制作、基础设计与制作等方面进行了深入的剖析，以国内现行的规范、标准及规程为依据，提出设计与制作的关键技术及优选方法，以求推进高立柱广告牌设计的标准化、规范化进程，使高立柱广告牌设计制作逐步达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。关键词：高立柱广告牌、设计、制作、优化作者简介：张继红，男，高级工程师，国家一级注册建造师，国家注册土木（岩土）工程师，上海市注册咨询专家。曾作为主要负责人完成上海市岩土工程科研项目6项，其中4项达到国际先进水平，2项达到国内领先水平，获国家发明专利1项，获上海市科技进步奖2项。作为第一作者公开发表学术论文二十余篇，其中8篇发表于EI检索期刊。完成工程咨询、工程设计、岩土工程治理、岩土工程施工及工程勘察等工程项目五十多项。参与了上海浦东国际机场、东海大桥、上海合流污水三期、世博会等重大工程项目建设。：上海市浦东浦键路729号2303室，前言：本文所说的高立柱广告牌主要是指以独立基础高耸于道路两侧、机场、车站等人流较多场所的户外广告牌。随着我国改革开放的不断深入,经济建设得到了迅速的发展,伴随而起的广告业也日益兴旺。在高立柱广告牌的设计制作中,对其造型、规模及效益等方面的要求也不断提高,在满足广告效果的前提下,其结构与基础的安全性尤其重要。国内目前高立柱广告牌的设计水平、结构与基础型式、制作水平及工程造价等方面差别很大，要么造价过高，设计过于保守，要么设计难以满足安全使用的要求。究其原因，主要有以下4个方面：1）高立柱广告牌结构属新近兴起的以风荷载为主要控制荷载的高耸结构，虽然一些发达地区（如上海）已制定了地方设计施工规程，但目前尚缺乏全国性的规范规程作为设计施工依据；2）高立柱广告牌单体工程造价较低（一般低于30万元），对于规模较大钢结构及建筑工程设计与施工单位而言，单体工程规模小、造价低，设计年限一般不高于15年，予以的重视程度不够，然而由于其数量多，对于广告公司而言，其工程造价至关重要，因此目前高立柱广告牌的设计制作还难以达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的要求。3）高立柱广告牌虽然单体造价较低，但设计时涉及的知识面广、特别是基础抗倾覆设计计算十分复杂，加之地质条件的千变万化，使得目前多数的高立柱广告牌基础设计难以满足相关规程规范要求，在工程实践中，特别是2004年台风中，在浙江有大量高立柱广告牌因基础设计不安全而倾覆便是血的教训。4）对高立柱广告牌结构的受力特点缺乏充分认识，有相当一部分客户及广告公司都认为高立柱广告牌的结构重量是高立柱广告牌设计的控制荷载，一般情况下这种认识都是不符合实际的。风荷载是高立柱广告牌设计与制作的控制荷载，风荷载的确定和合理计算亦是高立柱广告牌设计的关键因素之一。高立柱广告牌设计依据综合结构、基础设计要求，根据丰富的设计施工经验，高立柱广告牌的设计与施工应主要依据以下规范规程：1）GB50009建筑结构荷载规范2）GBJ17钢结构设计规范3）GB50057建筑物防雷设计规范勤4）链JG粉J/怕T1松6淹民用闲建筑这电气技设计饱规范写5）肾GB言50帽01他0-薯20泳02证混绑凝土端结构弯设计候规范般6）施GB括50汤00年7-滴20碑02馅建拴筑地彼基基眨础设撇计规宁范奉7）博GB重J1裁35止-9疗0冶高耸弓结构乳设计疲规范浴8）腐《中怖华人丙民共织和国眯广告碎法》落及国掉家、酱地方凯有关鹅土地秆、规写划、汽市容截管理涝等方露面的熔法律熟、法熄规等票规范腰性文恰件。播差主要剩参考踢依据支：融上海膊市地切方标娃准《富户外叛广告虑设施柜设置敌技术莫规范吴》肺上海歌市工约程建之设规浊范《枕地基特基础紫设计忙规范贡》错地方末地基颂基础镰设计叔规范个高立撇柱广爪告牌踏的结场构与照构造援3.揪1高娘立柱苗广告沿牌的畏形状芒尺寸政高立尿柱广抱告牌吨的一鹿般分姓为两机面牌络及三细面牌跌两种雪主要半的牌色面形帽式，纸其中升的两陈面牌桥由2汽个基汗本平你行的颠牌面洗组成碗，主侦要适摆合于睁单条动道路正的两杨侧，忽有的火考虑叶到车检辆行听驶的拾视觉许效果白，部促分两粪面牌揭的牌呼面设疑置成养小幅粮度的洞角度刻。而疑三面曾牌主宴要用清于道智路交桨叉位计置处俭。目萝前常渐用的奖高立构柱广杨告牌体单面漠牌面嗽尺寸岩主要拥为致18席m捡×痕6m尖，也雪有凶5m变×弊15呈m骑及请7m床×乳21圈m付的牌僵面尺刃寸，辫在设柴计牌犁面尺烟寸时符尚应龟考虑缴地方索市容触管理成等方触面的惊规定丸，如考上海轿市规幅定牌疗面尺园寸不卸得大廉于骗6m烟×丧18差m判。鞭高立深柱广慌告牌侄的高疲度根降据路屠面的峡高度牙而有孤所差蔬异，偏国内代常用悬的高鲁度一芹般为籍路面间以上蹲18舟m杂（自柱牌面艇顶部稠算起扁），砌由于哑考虑锋到广弱告效骡果，胶近几挽年高眠立柱挑广告喷牌的舟高度野有逐扶步增柳加的洪趋势李，如穿上海芝地区刑目前系已较燥少采很用幅18逐m贤的高邀度，疤总高拼度有25网m厨的高聚立柱客广告株牌较外为常蝶见，臂有的犬甚至伏达到扁了三芽十多圈米高轿，其胜机构衬形式荷可见赠下图赌。忽图1指：高片立柱择广告棚牌上堵部结瓦构与愈基础输构造洗示意跃图虾3.坏2高多立柱浑广告扑牌上佳部结冤构与词构造腔高立公柱广匀告牌忙的上摘部结约构主途要由遣牌面具与立仙柱组雨成。秒其中动的牌授面结里构一浪般由贤型钢溪焊接沫而成忠的钢份架与砍表面微铁皮黄组成召，其岩作用芝是作垒为广系告发勿布的的载体长。其误设计膝要求变满足扫结构留强度砍、防鸦雷、平防腐凶等要肌求。浇立柱栋是广晶告牌衰面的姥支撑涌，其佛作用搞是将老广告版牌面衬的自栽重及钱风荷壮载产为生的公倾覆忙力矩闪传递姑至基暮础结堆构，胃立柱秃的形巡式有任钢架塞结构批和单工立柱湖结构乐等形妙式，斗目前强主要唱以单罩立柱篮结构尼为主素，其谅设计探要求个满足咐结构伍强度咏、防平雷、陡防腐业等要功求。晕立柱妙的外银径一忌般为裹1m吨～葵1.治2m驼，壁嫌厚一妈般为志10奇mm卵~攻12这mm廊。逝高立起柱广汉告牌费的上饺部结乘构需慧要定遗期的泻进行姜刷漆叔保养架，其商上部镜结构餐的设敲计年准限应状满足兰广告晨审批蜻文件幻的要征求，顽上部但结构丛主要预是钢域结构宁，其碌结构兔设计旬年限塌不宜眠太长盼，一借般不嚼宜超路过1闹5年丙。瞧上部废结构创设计次制作挠质量妥问题屋主要庆体现驼在以拆下方南面：便部分旁结构打构件坚焊接圾不牢懂固，痛局部活构件痒掉落私；砖刷漆蛇保养莲质量打不过章关，妙导致柏腐蚀酬严重释、色词泽难禁看；喇牌面浊结构案不合叨理或鸟焊接冤不牢命固导皆致牌钟面扭锈曲；兔牌面剖与立矛柱连近接不难牢固谷，导岭致牌伍面脱蚕落；驴以上乘问题扎在工套程实且践中管均有升所发纲生。革高立养柱广基告牌夏的基边础设眯计与篇制作仔解析申目前鞋常用窜的高齿立柱董广告倘牌的剥基础押型式卫主要闲有：辆自重伐式钢励筋混吴凝土仗基础讲（包慌括钢捕筋混主凝土快伐板卷基础萝或钢兄筋混蜻凝土驳墩基笨础）肉、桩筹伐基诊础及彼人工傅挖孔脊单桩乔基础钓三种枣基础谊型式奸。笔线者结傍合长割期的点地基默基础排工程痛设计盛与施蹲工经惑验，尺在下畅文中暗对各沿种基罩础型届式的盲安全宇可靠届性与倡经济什合理棒性进桌行剖柱析，划以求补推进聋高立尼柱广卷告牌丢基础扎设计尿的合挤理化巧进程呀。示自重棕式伐助板基释础骗自重足式伐营板基澡础，乖包括湖钢筋蛋混凝炼土伐错板基选础与液钢筋五混凝恨土墩蜘基础星，是舟通过松大面值积的积开挖短（一须般挖责深2分－莲3m氧），夸然后电浇注墨大体熄积的测钢筋址混凝邀土，帖通过测预埋旗件与壤立柱朴连接鸟，通获过钢乞筋混逐凝土听底板望及上齐覆土捐体的翼自重添来抵葛抗来授自广可告牌群面的是风力挨作用历。涉这种衔基础杆最大松优点警是施丸工简姿单、箱方便绳、不僵需要夜大的棍施工渐设备届，因压而被警广泛金采用钻，是梳目前悉高立而柱广使告牌每的主鸭要基袖础形剃式。凑目前抛常用浅的基玻础尺餐寸有棍：查6m咐×寄6m畜×3敲（或芬4）悼m，互8m艘×呼6m么×2尘（3蹄）m耐，蛛12签m颂×塔6m串×她2m泊。恩这一采基础站的最揭大缺蝶点是苗采用训抗风窑能力窜小，挖非常养不经领济，偷基础派造价刮昂贵其且占洲地面惰积大领。随目前粮采用缺这一梢基础林形式湿的高喉立柱劈广告寸牌设扁计制息作中孩最大葬的问盖题是阔：由英于造茂价高兵，基瞒础设奋计尺蚂寸偏衰小，诉其抗闪风能姜力一朵般均腥不能席满足星规范火约定瞎的设幅计要隶求，喉抗风为能力苗低，之因而俭在遇区到大阅风时腰可能仪倾覆辜，2却00妨4年旷温州猴一带旁大量筑高立型柱广爹告牌布在台朱风中沿倾覆呢的主稀要是芹这一徒基础迅型式帖。究虾其原萍因主劝要有棍以下插4个膊方面遇：乘1）吓基础膜造价红高，偷业主海一般寇难以冰接受篇满足捆设计丝要求肯的基霜础造绑价；矿2）柏由于闻基础跃抗倾朵覆设孕计计活算涉挺及规饰范及管知识送面广耗，设劣计者秀往往固难以勤全面笑掌握诞风荷焰载计扩算、蹈水浮涝力计刮算、随基础划抗风恩能力固计算弊及地跟基承闹载力秒计算粪等诸愤多方心面的温知识很，导风致设泥计计齐算考督虑的艺因素环不充俊分，排使基兆础设喜计不萌合理袄。若3）摘基础泽设计北不但皱与广对告牌宣所属秩区域发的风遮荷载计有关节，而谁且与辱基础生下部略的地谱基土鸡特性牢密切纯相关嘉，一求般的组高立组柱广县告牌肿设计绍难以乞提供班准确陈的岩删土工聚程勘恐察报虫告，论套用暑的基婶础型气式居滔多，坡地基魂土的纽性质波复杂胶多变四，也污是基萌础设谷计不总合理崖的主愈要原傲因之梢一。独4）突目前党的设塞计依度据往叉往以舟过去窑的设拣计为轻基础橡，过宅去设或计的勤高立食柱广贵告牌蚊未倾啄覆并乌不代句表就逐能满冈足设穿计要卷求，冲因为如任何润一项翠设计陈均需湿经过疤长期吓的考校验及穿一定葵的安堪全储纺备。盏4.绞2桩昌伐基斑础掩桩伐准基础欺的结昼构主弯要由六提供访抗拔庙、抗欢压工蜡程桩何提供滑承载够力，巡通过咏桩顶辩的小仁尺寸申钢筋嚷混凝坏土伐漫板产痒生力闸矩抵亚抗风凯荷载屠。盖该种吧基础贿形式查的工爬程桩加一般属对称划分布钥，工盖程桩阔数量差一般于不低帽于4犹根。间该种琴基础争形式纹的最悄大优江点是银抗风医能力点强。唤目前舱常用式的工敬程桩希型式旗主要第有：升钻孔匆灌注和桩、衡预制配桩，溉最大况的缺桐点是荣施工吐设备致大，耐进出置场费假用高矮，加正之对睬施工步场地技的平勇整度嚼要求沿高，袜工程凤桩的绿抗拔些承载策力小盯，因蚀而在刮工程稻中较给少使速用。魂于2隶00冷5年政通过窑上海咸市鉴缩定的倦伞式冷自扩秆锚扩捕底桩捷新技惠术弥绳补了赞这一躺缺陷鲜，为蔑桩伐筝基础艘在高巩立柱炎广告仇牌基宏础设旷计制棕作中趣的应鬼用开捧辟了是新思茂路，格具有姻广阔营的应犬用前即景。颜伞式使自扩绿锚是勇一种殊新的式抗拔站基础购形式傍，其辉原理秀是能蝇象雨虎伞一除样地倡收起夕和撑赔开，比该装峡置在怠收起巴状态许下锚稼入土子体，睬通过叠在土役体表拆面处离拉拔梢，使买锚固躺端在张深远筐土体纽中可躁以象铺雨伞地一样论撑开部，从枝而提监供巨辽大抗执拔、绒抗压化承载揪力。淡其结昼构与顺构造竞如下智图：伤图2穿：伞企式自想扩锚校结构包与构效造两伞式驼自扩稿锚扩楼底桩馋由于煌其独脑特的银创造谋性、缸新颖颜性及疯实用侍性，尺其科哗研及螺应用慕成果听已被声《土栗木工岗程学责报》环、《同岩土描工程岛学报跳》等泥权威啄刊物往所报树道，绩目前迫已在掌高立拖柱广延告牌休基础葬中有恼所应愿用。池伞式雨自扩阳锚扩涝底桩滔施工飞机械殊轻便闲，施旦工操罩作简州单，傅因而挪其适膨应性敬强、警进出徐场费燕底、掌工期蒜快，隶单桩伴承载验力高伞，因楚而工忧程造梅价低埋，同快等条搏件下垦的基持础造话价一购般为输自重划式伐暂板基伴础的轮40巡％～颤60额％。摧在上期海等您沿海起风力斜大的车地区返、软弹土地定基区卡域、析结构醒高度坛大的胁广告桑牌尤膨为经山济适搅用。调一般财单个哭广告榨牌桩腾基础呼造价喇为3疲-4欣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