LED顯示屏支撐結構分為落地式、壁掛式和樓頂式3種，各類型的支撐結構體（tǐ）係應力應變（biàn）特（tè）點不同。通過對3種支撐結構體係進行有限元分析比（bǐ）較，得（dé）出相（xiàng）應支撐結構（gòu）的優化方案。結果表明，落地（dì）式支撐體係懸臂柱宜采用圓形截麵，壁掛式水平向支撐體係（xì）宜采用組合（hé）桁架，樓頂式支撐結構宜（yí）采用空間桁架體係。針對支撐結構關鍵節（jiē）點進行優（yōu）化設計，通過設置抗剪鍵或十字形加勁肋等構造措施（shī）優化節點應力狀態，提高（gāo）支撐結構的安全性能。

    隨著多媒體技術的發展，LED電子顯示屏廣泛應（yīng）用於商業展示，產生良好的廣告效應，設計優（yōu）秀（xiù）的顯示屏支撐結構同時可成為城市（shì）建（jiàn）築物中靚麗的風（fēng）景線。結合顯示（shì）屏的視距要求以及投（tóu）資地（dì）域等特（tè）點（diǎn）通常會根（gēn）據建設地點及建築物要求（qiú）進行結構類（lèi）型設計。LED顯示屏通常采用獨立落地形式或附屬（shǔ）建築物進行設置）。針對不同顯示屏形式的支撐結構，應準確分析其受力特性選用相應的結構形式，本文將對（duì）重慶彩光LED電子顯示屏支撐（chēng）結構進行分類總結，提出各種支撐結構（gòu）方案適用（yòng）的（de）範圍、設計難點以及相應的優化設計方案和構造措施。

    1、顯示屏支撐結構類（lèi）型

    1．1落地式支（zhī）撐結構（gòu）

    落地式LED電子（zǐ）顯（xiǎn）示屏多設（shè）置（zhì）於城市廣場或重要交通交叉處。分析落地顯示屏支撐結構受力特性可知，支撐結構宜采用空間鋼桁架結構（gòu）。在基礎上設置4根鋼柱組合形成（chéng）空間格構柱。上（shàng）部屏體部分采用多層水平空（kōng）間桁架結（jié）構，既可滿足結構受力要求，又（yòu）可滿足檢（jiǎn）修通道的設置（zhì）。

    1．2壁掛式支撐結構（gòu）

    城市建設密度（dù）較大，隻有很少區域能夠滿（mǎn）足落地式顯示（shì）屏的建設條件（jiàn）。而LED電子顯示屏具有播放動態畫麵廣告（gào）等優點，城市商業繁華（huá）地段需建設大（dà）量的LED顯（xiǎn）示屏，解決該矛盾的方案就是建設附屬於已有（yǒu）建築物（wù）的顯示屏。

    根據建築物的建設條件、改造條件以及建築物高度通常將附屬於建築物的LED顯示屏支撐結構分為壁掛式顯示屏支撐結構和樓（lóu）頂式顯示屏支撐結構。

    壁掛式顯示屏支（zhī）撐結構多采（cǎi）用單（dān）層鋼結構固定於主（zhǔ）體結構側麵，內部設置檢修通道。

    1．3樓頂式支撐結構

    實際使用中壁掛式（shì）LED電子顯示屏由於占據（jù）較大的建築物外立麵，將會影響到建築物的采光，因而壁（bì）掛式電子顯示屏僅適用於商場等大型（xíng）商業建築。建（jiàn）築高度適（shì）中（zhōng）的辦公（gōng）建築及民用住宅建築設置的LED電子顯示（shì）屏隻能設計在建築物頂部。此時（shí）顯（xiǎn）示屏支撐結構體係應歸類為（wéi）樓頂顯示屏支撐結構。

    3、結構選型

    3．1落地式支撐結構

    落地式電子顯示屏支撐（chēng）結構通過與基礎連接的柱體承擔上部屏（píng）體結構的荷載，可按照懸臂梁結構進行分析計算。落地式支撐結構通常采用單柱或雙柱加橫梁式結構，其餘類型可結合建築造型選用合適的支撐結構體係（xì）。柱體設計（jì）可采用混凝土結構、鋼管結構以及格構鋼柱，橫梁可選用格構梁等鋼結構類（lèi）型。其（qí）基礎選型應根據場地的地質條件確（què）定，並應進（jìn）行抗壓、抗拔、抗彎和抗傾覆計算。結合懸臂結構的受力特點，落地式支撐結構的關鍵（jiàn）構件為豎向柱體設計，選用安全合理符合工藝要求的截麵形式。

    分（fèn）析結果表明，對落地式支撐結構（gòu），圓柱式截麵及格構式截（jié）麵均為良好的截麵形式。戶外電子顯示屏由於需維修電子顯示元件，因而需設置上人通道，采用格構式柱可充分利用格構空間設置上人（rén）通（tōng）道，不會像圓截麵一樣由於設置上人孔洞導（dǎo）致柱根部截麵出現薄弱部位。當（dāng）由於景觀需（xū）設置圓形截麵時應對（duì）上人部位進行局部加固處理。當兩種截（jié）麵類型均能滿足實用及外觀要（yào）求時，應優先采用格構柱。

    3．2壁掛式（shì）支（zhī）撐結構

    壁掛式（shì）支撐（chēng）結構通（tōng）過鋼節點錨固於主體結構（gòu）物側部，通常可采用（yòng）框架柱固定節點，當節點間（jiān）距不（bú）能滿足要求時，可采用框架梁作為輔助支點設計位置。橫梁構件固定於支撐點上（shàng）形成水平向片狀結構體係，該體係承（chéng）擔顯示屏傳來的風（fēng）荷載並作為檢修通道承擔檢修荷載，屬於壁掛（guà）式支撐結構的主要受力體係。屏體龍（lóng）骨均（jun1）布（bù）置在水平片狀結構體係上。通（tōng）常該體係可采用水平放置的（de）桁（héng）架，對於節點距離（lí）較小的（de）體係可直接采用型鋼作為橫梁，計算（suàn）模型可采用連（lián）續梁方案。水平片（piàn）狀（zhuàng）結（jié）構體係是壁掛式支撐結構的關鍵構件。

    研究了兩種水平片狀結構體係的應（yīng）力應變特點，主（zhǔ）體結構軸線間距為7500mm，在樓層中部設置的檢修（xiū）平台中間無法設（shè）置支撐點，因而該工程最大變（biàn）形點發（fā）生在樓層中部位置。根據變形（xíng）特點（diǎn）分別（bié）采用兩種結構形式進行分析。節點構（gòu）件均采用160 mmx160 mm×6 mm，單獨型鋼水平支撐結構（gòu）采用100 mm×l00 mm×5 mm，組合桁架水平支撐（chēng）結構弦杆采（cǎi）用50 mmx50 mmx4 mm，斜腹杆采用30mmx30 mm×3 mm。

    根據分析（xī）結果可知，當支撐（chēng）結構體係總質量相同的（de）情況下，采用斜腹杆（gǎn）組合桁架結構比采用直腹杆組合桁架結構變（biàn）形小。結果表明，水平片狀結構體係采用斜腹杆組合桁架結構可有效降低支撐結構變形，尤其（qí）當框架（jià）軸線間（jiān）距較大，中間區域無法連續設置支點時，增加斜腹杆密度可有效降低（dī）支撐結構變形。

    3．3樓頂式（shì）支撐結（jié）構

    樓頂式支撐結（jié）構需結合樓頂原有結構布置進行設計，充分（fèn）利用原有主體（tǐ）結構體係承擔荷載（zǎi）對優（yōu）化樓頂式支撐結構（gòu）體係非常重要。通常可結（jié）合建築物造型采用平麵桁架、空間桁架或網架結構等多種結構形式，結構方案靈（líng）活多變，可采用有（yǒu）限元分析軟件進行建模分析計（jì）算。針對樓頂輕鋼的特點應注意自振周期的特殊性（xìng）以及鞭梢效應，宜對樓頂式支撐結（jié）構與大樓建立整體模型進行有限元分析，研究支（zhī）撐結構的應（yīng）力應變特性。

    樓頂式（shì）支撐結構屬於（yú）空間結構（gòu）體係，其與主體結構的連接方（fāng）式有多種類型，需根據（jù）實際主體結（jié）構頂部的情況確定。不同的（de）結構類型受力性能差別很大，隻有采用有限元方法分析整體空間（jiān）結構的受力狀態才能得到符（fú）合實際的設計方案。

    對比（bǐ）兩種結構類型可知，采用（yòng）相（xiàng）同重量的網架結構體係與空（kōng）間桁架結構體係的應力和應（yīng）變（biàn）相差不多，兩種結構體係效果相近。綜合考慮施工難度及維（wéi）護方便等因素，樓頂式支撐結構宜（yí）選用空間桁架形式。

    4、節點分析

    采用鋼構件為主要構件（jiàn）的顯示屏支撐結構存在大量（liàng）的連接節點，節點的準確設計對整體結構的安（ān）全性能至（zhì）關重要。

    支撐結構與混（hún）凝土基礎連接采用專用預埋件，與（yǔ）主體混凝土結構的連接采用40c－學錨栓和植筋，在與梁體連接處優先采（cǎi）用對穿（chuān）螺栓。所有節點均不得采用膨脹螺栓。基（jī）礎節點設（shè）置的錨栓數量應滿足承載力要求，並按照對稱原則進行等間距布置（zhì）。落地式支撐結構屬於懸臂型結構體係，其柱（zhù）根部應力較大；壁掛式支撐結構同樣屬於懸臂型（xíng）結構體係，其節點根部應力較大（dà）。針對與基礎（chǔ）及主體結構（gòu）連接節點（diǎn）的應力分布特點，采用（yòng）在根部對節點進行處（chù）理的方案進行優化設計，可有效改善節點應力並降低鋼材用量。

    5、結束語

    （1）落地式顯示屏支撐結構屬於懸臂結構，其柱體為關鍵構件，根據應力應變分（fèn）析結果結合電子顯示屏檢修特點，優先選（xuǎn）用格（gé）構式截（jié）麵。

    （2）壁掛式顯示屏支撐（chēng）結構水平片狀結構體係采用斜腹杆組合桁架結構優於直腹杆組合桁架結構，當（dāng）主體結構軸線較大，中間區域無法設置節（jiē）點（diǎn）時（shí）應（yīng）增加斜腹杆（gǎn）密度。

    （3）樓頂式顯示屏支撐結構可采（cǎi）用網架結構和空間桁架結構體係，兩種（zhǒng）結構體係應力應（yīng）變均衡，從（cóng）施（shī）工難度等方麵考慮優先選擇空間桁架體係。

    （4）顯示屏支撐結構節點的準確設計對整（zhěng）體結構安全陛能至關重要，針對節點根部（bù）受力較（jiào）大特性設置抗（kàng）剪（jiǎn）鍵或十字加勁肋等構造措施（shī），可有效提高節點的承載能（néng）力。