12米及9米灯杆基础计算书

12米灯杆基础计算书

基础砼：长0.7米，宽0.7米，深1.8米

螺栓：4－M27×1800

1、基本数据和风荷载计算

（1）、基本数据:杆根外径D1＝ 0.219m，预埋螺栓N＝4根，其分布直径D2＝ 0.42m

按风速33.5米/秒计算，风压为Wk = 362 / 1600 = 0.7 kPa

①、灯具迎风面积:0.2*0.8 = 0.16平米，2只为0.32平米

②、灯臂迎风面积: 5*0.08 = 0.40 平米

③、灯杆迎风面积:长12米，梢径0.114米，根径0.219米，平均

0.17米,面积：12*0.17= 2.04平米

（2）、风荷载

灯具：0.32*0.7*12米 = 2.69 kN.m

灯臂：0.40*0.7*12米 =3.36 kN.m

灯杆：2.04*0.7*12/2米 =8.57 kN.m

合计：MΣ＝14.62 kN.m

2、预埋螺栓验算

灯杆预埋螺栓应用砼包封填实，验算时不考虑安装过程中，杆根砝兰仅靠螺栓支撑的状态。即取旋转轴为杆根外接圆的切线。

杆根外接圆半径r1＝D1÷2＝0.219÷2＝0.11m;

螺栓分布半径r2＝D2÷2＝0.42.÷2＝0.21m

螺栓的间隔θ＝360÷4＝90度

第1个螺栓在旋转轴的另一侧。

第1对螺栓到旋转轴的距离为:Y（1）＝0.11m

最后一个螺栓到旋转轴的距离为Ymax＝Y（2）＝0.21+0.11＝0.32m

Σ{[Y(i)]2 }＝2×0.112＋0.322＝0.13平米

N max＝MΣ×Ymax÷Σ{[Y(i)]2 }＝14.62×0.32÷0.13＝36KN 螺栓的最大拉力Nmax＝36KN

Q235钢在不控制预紧力时，M27最大允许拉力为40KN，因此采用M27螺栓。

3、基础稳定按深埋理论计算

（1）、计算式

（2）、基础埋深 h = 1.8米，宽 b0 =0.7米，长 b0 = 0.7米；

h / b0 = 1.8/0.7=2.6，查表4-8 取k0 =1.10，根据公式4-5：

b = k0×b0 = 1.10×0.7=0.77，杆高H 0 =12米，H 0 / h = 12/

1.8= 6.67

查表4-9得：μ= 11.4

如取可塑土，则m = 48 kN.m 3，代入计算得：

m kN M J .9.184

.1138.177.048=⨯⨯=-抗 安全系数k=18.9/ 14.62 =1.3

如为硬塑土则安全系数k=1.3×63/48＝1.7>1.5，因此基础尺

寸符合要求。

风压计算公式：

风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。根据伯努利方程得出的风－压关系，风的动压为：wp=0.5·ρ·v2 (1) 其中wp 为风压[kN/m2]，ρ为空气密度[kg/m3]，v 为风速[m/s]。 由于空气密度(ρ)和重度(r)的关系为 r=ρ·g, 因此有 ρ=r/g。在(1)中使用这一关系，得到 wp=0.5·r·v2/g (2) 此式为标准风压公式。在标准状态下(气压为1013 hPa, 温度为15℃), 空气重度 r=0.01225 [kN/m3]。纬度为45°处的重力加速度g=9.8[m/s2], 我们得到 wp=v2/1600 (3) 此式为用风速估计风压的通用公式。应当指出的是，空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。一般来说，ρ在高原上要比在平原地区小，也就是说同样的风速在相同的温度下，其产生的风压在高原上比在平原地区小。

9米灯杆基础计算书

基础砼：长0.6米，宽0.6米，深1.5米

螺栓：4－M24×800

1、基本数据和风荷载计算

（1）、基本数据:杆根外径D1＝ 0.200m，预埋螺栓N＝4根，其分布直径D2＝0.42m

按风速33.5米/秒计算，风压为Wk = 362 / 1600 = 0.7 kPa

①、灯具迎风面积:0.2*0.8 = 0.16平米，2只为0.32平米

②、灯臂迎风面积: 5*0.08 = 0.40 平米

③、灯杆迎风面积: 长9米，梢径0.114米，根径0.200米，平均

0.157米,面积：9*0.157= 1.413平米

（2）、风荷载

灯具：0.32*0.7*9米 = 2.016kN.m

灯臂：0.40*0.7*9米 =2.52kN.m

灯杆：1.413*0.7*9/2米 =4.46kN.m

合计：MΣ＝9kN.m

2、预埋螺栓验算

灯杆预埋螺栓应用砼包封填实，验算时不考虑安装过程中，杆根砝兰仅靠螺栓支撑的状态。即取旋转轴为杆根外接圆的切线。

杆根外接圆半径r1＝D1÷2＝0.200÷2＝0.1m;

螺栓分布半径r2＝D2÷2＝0.42.÷2＝0.21m

螺栓的间隔θ＝360÷4＝90度

第1个螺栓在旋转轴的另一侧。

第1对螺栓到旋转轴的距离为:Y（1）＝0.10m

最后一个螺栓到旋转轴的距离为Ymax＝Y（2）＝0.21+0.10＝0.31m

Σ{[Y(i)]2 }＝2×0.102＋0.312＝0.12平米

N max＝MΣ×Ymax÷Σ{[Y(i)]2 }＝9×0.31÷0.12＝24KN

螺栓的最大拉力Nmax＝24KN

Q235钢在不控制预紧力时，M24最大允许拉力为50.77KN，因此采用M24螺栓。

3、基础稳定按深埋理论计算

（1）、计算式

（2）、基础埋深 h = 1.5米，宽 b0 =0.6米，长 b0 = 0.6米；

h / b0 = 1.5/0.6=2.5，