路灯抗风强度校验
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7米太阳能路灯抗风强度校验
A、已知条件:
需要出强度计算的请联系：[1**********]，Q：71584972
U[σ]
E
d ＝
＝＝＝D ＝
1、风速:
3、灯杆材质：4、屈服强度：5、弹性模量：6、H ＝7000mm
75mm
36.9
Q[1**********]5mm
m/sMPaGPaT ＝
约12级台风
Pa=N/m2
3mm
B、风压：
2
P ＝ U/1.6＝
851.01N/m2
C、迎风面积：
＝0.805m2
1＝0.09m21＝0.30m21＝0.36m2×sin35°＝0.20m20＝0.00m2
＝3.09m
风压对整根灯杆的扭矩，随着高度不同，而不同，所以我们采用近似计算：相当于风压全部作用在灯杆重心处的扭矩。需要出强度计算的请联系：[1**********]，Q：71584972S塔杆＝S挑臂＝S灯具＝S太阳能板＝S风叶＝Hx ＝
(d+D)*H/2
60×1500×300×1000×660×540×300×1200×
(2d+D)*H/3(d+D)
2、风压对路灯各部份的扭矩:M塔杆＝P×S塔杆×HxM挑臂＝P×S挑臂×HM灯具＝P×S灯具×HM太阳能板＝P×S太阳能板×HM风叶＝P×S风叶×H
M总=M灯杆+M灯具+M挑臂
3、灯杆根部的截面抵抗矩：
44
π*(DOD-DID)/32DW＝
4、灯杆根部实际理论扭矩允许值：
[M]＝W*[σ]5、因此：
[M] ＞ Mtotal
灯杆强度是安全的。
＝＝＝＝＝＝＝＝
2119.7536.11787.11217.8
0.05660.7N·mN·mN·mN·mN·mN·m
5.34E-05m312550.1N·m2.2
E、挠度核算:
1、圆锥杆，相当于直杆近似计算：
De＝(d+D)/22、截面惯性矩：
44
I＝π*(DeOD-deID)/643、重心处荷载:
Q＝Mtotal/Hx
4、风压对路灯产生的挠度：
3
fmax＝QHx/3EI5、灯杆实际理论的挠度允许值:[fmax]＝H/406、因此：
[fmax] ＞ fmax
灯杆挠度是安全的。
＝＝＝＝＝
115.0mm1.66E+06mm41829.46 N
51.9mm175.0mm3.4
结论：
考虑风速的不均匀系数，空气动力系数，以及风向与灯杆、灯具的夹角等，实际危险截面处的应力及灯顶的挠度均比以上计算的结果低，故此灯杆设计是安全可靠的。
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基础强度校验
已知条件:F、
21、当地基础地基的承载能力：F＝120KN/m2、混泥土基础尺寸：B(长)＝0.6mL(宽)＝0.6mH(高)＝3、C20混泥土密度:2.4＝t/m34、灯杆底板尺寸：L(长)＝280mmW(宽)＝280mmH(高)＝基础地基上的压强：G、
1、基础地基上的总重量：
G总 ＝G灯杆＋G混泥土基础(KN)
＝0.64＋8.4672(KN)＝9.11(KN)
3、基础地基上的压强：
P ＝G总/S基础地基面积
＝9.1KN／0m2＝25.30KN/m2
4、因此：
P＜F4.7基础底部的承载能力是安全的。基础边缘产生的最大压强:H、
5、基础底部C20混泥土浇层的抵抗矩： W混泥土 ＝B×H2/6
＝0.10m3
6、基础边缘产生的最大压强：
PMAX＝P+M总/W混泥土
3
＝25.30KN/m2＋5.66KN·m／0.10m ＝25.30KN/m2＋56.61KN/m2＝81.91KN/m2
112
mmm
根据GBJ7－89各建筑设计基础规范第5.1.1条规定，基础的平均压强P≤F,且Pmax≤1.2F的要求进行核算：
7、因此：
Pmax＜1.2*F
基础侧边缘的承载能力是
1.8
安全的。
基础螺杆强度校验
已知条件:I、
地脚螺杆共同作用产生的拉力( F )≥ 灯杆根部受到的最大风弯矩 ( M总 )1、基础螺杆分布直径：280mm螺杆数量为：4螺杆尺寸为：M162、基础螺杆受力点设为为1点,各受力点的力臂为,L1、L2、L3。。。力臂总长 L总 ：J、
1、经计算力臂总长为 L总：L1+L2*2+L3*2*。。。＝676mm2、那么地脚螺杆上的拉力为：Fmax＝M总/L总
＝8.37KN
3、螺杆材质为:Q235屈服强度为：[σ]＝235MP
安全系数：K＝1.5
2
基础螺杆横截面积：S＝151.02mm4、基础螺杆理论的许用应为：N ＝[σ]×S/K
＝235MP×151.02mm2/1.5＝23.7 KN
5、因此：
Fmax＜N3.4基础螺杆是安全的。