北京大兴区广告牌第三方(公开)墙面安全性检测鉴定单位

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广告牌在高度 处的风荷载除与台风的风速密切相关外，同时与广告牌的风荷载体型系数和广告牌的迎风投影面积相关。其中，风荷载体型系数指风在广告牌表面引起的实际压力或吸力与来流风压的比值，因此，广告牌在高度 处的体型系数可简单表示为： 
（11） 
由于广告牌各面上各点的风压比值并不相等，为了计算简化，在广告牌高度 处的体型系数，当测点布置比较均匀时，可记为 
（12） 
因此，如何合理改当前常见的平面面析结构为弧线性结构，保证在相同表面积大小的前提下，减少广告牌的迎面投影面积和广告牌正面受风力作用的强度，是一个重要的研究课题。 
3.广告牌的风动响应和可靠度模型 
在平均风荷载的作用下，广告牌产生静力变形，此时广告牌的平均风动响应可根据静力方程求解： 
（13） 
其中、、分别表示广告牌的刚度矩阵、平均风动响应矩阵和平均风荷载矩阵。 
在脉动风压的作用下，广告牌可以看做是一个多自由度的质点杆体系，此时广告牌的脉动风振动可以利用脉动风有限元动力方程模型求解： 
MS0+CS0+KS=F （14） 
其中，M、C、K分别为广告牌的质量矩阵、阻尼矩阵和刚度矩阵；S为广告牌的风动响应矩阵；F为脉动风荷载矩阵，它的第 i个元素为μs(zi)A(zi)ω（zi,t），其中μs(zi)、A(zi)、ω（zi,t）分别为高度zi处的体型系数、迎风面积和脉动风荷载。

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根据式(13）、(14)可以建立广告牌的风动响应模型： 
S(t)=+sd(t)（15） 
其中，S(t)、、sd(t)分别表示广告牌的总风动响应，平均风动响应和脉动风动响应。 
当广告牌结构在台风(强风(作用下，其风动响应超越规范规定的限值(安全界限)的概率在规定的范围之内时，才是安全的。设广告牌在建立时(t=0)处于可靠状态，那么随机过程x(t)在时间 (0,T]内不超过界限x=b的概率为 
Ps(b)=P{X(T)≤b,0 等价于求首次超越破坏时间Tf的概率分布函数，即 
Ps(b)=1-P{Tf≤t,0 利用正态分布理论，可以建立广告牌在一次强风作用下的动力可靠度模型为： 
（18） 
其中F(W0)为一次强风的10min*大平均风压的概率密度函数。 
为了计算方便，将式（18）作离散化处理，则可建立模型为： 
（19） 
其中F(P)为一次强风的10min*大平均风压的概率分布，m是将平均风压划分的等级数。 
如果在某一地区时间(0,T]内发生强风次数为k次的概率为Pk(t)，那么广告牌在设计基准期T内抗风的动力可靠度模型为: 
（20） 
一般地，Pk(t)服从于普阿松分布，即 
（21） 
其中υ表示单位时间内强风发生的平均次数，在实际计算过程中，单位时间长度可设为1a。 
将式（21）代入式（20），整理得广告牌结构在风载作用下破坏的概率为 
（22） 
三、结论 
本文通过分析广告牌的风荷载构成，建立了广告牌的风动响应模型，以及广告牌的抗风可靠度数学模型，对如何合理设计广告的框架和外形结构体系，提高其抗台风（强风）能力构建了一个比较完善的数学模型，为实际问题的抗风设计有较为重要的指导意义。 关于广告牌竣工验收检测鉴定办理中心