CN114673385A - 采用轻质高强钢的大型偏心演示屏固定结构及搭建流程 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种采用轻质高强度钢材搭建的超高超重偏心演示大屏固定结构及搭建流程。所述采用轻质高强度钢材搭建的超高超重偏心演示大屏固定结构，包括中部钢结构，所述中部钢结构的左侧搭接有左侧主屏盘扣架，左侧主屏盘扣架的左侧搭接有左侧通道钢结构架，所述中部钢结构的右侧搭接有右侧主屏盘扣架，所述右侧主屏盘扣架的右侧搭接有右侧通道钢结构架。本发明，整体使用镀锌的轻质高强钢材作为搭建材料，满足了避雷和结构上的强度需要的作用，另外具有突出的耐腐蚀性能，在搭建后保证了大型的超高超重偏心演示大屏的布置需要，其场地地基承载力不超过10t/m2的要求，在结构的下方预留车辆通道，在搭设后不会耽误正常通行。

Description

采用轻质高强钢的大型偏心演示屏固定结构及搭建流程
技术领域
本发明涉及轻质高强度钢铁材料及其施工领域，具体为一种采用轻质高强度钢铁材料搭建的超高超重偏心演示大屏固定结构及搭建流程。
背景技术
在进行一些大型文艺演出时，其舞台的搭建非常重要，在搭建时不仅要考虑搭建后的使用效果，更要考虑搭建过程的可行性和安全性，在现有超高超重偏心演示大屏的搭建过程中，经常会出现搭建过程中钢结构框架发生变形的情况，所以在搭建过程中往往伴随的多次加固，这就造成大量的材料浪费同时也延缓了搭建进度，另外传统的钢材搭建的钢结构架还存在整体重量大，结构承重能力差，结构稳定性差的问题，因此搭建完成后养护非常频繁。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种采用轻质高强度钢铁材料搭建的超高超重偏心演示大屏固定结构及搭建流程，解决了超高超重偏心演示大屏在搭建钢结构方面的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种采用轻质高强度钢铁材料搭建的超高超重偏心演示大屏固定结构及搭建流程，包括中部钢结构，所述中部钢结构的左侧搭接有左侧主屏盘扣架，左侧主屏盘扣架的左侧搭接有左侧通道钢结构架，所述中部钢结构的右侧搭接有右侧主屏盘扣架，所述右侧主屏盘扣架的右侧搭接有右侧通道钢结构架；
所述中部钢结构的前侧设置有中部作业上人马道，所述中部钢结构的中部设置有中空通道，所述中空通道的内部设置有升降机构；
所述中部钢结构、左侧主屏盘扣架、左侧通道钢结构架、右侧主屏盘扣架和右侧通道钢结构架的前侧均设置有显示屏；
所述左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架的前侧且位于显示屏的后侧设置有作业人马道，所述作业人马道由间隔3m的钢跳板构成，所述作业人马道的下方搭接有水平剪刀支撑；
所述左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架底部立杆底座的下方设置有钢垫板，所述钢垫板满铺；
所述中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的前侧设置间隔3m有钢跳板、钢材扣架和安全网，所述安全网沿长向满挂。
优选的，所述中部钢结构前侧的下部设置有设备机房。
优选的，所述左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架对称分布中部钢结构的两侧，所述左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架关于中部钢结构对称。
优选的，所述左侧主屏盘扣架的前侧设置有第一侧向作业上人马道和第二侧向作业上人马道。
优选的，所述钢材扣架分别与中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的竖直钢柱拉结，所述安全网位于钢材扣架的上方，所述中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架对应的钢跳板位于安全网的上方。
优选的，所述投影设备安装位置的立杆架处的立杆锯除。
优选的，所述中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的立杆底部固定连接有梁筏式基础，所述梁筏式基础和钢垫板固定连接。
优选的，所述左侧主屏盘扣架、左侧通道钢结构架、右侧主屏盘扣架和右侧通道钢结构架的顶部均设置有立杆架，所述立杆架的前侧设置有聚光灯和投影设备。
优选的，所述钢结构的架体均使用镀锌的轻质高强钢材，所述轻质高强钢材的化学成分质量分数为：C：1.0～1.2％、Mn：15～23wt％、Al：14～16％、Nb:0.01～0.2％、S≤0.03％、P≤0.03％余量为Fe。
一种超高超重偏心演示大屏固定结构的搭建流程，包括以下流程：
S1：根据梁筏式基础的施工方法依次按照中部钢结构基础、右侧钢通道钢结构架基础、左侧通道钢结构架基础顺序的进行钢筋混凝土基础施工，期间完成钢垫板的满铺和固定；
S2：进行中部钢结构的安装，将中部钢结构从左到右依次分为1-8轴，使用25t吊车站在中部钢结构基础的钢筋混凝土基础的左右两侧；第一步、从4轴和5轴向开始进行搭建第一节中心钢框架；第二步、以搭好的第一节中心钢框架向左右两侧扩展安装至2轴和7轴；第三步、向上安装4轴和5 轴的第二中心节钢框架；第四步、搭好的第二节中心钢框架向左右两侧扩展安装至3轴和6轴；第五步、继续向左右两侧扩展1轴和8轴的第一节钢框架以及2轴和7轴的第二节钢框架；第六步、更换100t吊车，使用50.4m主臂+10.8m副臂安装4轴和5轴第三节中心钢框架；第七步、向左右两侧扩展至3轴和6轴；第八步、拆除吊车副臂，使用50.4m主臂继续向左右扩展安装2轴、7轴第三节钢框架；第九步、吊车向前移位，由后向前依次补齐1轴和8轴的第二节、第三节钢框架；
S3：侧通道钢结构架安装，左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的安装流程一致，左侧通道钢结构架从前向后分为ABCDE轴；第一步、安装E轴和D轴第一节钢框架；第二步、D轴为基准向西扩展安装C轴钢框架；第三步、安装E轴和D轴第二节钢框架；第四步、安装E轴和D轴第三节钢框架；第五步、安装B轴第一节和C轴第二节钢框架；第六步、安装A轴第一节、B轴第二节和C轴第三节钢框架；第七步、安装B轴第三节钢框架；第八步依次安装A轴第一节、第二节钢框架；
S4：在钢垫板上搭建左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架，过程中在盘扣水平杆的上方铺设木板并在木板上放预制混凝土压重块。
(三)有益效果
本发明提供了一种超高超重偏心演示大屏固定结构及搭建流程。具备以下有益效果：
本发明，通过搭建如本发明内容的钢结构，可以满足大型的超高超重偏心演示大屏的布置需要，其结构稳固，在搭建后保证了场地地基承载力不超过10t/m2的要求，其整体的显示屏为弧形排布，可供全视角观看，且结构布置合理，预留车辆通道，在搭设后不会耽误正常通行，且中空通道内的升降机构用于升降特定标志(如徽章)。
本发明，整体使用镀锌的轻质高强钢材作为搭建材料，满足了避雷和结构上的强度需要的作用，另外具有突出的耐腐蚀性能，可以有效减少搭建完成后的养护。
附图说明
图1为本发明的主屏架平面图；
图2为本发明的主屏架立面图；
图3为本发明的中部钢结构侧视图一；
图4为本发明的中部钢结构侧视图二；
图5为本发明的作业人马道处示意图；
图6为本发明的作业上人马道示意图；
图7为本发明的水平剪刀支撑示意图；
图8为本发明的中部钢结构通道操作架示意图；
图9为本发明的左侧主屏盘扣架通道操作架示意图；
图10为本发明的右侧主屏盘扣架通道操作架示意图；
图11为本发明的盘扣架底部压重法图。
其中，1、中部钢结构；2、设备机房；3、作业人马道；4、左侧主屏盘扣架；5、第一侧向作业上人马道；6、第二侧向作业上人马道；7、左侧通道钢结构架；8、显示屏；9、右侧通道钢结构架；10、右侧主屏盘扣架；11、中部作业上人马道；12、聚光灯；13、投影设备；14、钢跳板；15、水平剪刀支撑；16、安全网；17、钢材扣架；18、中空通道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请提供一种采用轻质高强度钢铁材料搭建的超高超重偏心演示大屏固定结构及搭建流程，包括中部钢结构，所述中部钢结构的左侧搭接有左侧主屏盘扣架，左侧主屏盘扣架的左侧搭接有左侧通道钢结构架，所述中部钢结构的右侧搭接有右侧主屏盘扣架，所述右侧主屏盘扣架的右侧搭接有右侧通道钢结构架；
根据本申请一些实施例，所述中部钢结构的前侧设置有中部作业上人马道，所述中部钢结构的中部设置有中空通道，所述中空通道的内部设置有升降机构；
根据本申请一些实施例，所述中部钢结构、左侧主屏盘扣架、左侧通道钢结构架、右侧主屏盘扣架和右侧通道钢结构架的前侧均设置有显示屏；
根据本申请一些实施例，所述左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架的前侧且位于显示屏的后侧设置有作业人马道，所述作业人马道由间隔3m的钢跳板构成，所述作业人马道的下方搭接有水平剪刀支撑；
根据本申请一些实施例，所述左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架底部立杆底座的下方设置有钢垫板，所述钢垫板满铺；
根据本申请一些实施例，所述中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的前侧设置间隔3m有钢跳板、钢材扣架和安全网，所述安全网沿长向满挂。所述钢材扣架是扣件式钢管脚手架，是指为建筑施工而搭设的、承受荷载的由钢管和扣件等构成的脚手架与支撑架。
根据本申请一些实施例，所述中部钢结构前侧的下部设置有设备机房。
根据本申请一些实施例，所述左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架对称分布中部钢结构的两侧，所述左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架关于中部钢结构对称。
根据本申请一些实施例，所述左侧主屏盘扣架的前侧设置有第一侧向作业上人马道和第二侧向作业上人马道。
根据本申请一些实施例，所述钢材扣架分别与中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的竖直钢柱拉结，所述安全网位于钢材扣架的上方，所述中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架对应的钢跳板位于安全网的上方。
根据本申请一些实施例，所述投影设备安装位置的立杆架处的立杆锯除。
根据本申请一些实施例，所述中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的立杆底部固定连接有梁筏式基础，所述梁筏式基础和钢垫板固定连接。
根据本申请一些实施例，所述左侧主屏盘扣架、左侧通道钢结构架、右侧主屏盘扣架和右侧通道钢结构架的顶部均设置有立杆架，所述立杆架的前侧设置有聚光灯和投影设备。
在一些实施例中，对于超高超重偏心演示大屏固定结构，在搭建时可能存在场地面积有限的情况，因此钢结构左右两侧钢结构可以设置为不规则形状，使整体结构更加紧凑，以此来满足场地要求。对于不规则结构本申请不作限定，在满足安全稳固的条件下，任意可能的不规则结构均可。
本申请中钢结构和盘扣架均使用镀锌的轻质高强钢材，钢结构采用的是型钢，盘扣架采用的是钢管，轻质高强钢材的化学成分质量分数为：C：1.0～1.2％、Mn：15～23wt％、Al：14～16％、Nb:0.01～0.2％、S≤0.03％、P ≤0.03％余量为Fe，经测试，其密度均小于6.5g/cm3,屈服强度为1000～ 1200MPa，抗拉强度为1100～1300MPa，延伸率＞20％。
进一步地，所述轻质高强度钢材中添加有3～5％Cr，提升其耐腐蚀性能，且其组织为全奥氏体组织，奥氏体晶粒内存在均匀弥散分布的纳米级K碳化物。
进一步地，所述轻质高强度钢材表面进行镀锌处理，用于特殊天气，如雷电天气下防雷，确保整个结构以及场地人员的安全。
一种超高超重偏心演示大屏固定结构的搭建流程，包括以下流程：
S1：根据梁筏式基础的施工方法依次按照中部钢结构基础、右侧钢通道钢结构架基础、左侧通道钢结构架基础顺序的进行钢筋混凝土基础施工，期间完成钢垫板的满铺和固定；
S2：进行中部钢结构的安装，将中部钢结构从左到右依次分为1-8轴，使用25t吊车站在中部钢结构基础的钢筋混凝土基础的左右两侧；第一步、从4轴和5轴向开始进行搭建第一节中心钢框架；第二步、以搭好的第一节中心钢框架向左右两侧扩展安装至2轴和7轴；第三步、向上安装4轴和5 轴的第二中心节钢框架；第四步、搭好的第二节中心钢框架向左右两侧扩展安装至3轴和6轴；第五步、继续向左右两侧扩展1轴和8轴的第一节钢框架以及2轴和7轴的第二节钢框架；第六步、更换100t吊车，使用50.4m主臂+10.8m副臂安装4轴和5轴第三节中心钢框架；第七步、向左右两侧扩展至3轴和6轴；第八步、拆除吊车副臂，使用50.4m主臂继续向左右扩展安装2轴、7轴第三节钢框架；第九步、吊车向前移位，由后向前依次补齐1轴和8轴的第二节、第三节钢框架；
S3：侧通道钢结构架安装，左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的安装流程一致，左侧通道钢结构架从前向后分为ABCDE轴；第一步、安装E轴和D轴第一节钢框架；第二步、D轴为基准向西扩展安装C轴钢框架；第三步、安装E轴和D轴第二节钢框架；第四步、安装E轴和D轴第三节钢框架；第五步、安装B轴第一节和C轴第二节钢框架；第六步、安装A轴第一节、B轴第二节和C轴第三节钢框架；第七步、安装B轴第三节钢框架；第八步依次安装A轴第一节、第二节钢框架；
S4：在钢垫板上搭建左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架，过程中在盘扣水平杆的上方铺设木板并在木板上放预制混凝土压重块。
实施例一
本发明实施例提供一种采用轻质高强度钢铁材料搭建的超高超重偏心演示大屏固定结构及搭建流程，包括中部钢结构1，其具体结构对应图3与图4，中部钢结构1前侧的下部设置有设备机房2，其为显示屏8、投影设备13和聚光灯12的控制机房，设备机房2预留50cm×50cm出线口，中部钢结构1 的左侧搭接有左侧主屏盘扣架4，左侧主屏盘扣架4的左侧搭接有左侧通道钢结构架7(其结构如图9所示)，中部钢结构1的右侧搭接有右侧主屏盘扣架 10，右侧主屏盘扣架10的右侧搭接有右侧通道钢结构架9(其结构如图10所示)，左侧主屏盘扣架4和右侧主屏盘扣架10对称分布中部钢结构1的两侧，左侧通道钢结构架7和右侧通道钢结构架9关于中部钢结构1对称，中部钢结构1、左侧通道钢结构架7和右侧通道钢结构架9的立杆底部固定连接有梁筏式基础，梁筏式基础和钢垫板固定连接，梁筏式基础的厚度不小于600m，这样可以提高整体的稳定性，左侧主屏盘扣架4和右侧主屏盘扣架10均有立杆、水平盘扣杆和盘扣斜拉杆搭接而成，注：所有的盘扣斜拉杆必须拉接到主节点上，如无法拉结到主节点时，在斜拉杆的位置处必须增加双向水平杆，左侧通道钢结构架7和右侧通道钢结构架9的下方预留车辆通道，中部钢结构1中预留底部通道和中空通道18，中空通道18的内部设置有升降特定标志(如徽章)用的升降机构。
中部钢结构1的前侧设置有中部作业上人马道11，左侧主屏盘扣架4的前侧设置有第一侧向作业上人马道5和第二侧向作业上人马道6，中部作业上人马道11、第一侧向作业上人马道5和第二侧向作业上人马道6的结构如图 6所示。
中部钢结构1、左侧主屏盘扣架4、左侧通道钢结构架7、右侧主屏盘扣架10和右侧通道钢结构架9的前侧均设置有显示屏8。
左侧主屏盘扣架4、左侧通道钢结构架7、右侧主屏盘扣架10和右侧通道钢结构架9的顶部均设置有立杆架，钢结构的架体均使用镀锌的钢材，其中左侧主屏盘扣架4和右侧主屏盘扣架10做接闪装置，下部引线与场外的人工地极相连，立杆架的前侧设置有聚光灯12和投影设备13，投影设备13安装位置的立杆架处的立杆锯除，聚光灯12安装位置的钢结构刷黑漆。
左侧主屏盘扣架4和右侧主屏盘扣架10的前侧且位于显示屏8的后侧设置有作业人马道3，即操作架，其对应结构如图5所示，所有人马道和操作架的四周设置1.5m高的安全网16，作业人马道3由间隔3m的钢跳板14构成，作业人马道3的下方搭接有水平剪刀支撑15，如图7所示，水平剪刀支撑15 要尽可能靠近主节点，可根据实际安全需要在水平剪刀支撑15上下侧铺设安全网16。
左侧主屏盘扣架4和右侧主屏盘扣架10底部立杆底座的下方设置有钢垫板，钢垫板满铺，左侧主屏盘扣架4和右侧主屏盘扣架10底部的前三根和后两根立杆下方的底座与钢垫板焊接，左侧主屏盘扣架4和右侧主屏盘扣架10 底部盘扣水平杆的上方铺设木板并在木板上放预制混凝土压重块，这样可以提高整体的稳定性，位于后侧的混凝土压重块沿长度方向每跨5t，位于前侧的预制混凝土压重沿长度方向每跨3t，其对应内容如图11所示。
中部钢结构1、左侧通道钢结构架7和右侧通道钢结构架9的前侧间隔3m设置有钢跳板14、钢材扣架17和安全网16，所有的安全网16均为大眼安全网。
钢材扣架17分别与中部钢结构1、左侧通道钢结构架7和右侧通道钢结构架9的竖直钢柱拉结，安全网16位于钢材扣架17的上方，中部钢结构1、左侧通道钢结构架7和右侧通道钢结构架9对应的钢跳板14位于安全网16 的上方，安全网16沿长向满挂。
所有立杆搭接时接头位置应错开，立杆连接处的插销应安装，不能安装位置应采取其他固定措施。
其超高超重偏心演示大屏固定结构的搭建流程的具体流程如下：
S1：根据梁筏式基础的施工方法依次按照中部钢结构基础、右侧钢通道钢结构架基础、左侧通道钢结构架基础顺序的进行钢筋混凝土基础施工，期间完成钢垫板的满铺和固定，在施工前在现有现场电井、水井、水沟等空洞位置，井边大于300mm固定20mm高，60mm宽木条，木条到井边满铺2cm厚沙子，上铺2cm厚钢板，钢板与木条间应用海绵条封闭，严防砂浆流入井道，木条外钢板底部应用同基础混凝土配合比砂浆填实，并在防暴沟水平2m范围内，沟内在侧墙距底部2/3高位置进行顶墙加固，水平间距300mm采用钢材短立杆配合顶托、木方与防暴沟两侧侧壁顶紧；
S2：进行中部钢结构的安装，将中部钢结构从左到右依次分为1-8轴，使用25t吊车站在中部钢结构基础的钢筋混凝土基础的左右两侧；第一步、从4轴和5轴向开始进行搭建第一节中心钢框架；第二步、以搭好的第一节中心钢框架向左右两侧扩展安装至2轴和7轴；第三步、向上安装4轴和5 轴的第二中心节钢框架；第四步、搭好的第二节中心钢框架向左右两侧扩展安装至3轴和6轴；第五步、继续向左右两侧扩展1轴和8轴的第一节钢框架以及2轴和7轴的第二节钢框架；第六步、更换100t吊车，使用50.4m主臂+10.8m副臂安装4轴和5轴第三节中心钢框架；第七步、向左右两侧扩展至3轴和6轴；第八步、拆除吊车副臂，使用50.4m主臂继续向左右扩展安装2轴、7轴第三节钢框架；第九步、吊车向前移位，由后向前依次补齐1轴和8轴的第二节、第三节钢框架；
S3：侧通道钢结构架安装，左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的安装流程一致，左侧通道钢结构架从前向后分为ABCDE轴；第一步、安装E轴和D轴第一节钢框架；第二步、D轴为基准向西扩展安装C轴钢框架；第三步、安装E轴和D轴第二节钢框架；第四步、安装E轴和D轴第三节钢框架；第五步、安装B轴第一节和C轴第二节钢框架；第六步、安装A轴第一节、B轴第二节和C轴第三节钢框架；第七步、安装B轴第三节钢框架；第八步依次安装A轴第一节、第二节钢框架；
S4：在钢垫板上搭建左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架，过程中在盘扣水平杆的上方铺设木板并在木板上放预制混凝土压重块。
按照功能分区、结构形式等，本发明提供的超高超重偏心演示大屏固定结构分为主屏架中部钢结构、主屏架左侧通道钢结构、主屏架右侧侧通道钢结构、主屏架(盘扣架)结构、一道副屏架(盘扣架)、二道副屏架(盘扣架)、二道副屏架通道钢结构。主屏中间钢结构，长27.8m，宽11.9m，高36m，采用空间网格结构体系，除屏幕用钢梁、吊挂装置用钢梁采用刚接节点外，其它钢梁、支撑以铰接节点为主。钢柱柱脚以刚接为主，基础形式为暗梁+筏板(600厚)，基础放置于体育场场地上。采用三维模型进行结构分析，并对钢结构和基础进行计算。对于中间钢结构，载荷包括恒载荷、活载荷和风载荷。其中，
1.恒荷载：
(a)结构自重，放大1.2考虑节点重量。
(b)附加恒荷载：1)屏幕重：0.4kN/m2；2)6.5m以上，屏幕一侧1.5m 跨操作架荷载：2kN/m2；3)灯光荷载(顶部两排横杆)：1kN/m
2.活荷载：
顶部三层屏幕一侧1.5m跨上人荷载：1kN/m2，36m标高重要装置：320kN
3.风荷载：
1)基本风压：0.3kN/m2，地面粗糙度D类
2)风振系数按GB50009-2012中相关公式计算
3)体系系数：1.3。
经分析计算，在1.0风荷载作用下水平位移为顶部最大位移4.56mm，高度36m，位移角为1/7895，满足1/250的设计标准。对于杆件强度和稳定验算，钢构件应力比均小于0.4,柱最大长细比94.9，钢梁梁及支撑长细比最大长细比149。结构风荷载总值为313kN，钢结构自重及恒荷载(不含基础) 为5134kN，风与恒载比值为0.06，而基础与地面间摩擦系数大于0.1，因此满足抗滑移要求。体育场场地承载力限值为100kN/m2。根据地基承载力验算结果，基地最大压力为66kPa<100kPa，因此上述结构满足场地的承载力要求。基地最小压力为7.7kPa，无零应力区域，因此满足抗倾覆要求。删除4、D轴处桁架柱，在2.0恒+0.2风工况下，与删掉柱直接关联的构件，应力比最大 0.646；在1.0恒+0.2风工况下，其它构件，应力比最大0.47；在2.0恒+0.2 风工况下，最大位移18mm；满足抗连续倒塌要求。
主屏架左侧通道钢结构，长17m，宽11m，高39m，采用空间网格结构体系，除屏幕用钢梁采用刚接节点外，其它钢梁、支撑以铰接节点为主。钢柱柱脚为刚接，基础形式为暗梁+筏板(600厚)，基础放置于体育场场地上。采用三维模型进行结构分析，并对钢结构和基础进行计算。对于中部钢结构，载荷包括恒载荷、活载荷和风载荷。其中，
1.恒荷载：
(a)结构自重，放大1.2考虑节点重量。
(b)附加恒荷载：1)屏幕重(kN/m2)：0.4；2)6.5m以上，屏幕一侧1.5m跨操作架荷载(kN/m2)：2；3)顶部两层屏幕侧钢梁灯光设备荷载：2kN/m。
2.活荷载：
顶部三层屏幕一侧1.5m跨上人荷载：1kN/m2。
3.风荷载：
1)基本风压：0.3kN/m2，地面粗糙度D类
2)风振系数按GB50009-2012中相关公式计算
3)体系系数：1.3。
经分析计算，在1.0风荷载作用下水平位移为顶部最大位移10mm，高度 39m，位移角为1/3900，满足1/250的设计标准。杆件强度和稳定验算为钢构件应力比均小于0.3,柱最大长细比73，钢梁及支撑最大长细比160。结构风荷载总值为195kN，钢结构自重及恒荷载(不含基础)为2881kN，风与恒载比值为0.067，而基础与地面间摩擦系数大于0.1，因此满足抗滑移要求。体育场场地承载力限值为100kN/m2。根据地基承载力验算结果，基地最大压力为60.4kPa<100kPa，因此上部结构满足场地的承载力要求。基地最小压力为 7.8kPa，无零应力区域，因此满足抗倾覆要求。删除2、C轴处钢柱，在2.0 恒+0.2风工况下，与删掉柱直接关联的构件，应力比小于1；在1.0恒+0.2 风工况下，其它构件，应力比均小于1；在2.0恒+0.2风工况下，最大位移 13mm；满足抗连续倒塌要求。
主屏架右侧通道钢结构，长17m，宽8m，高39m，采用空间网格结构体系，除屏幕用钢梁采用刚接节点外，其它钢梁、支撑以铰接节点为主。钢柱柱脚为刚接，基础形式为暗梁+筏板(600厚)，基础放置于体育场场地上。采用三维模型进行结构分析，并对钢结构和基础进行计算。对于中间钢结构，载荷包括恒载荷、活载荷和风载荷。其中，
1.恒荷载：
(a)结构自重，放大1.2考虑节点重量。
(b)附加恒荷载：1)屏幕重(kN/m2)：0.4；2)6.5m以上，屏幕一侧 1.5m跨操作架荷载(kN/m2)：2；3)顶部两层屏幕侧钢梁灯光设备荷载：2kN/m。
2.活荷载：
顶部三层屏幕一侧1.5m跨上人荷载：1kN/m2。
3.风荷载：
1)基本风压：0.3kN/m2，地面粗糙度D类
2)风振系数按GB50009-2012中相关公式计算
3)体系系数：1.3。
经分析计算，在1.0风荷载作用下水平位移为顶部最大位移13.6mm，高度39m，位移角为1/2867，满足1/250的设计标准。杆件强度和稳定验算结果为钢构件应力比均小于0.4,柱最大长细比73，钢梁及支撑最大长细比160。结构风荷载总值为195kN，钢结构自重及恒荷载(不含基础)为2340kN，风与恒载比值为0.083，而基础与地面间摩擦系数大于0.1，因此满足抗滑移要求。体育场场地承载力限值为100kN/m2。根据地基承载力验算结果，基地最大压力为59kPa<100kPa，因此上部结构满足场地的承载力要求。基地最小压力为7.9kPa，无零应力区域，因此满足抗倾覆要求。删除2、C轴处钢柱，在 2.0恒+0.2风工况下，与删掉柱直接关联的构件，应力比小于1；在1.0恒+0.2 风工况下，其它构件，应力比均小于1；在2.0恒+0.2风工况下，最大位移 13mm，满足抗连续倒塌要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种超高超重偏心演示大屏固定结构，其特征在于：包括中部钢结构，所述中部钢结构的左侧搭接有左侧主屏盘扣架，左侧主屏盘扣架的左侧搭接有左侧通道钢结构架，所述中部钢结构的右侧搭接有右侧主屏盘扣架，所述右侧主屏盘扣架的右侧搭接有右侧通道钢结构架；
所述中部钢结构的前侧设置有中部作业上人马道，所述中部钢结构的中部设置有中空通道，所述中空通道的内部设置有升降机构；
所述中部钢结构、左侧主屏盘扣架、左侧通道钢结构架、右侧主屏盘扣架和右侧通道钢结构架的前侧均设置有显示屏；
所述左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架的前侧且位于显示屏的后侧设置有作业人马道，所述作业人马道由间隔3m的钢跳板构成，所述作业人马道的下方搭接有水平剪刀支撑；
所述左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架底部立杆底座的下方设置有钢垫板，所述钢垫板满铺；
所述中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的前侧间隔一定距离设置有钢跳板、钢材扣架和安全网，所述安全网沿长向满挂。
2.根据权利要求1所述的一种超高超重偏心演示大屏固定结构，其特征在于：所述中部钢结构前侧的下部设置有设备机房。
3.根据权利要求1所述的一种超高超重偏心演示大屏固定结构，其特征在于：所述左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架对称分布中部钢结构的两侧，所述左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架关于中部钢结构对称。
4.根据权利要求1所述的一种超高超重偏心演示大屏固定结构及搭建流程，其特征在于：所述左侧主屏盘扣架的前侧设置有第一侧向作业上人马道和第二侧向作业上人马道。
5.根据权利要求1所述的一种超高超重偏心演示大屏固定结构，其特征在于：所述钢材扣架分别与中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的竖直钢柱拉结，所述安全网位于钢材扣架的上方，所述中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架对应的钢跳板位于安全网的上方。
6.根据权利要求1所述的一种超高超重偏心演示大屏固定结构，其特征在于：所述投影设备安装位置的立杆架处的立杆锯除。
7.根据权利要求1所述的一种超高超重偏心演示大屏固定结构，其特征在于：所述中部钢结构、左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的立杆底部固定连接有梁筏式基础，所述梁筏式基础和钢垫板固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种超高超重偏心演示大屏固定结构，其特征在于：所述左侧主屏盘扣架、左侧通道钢结构架、右侧主屏盘扣架和右侧通道钢结构架的顶部均设置有立杆架，所述立杆架的前侧设置有聚光灯和投影设备。
9.根据权利要求1所述的一种超高超重偏心演示大屏固定结构，其特征在于：所述钢结构的架体均使用镀锌的轻质高强钢材，所述轻质高强钢材的化学成分质量分数为：C：1.0～1.2％、Mn：15～23wt％、Al：14～16％、Nb:0.01～0.2％、S≤0.03％、P≤0.03％余量为Fe。
10.一种超高超重偏心演示大屏固定结构的搭建流程，其特征在于，包括以下流程：
S1：根据梁筏式基础的施工方法依次按照中部钢结构基础、右侧钢通道钢结构架基础、左侧通道钢结构架基础顺序的进行钢筋混凝土基础施工，期间完成钢垫板的满铺和固定；
S2：进行中部钢结构的安装，将中部钢结构从左到右依次分为1-8轴，使用25t吊车站在中部钢结构基础的钢筋混凝土基础的左右两侧；第一步、从4轴和5轴向开始进行搭建第一节中心钢框架；第二步、以搭好的第一节中心钢框架向左右两侧扩展安装至2轴和7轴；第三步、向上安装4轴和5轴的第二中心节钢框架；第四步、搭好的第二节中心钢框架向左右两侧扩展安装至3轴和6轴；第五步、继续向左右两侧扩展1轴和8轴的第一节钢框架以及2轴和7轴的第二节钢框架；第六步、更换100t吊车，使用50.4m主臂+10.8m副臂安装4轴和5轴第三节中心钢框架；第七步、向左右两侧扩展至3轴和6轴；第八步、拆除吊车副臂，使用50.4m主臂继续向左右扩展安装2轴、7轴第三节钢框架；第九步、吊车向前移位，由后向前依次补齐1轴和8轴的第二节、第三节钢框架；
S3：侧通道钢结构架安装，左侧通道钢结构架和右侧通道钢结构架的安装流程一致，左侧通道钢结构架从前向后分为ABCDE轴；第一步、安装E轴和D轴第一节钢框架；第二步、D轴为基准向西扩展安装C轴钢框架；第三步、安装E轴和D轴第二节钢框架；第四步、安装E轴和D轴第三节钢框架；第五步、安装B轴第一节和C轴第二节钢框架；第六步、安装A轴第一节、B轴第二节和C轴第三节钢框架；第七步、安装B轴第三节钢框架；第八步依次安装A轴第一节、第二节钢框架；
S4：在钢垫板上搭建左侧主屏盘扣架和右侧主屏盘扣架，过程中在盘扣水平杆的上方铺设木板并在木板上放预制混凝土压重块。
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