施工设计LED显示屏支撑结构

时间：2024-10-27 20:40:19 晓丽施工员我要投稿

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施工设计LED显示屏支撑结构

　　随着多媒体技术的发展，LED电子显示屏广泛应用于商业展示，产生良好的广告效应，设计优秀的显示屏支撑结构同时可成为城市建筑物中靓丽的风景线。下面由小编为大家分享施工设计LED显示屏支撑结构，欢迎大家阅读浏览。

施工设计LED显示屏支撑结构

　　施工设计LED显示屏支撑结构

　　1显示屏支撑结构类型

　　1.1落地式支撑结构

　　落地式LED电子显示屏多设置于城市广场或重要交通交叉处。分析落地显示屏支撑结构受力特性可知，支撑结构宜采用空间钢桁架结构。在基础上设置4根钢柱组合形成空间格构柱。上部屏体部分采用多层水平空间桁架结构，既可满足结构受力要求，又可满足检修通道的设置。

　　1.2壁挂式支撑结构

　　城市建设密度较大，只有很少区域能够满足落地式显示屏的建设条件。而LED电子显示屏具有播放动态画面广告等优点，城市商业繁华地段需建设大量的LED显示屏，解决该矛盾的方案就是建设附属于已有建筑物的显示屏。

　　根据建筑物的建设条件、改造条件以及建筑物高度通常将附属于建筑物的LED显示屏支撑结构分为壁挂式显示屏支撑结构和楼顶式显示屏支撑结构。

　　壁挂式显示屏支撑结构多采用单层钢结构固定于主体结构侧面，内部设置检修通道。

　　1.3楼顶式支撑结构

　　实际使用中壁挂式LED电子显示屏由于占据较大的建筑物外立面，将会影响到建筑物的采光，因而壁挂式电子显示屏仅适用于商场等大型商业建筑。建筑高度适中的办公建筑及民用住宅建筑设置的LED电子显示屏只能设计在建筑物顶部。此时显示屏支撑结构体系应归类为楼顶显示屏支撑结构。

　　荷载作用

　　LED电子显示屏采用落地式、壁挂式或楼顶式均需计算永久荷载、活荷载、风荷载、雪荷载、裹冰荷载、地震荷载等荷载作用(1)。其中永久荷载需计入屏幕自重荷载，活荷载需考虑屏体检修涉及的检修荷载。荷载组合系数应符合规范要求。

　　壁挂式或楼顶式显示屏其自振周期应结合主体结构进行整体分析，通常情况下可选用主体结构自振周期进行计算(2、3)，并分析高振型对楼顶式支撑结构的影响(4)。风荷载的计算应按照围护结构进行设计分析，对大型支撑结构应根据具体结构形式进行深入分析(5)。地震荷载的计算应综合考虑双向水平地震和竖向地震作用，对壁挂式支撑结构尤其要重视罕遇地震下竖向地震作用的影响分析。

　　此外电子显示屏内部设置有电子显示单元，长时间的照明及其他设备的运作均会带来过多的热量，内部易出现散热问题，支撑结构内部布置有大量的电力线路，线路老化等问题也易导致火灾发生。显示屏支撑结构在此类意外作用发生时应有足够的抵抗能力，不致发生连续性倒塌破坏，需加强关键构件支撑节点的设计，提高安全储备。

　　结构选型

　　3.1落地式支撑结构

　　落地式电子显示屏支撑结构通过与基础连接的柱体承担上部屏体结构的荷载，可按照悬臂梁结构进行分析计算。落地式支撑结构通常采用单柱或双柱加横梁式结构，其余类型可结合建筑造型选用合适的支撑结构体系。柱体设计可采用混凝土结构、钢管结构以及格构钢柱，横梁可选用格构梁等钢结构类型。其基础选型应根据场地的地质条件确定，并应进行抗压、抗拔、抗弯和抗倾覆计算。结合悬臂结构的受力特点，落地式支撑结构的关键构件为竖向柱体设计，选用安全合理符合工艺要求的截面形式。

　　3.2 壁挂式支撑结构

　　壁挂式支撑结构通过钢节点锚固于主体结构物侧部，通常可采用框架柱固定节点，当节点间距不能满足要求时，可采用框架梁作为辅助支点设计位置。横梁构件固定于支撑点上形成水平向片状结构体系，该体系承担显示屏传来的风荷载并作为检修通道承担检修荷载，属于壁挂式支撑结构的主要受力体系。屏体龙骨均布置在水平片状结构体系上。通常该体系可采用水平放置的桁架，对于节点距离较小的体系可直接采用型钢作为横梁，计算模型可采用连续梁方案。水平片状结构体系是壁挂式支撑结构的关键构件。

　　3.3楼顶式支撑结构

　　楼顶式支撑结构需结合楼顶原有结构布置进行设计，充分利用原有主体结构体系承担荷载对优化楼顶式支撑结构体系非常重要。通常可结合建筑物造型采用平面桁架、空间桁架或网架结构等多种结构形式，结构方案灵活多变，可采用有限元分析软件进行建模分析计算。针对楼顶轻钢的特点应注意自振周期的特殊性以及鞭梢效应，宜对楼顶式支撑结构与大楼建立整体模型进行有限元分析，研究支撑结构的应力应变特性。

　　楼顶式支撑结构属于空间结构体系，其与主体结构的连接方式有多种类型，需根据实际主体结构顶部的情况确定。不同的结构类型受力性能差别很大，只有采用有限元方法分析整体空间结构的受力状态才能得到符合实际的设计方案。

　　节点分析

　　采用钢构件为主要构件的显示屏支撑结构存在大量的连接节点，节点的准确设计对整体结构的安全性能至关重要。

　　支撑结构与混凝土基础连接采用专用预埋件，与主体混凝土结构的连接采用40c-学锚栓和植筋，在与梁体连接处优先采用对穿螺栓。所有节点均不得采用膨胀螺栓。基础节点设置的锚栓数量应满足承载力要求，并按照对称原则进行等间距布置。落地式支撑结构属于悬臂型结构体系，其柱根部应力较大;壁挂式支撑结构同样属于悬臂型结构体系，其节点根部应力较大。针对与基础及主体结构连接节点的应力分布特点，采用在根部对节点进行处理的方案进行优化设计，可有效改善节点应力并降低钢材用量。

　　结束语

　　(1)落地式显示屏支撑结构属于悬臂结构，其柱体为关键构件，根据应力应变分析结果结合电子显示屏检修特点，优先选用格构式截面。

　　(2)壁挂式显示屏支撑结构水平片状结构体系采用斜腹杆组合桁架结构优于直腹杆组合桁架结构，当主体结构轴线较大，中间区域无法设置节点时应增加斜腹杆密度。

　　(3)楼顶式显示屏支撑结构可采用网架结构和空间桁架结构体系，两种结构体系应力应变均衡，从施工难度等方面考虑优先选择空间桁架体系。

　　(4)显示屏支撑结构节点的准确设计对整体结构安全陛能至关重要，针对节点根部受力较大特性设置抗剪键或十字加劲肋等构造措施，可有效提高节点的承载能力。

　　施工设计LED显示屏支撑结构

　　首先，对于落地式LED显示屏，其支撑结构通常采用空间钢桁架结构。这种结构通过在基础上设置四根钢柱组合形成空间格构柱，上部屏体部分则采用多层水平空间桁架结构，既满足了结构受力的要求，又便于检修通道的设置。落地式支撑结构的关键在于竖向柱体的设计，需要选用安全合理、符合工艺要求的截面形式，并通过抗压、抗拔、抗弯和抗倾覆计算，确保结构的稳定性。

　　其次，壁挂式LED显示屏支撑结构则多用于城市建设密度较大的区域，附属于已有建筑物。这种支撑结构多采用单层钢结构固定于主体结构侧面，内部设置检修通道。在设计时，需要考虑建筑物的建设条件、改造条件以及高度，确保支撑结构的安全性和稳定性。同时，还需要对壁挂式支撑结构进行整体分析，计算永久荷载、活荷载、风荷载、雪荷载、裹冰荷载以及地震荷载等，确保结构在各种荷载作用下的安全性。

　　再者，楼顶式LED显示屏支撑结构则需要结合楼顶原有结构布置进行设计。这种支撑结构充分利用原有主体结构体系承担荷载，优化结构体系。在设计时，可采用平面桁架、空间桁架或网架结构等多种结构形式，通过有限元分析软件进行建模分析计算，确保结构的合理性和安全性。同时，针对楼顶轻钢的特点，还需要注意自振周期的特殊性以及鞭梢效应，避免结构在风荷载或地震荷载作用下的过大变形。

　　在具体施工过程中，还需要注意以下几点。首先，进行现场勘察，与图纸、招标清单等进行对照，确定最终施工图。其次，进行物资器械准备，包括材料、构配件、订制品、机具和设备的准备，确保施工顺利进行。同时，还需要进行技术交底设计，确保施工人员了解设计意图和施工要求。在施工过程中，需要严格按照施工图纸和规范进行施工，确保支撑结构的尺寸、位置和连接方式的准确性。最后，进行施工验收，对支撑结构的稳定性、安全性和耐久性进行检查和测试，确保施工质量符合设计要求。

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