如何計算廣告牌的風壓?提高戶外廣告牌的抗風力

 點擊數(shù):9960     |      2016-08-11
從事戶外廣告牌宣傳的廣告商大多數(shù)都會遇到類似問題,首先廣告商安裝樓頂廣告牌時就會提前想到,遇大風時自己的廣告牌能否承受相應(yīng)的風壓。如遇上大風后廣告牌不能承受設(shè)計的風壓,就有可能造成難以預(yù)料的嚴重后果:例如廣告牌從樓頂被風吹落,造成自己或他人財產(chǎn)及生命受到損傷。就算保險單位承保該廣告牌項目,也會首先提前估算該廣告牌被大風吹落的概率是多少?即使在平地上安裝廣告牌,這個問題也是廣告商需要提前考慮的。因此,無論對于廣告商還是保險單位,要根據(jù)當?shù)乜赡艹霈F(xiàn)的大風預(yù)估出廣告牌應(yīng)要承受的風壓顯得務(wù)必重要。

下面洪海小編就來如何計算廣告牌的風壓計算方法:

大家可能有所了解,風壓就是垂直于氣流方向的平面所經(jīng)受風的壓力。根據(jù)伯努利方程得出的風壓關(guān)系,風的動壓為wp=0.5·ro·v?

①其中wp為風壓[kN/m?],ro為空氣密度[kg/m?],v為風速[m/s]。由于空氣密度(ro)和重度(r)的關(guān)系為r=ro·g, 因此有ro=r/g。在①中使用這一關(guān)系,得到wp=0.5·r·v?/g

②標準風壓公式。在標準狀態(tài)下(氣壓為1013hPa, 溫度為15°C), 空氣重度r=0.01225 [kN/m?]。緯度為45°處的重力加速度g=9.8[m/s?], 我們得到wp=v?/1600

③用風速估計風壓的通用公式。需要指出的是,空氣重度和重力加速度隨緯度和海拔高度而變。通常來說,r/g在高原地區(qū)要比在平原地區(qū)小,也就是說同樣的風速在相同的溫度下,其產(chǎn)生的風壓高原地區(qū)比平原地區(qū)小。

現(xiàn)在我們將風速代入③,10級大風相當于24.5-28.4m/s,取風速上限 28.4m/s,得到風壓wp=0.5[kN/m?], 就是每平方米廣告牌要承受約51千克力。

接下來討論下如何提高戶外廣告牌的抗風力?

戶外廣告牌都是豎立于戶外,首先一定要保證大家的安全,就必須要提高戶外廣告牌的抗風能力,就要確保制作出廠的產(chǎn)品更加安全,進一步提高洪海光電公司產(chǎn)品的市場競爭力,我們認為在戶外豎立廣告牌一定要建立起一套抗風能力等級體系,在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計階段就對其抗風能力進行評估,針對不同的地方,天氣狀況和氣候的因素綜合考慮,在出廠技術(shù)指標里加上抗風級別。從而使設(shè)計制作出產(chǎn)品更安全,更科學合理的戶外廣告牌。

例如我們對某地一處戶外廣告牌倒塌事故分析:

從結(jié)構(gòu)分析:主要是承重鋼管與牌面內(nèi)襯鋼管采用同一規(guī)格,導致“頭重腳輕”,牌面內(nèi)襯鋼管口徑大,而主要承重鋼管口徑又較小。
從斷面分析:從斷裂處看,承重鋼管壁厚太薄,長寬比例也不合理,又因牌面自重大導致與底板結(jié)合處相對薄弱,易發(fā)生斷裂。
從焊接分析:加強筋厚度與管厚度差距較大,致使加強筋合理熔深與鋼管合理熔深不一樣,無法達到最佳焊接效果。
風力是導致戶外廣告牌倒塌的最主要原因。綜合考慮廣告牌的保修年限和老化時間等因素,至少要取當?shù)厥陜?nèi)最大風壓計算。
廣告牌抗風模型分析:選取風壓并對應(yīng)風級----建立有限元模型----牌面受力轉(zhuǎn)換:將風壓、矩形牌面尺寸帶入既定表格公式取得模型受力1350N----受力模擬:調(diào)整模型結(jié)構(gòu)(由分析結(jié)果可知,該鋼結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力集中點及該點應(yīng)力極值,這樣就可以很方便的對結(jié)構(gòu)做出調(diào)整,從而使之更加合理)--分析合格(完成:90MPa遠小于Q235強度極限,所以該廣告牌可抗十級風。)

經(jīng)過我們的綜合分析后,可以清楚斷定某廠生產(chǎn)的戶外廣告牌的抗風等級,這樣的產(chǎn)品在價格上相對便宜、但質(zhì)量方面無法保證,為以后增加了潛在安全隱患,給廣告商造成了很大的麻煩和困擾,切記:“一分錢一分貨”的道理。