高杆灯基础计算书(DOC)
路灯杆独立基础计算书1
路灯杆独立基础计算书1若采用1.5mx1.5m,则埋深需要近4米。
厂商提供内力为N=9KN,弯矩设计值为62KN.M,剪力为6KN。
如果按1.5mx1.5m计算的话,埋深要去到4m。
大放脚为1.5mx1.5m厚0.5m,基础柱为800x800的墩柱,自重为25x(1.5x1.5x0.5+0.8x0.8x3.5)=84.13KN.基础回填土自重为18x(1.5x1.5-0.8x0.8)=101.43KN。
共计185.6KN路灯塔自重为9KN作用于基底的标准值为194.6KN现浇独立柱基础设计: DJ-1===================================================================1 已知条件及计算要求:(1)已知条件:类型:阶梯形柱数:单柱阶数:1基础尺寸(单位mm):b1=1500, b11=750, a1=1500, a11=750, h1=500 柱:方柱, A=800mm, B=800mm设计值:N=272.44kN, Mx=62.00kN.m, Vx=6.00kN,My=0.00kN.m, Vy=0.00kN标准值:Nk=194.60kN, Mxk=44.29kN.m, Vxk=4.29kN, Myk=0.00kN.m, Vyk=0.00kN混凝土强度等级:C25, fc=11.90N/mm2钢筋级别:HRB335, fy=300N/mm2基础混凝土保护层厚度:40mm基础与覆土的平均容重:20.00kN/m3地基承载力设计值:210kPa基础埋深:4.00m作用力位置标高:-4.000m剪力作用附加弯矩M'=V*h(力臂h=0.000m):My'=0.00kN.mMyk'=0.00kN.m(2)计算要求:1.基础抗弯计算2.基础抗剪验算3.基础抗冲切验算4.地基承载力验算-------------------------------------------------------------------2 基底反力计算:(1)承载力验算时,底板总反力标准值(kPa): [相应于荷载效应标准组合]pk = (Nk+Gk)/A = 166.49pkmax = (Nk+Gk)/A + Mkx/Wx + Mky/Wy = 245.22pkmin = (Nk+Gk)/A - Mkx/Wx - Mky/Wy = 87.76各角点反力 p1=245.22, p2=245.22, p3=87.76, p4=87.76(2)强度计算时,底板净反力设计值(kPa): [相应于荷载效应基本组合]p = N/A = 121.08pmax = N/A + Mx/Wx + My/Wy = 231.31pmin = N/A - Mx/Wx - My/Wy = 10.86各角点反力 p1=231.31, p2=231.31, p3=10.86, p4=10.86-------------------------------------------------------------------3 地基承载力验算:pk=166.49 < fa=210.00kPa, 满足pkmax=245.22 < 1.2*fa=252.00kPa, 满足-------------------------------------------------------------------4 基础抗剪验算:抗剪验算公式 V<=0.7*βh*ft*Ac [GB50010-2002第7.5.3条](剪力V根据最大净反力pmax计算)第1阶(kN): V下=121.44, V右=121.44, V上=121.44, V左=121.44砼抗剪面积(m2): Ac下=0.68, Ac右=0.68, Ac上=0.68, Ac左=0.68抗剪满足.-------------------------------------------------------------------5 基础抗冲切验算:抗冲切验算公式 F l<=0.7*βhp*ft*Aq [GB50007-2002第8.2.7条] (冲切力F l根据最大净反力pmax计算)第1阶(kN): F l下=0.00, F l右=0.00, F l上=0.00, F l左=0.00砼抗冲面积(m2): Aq下=0.00, Aq右=0.00, Aq上=0.00, Aq左=0.00抗冲切满足.-------------------------------------------------------------------6 基础受弯计算:弯矩计算公式 M=1/6*l a2*(2b+b')*pmax [l a=计算截面处底板悬挑长度]配筋计算公式 As=M/(0.9*fy*h0)第1阶(kN.m): M下=17.95, M右=17.95, M上=17.95, M左=17.95计算As(mm2/m): As下=97, As右=97, As上=97, As左=97基础板底构造配筋(构造配筋D12@200).-------------------------------------------------------------------7 底板配筋:X向实配 D12@200(565mm2/m) >= As=565mm2/mY向实配 D12@200(565mm2/m) >= As=565mm2/m--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。
高杆灯基础设计计算书
室外照明——高杆灯设计计算书1.荷载统计1.1风荷载根据《高耸结构设计规范》—GBJ135-90知:ω=βzμsμzμrω0ω0:其中北京地区n=50的ω0=0.45KN/m2μr:重现期调整系数。
一般结构取1.1,重要结构取1.2。
这里取μr =1.1μz:地面粗糙度为B类,高杆灯总高度为21.5m,从下到上根据截面面积变化分为三段:5m、10m、6.5m分别对应的μz为0.8、1.14、1.28 μs:高灯杆为光滑圆形,H/d=41>25,取μs =0.55βz:βz=1+ξε1ε2,因为地面粗糙度为B类,脉动增大系数ξ=2.27;总高度为21.5m,ε1=0.624;结构顶部和底部宽度比约为1,取ε2=1 d:高灯杆从下至上,杆的外边缘直径d分别为520mm、500mm、484mm,厚度t分别为10mm、8mm、6mm综上所述:5m 段ω1=0.53 KN/m2;10m 段ω2=0.75 KN/m2;6.5m段ω3=0.84 KN/m2;三处集中风荷载为:F1=1.4x0.53x0.520x2.50+1.4x0.75x0.500x5.00KN=3.590KNF2=1.4x0.75x0.500x5.00+1.4x0.84x0.484x3.25KN=4.474KNF3=1.4x0.84x0.484x3.25KN=1.849KN则风荷载引起的高灯杆底端部弯矩M风=F1 x 5+F2x15+F3x21.5=3.590x5+4.474x15+1.849x21.5KN•m=125 KN•m1.2地震荷载根据荷载规范及现场资料知,结构抗震烈度为8度第一组(基本加速度为0.20g),抗震等级为三级,场地类别为二类。
则T g=0.35s,αmax=0.16。
高耸钢结构的自振周期T1=0.013H=0.013x21.5s=0.28s。
∵T1<T g∴α1=αmax=0.16用底部剪力法:高灯杆最上面为灯具、灯杆分为三段,中间插接深度取1m,则有四个质点G1、G2、G3、G4则:G1= 3.14x0.52x5x0.01x78KN=6.368KN; H1=2.5mG2=3.14x0.5x11x0.008x78KN=10.777KN; H2=9.5mG3=3.14x0.484x7.5x0.006x78KN=5.33KN; H3=17.75mG4=3.14x(1.62-0.242)x0.01x78KN=6.129KN;H4=21.5m 则:∵T1=0.28s<1.4T g=0.49s,不考虑δn∴F EK=α1Geq=0.16x0.85x(6.368+10.777+5.33+6.129)KN=3.89KN∑GH=6.368x2.5+10.777x9.5+5.33x17.75+6.129x21.5=344.683KN•mF1=6.368x2.5÷344.683x3.89=0.18KNF2=10.777x9.5÷344.683x3.89=1.16KNF3=5.33x17.75÷344.683x3.89=1.07KNF4=6.129x21.5÷344.683x3.89=1.49KN则地震荷载引起的高灯杆底端部弯矩M震=0.18x2.5+1.16x9.5+1.07x17.75+1.49x21.5=62.5 KN•m∴M端= M风+M震=125+62.5=187.5 KN•m2基础验算基础埋深3m,基底为圆形D=3.9m2.1基础及土的自重应力基础埋深d=3m,由于地下水位及土的重度不明,保守假设3m内没有地下水,取γG=20KN/m3P G=20x3=60 KN/m22.2中心荷载作用F=G1+G2+G3+G4=28.6KNP中=F/A=28.6÷(3.14x1.952)=2.4KN/m22.3弯矩作用Mˊ=M v+M=(3.590+4.474+1.849)x3+187.5=217.24 KN•mP M=Mˊ/W=217.24÷(3.14x3.93÷32)=37.32 KN/m2综上所述:地基反力P max=P G+P中+P M=99.72 KN/m2P min= P G+P中-P M=25.08 KN/m2基础底面离边沿1.15m处控制截面的应力为σ= M/W= [77.71x1.15x(1.15/2)+11x1.15x(1.15x2/3)]/0.08=763.75 KN/m2。
高杆灯35米计算书
2、 风力影响: fmax=FHX3/3EI
F=P1*S灯杆+P1*S灯具*H/Hx+P1*S叉杆*h/Hx=
fmax= 248.2988419 (mm)
灯杆顶处的挠度为:
f"max= fmax*H/Hx=
558.67 (mm)
3、 挠度比:
Байду номын сангаас
△= f"max /H= 1.60% <5%
故挠度是安全的。
W=π*(D4-d4)/32D
=
2、 危险截面应力:
б =M/W=
73073687.99 (Pa)
3、 安全系数:
K= [б]/б =
3.22 >1.5
故强度是安全的。
0.002687814 (m3)
六、 挠度计算
1、 惯性矩:
De= (D+d)/2=
450 mm
I=
π(De4-de4)/64
=
334519900 (mm4)
13637.30 (N)
35米高杆灯受力计算书
一、 已知条件
1、 设计最大风速度:
U=
35 m/S
2、 材
料:
Q235
3、 许用应力:
[σ] =
235 MPa
4、 弹性模量:
E=
206000 N/m2
5、 挠度计算,圆锥杆等效为:De=(d+D)/2的等径管
6、 H= 35000 mm,
d= 300 mm
D=
600 mm 平均厚度 10 mm
二、 风压 P=U2/16 =
750 (N/m2)
三、 迎风面积 S灯杆= S叉杆= S灯具=
高杆灯地基的基础设计计算书
高杆灯地基的基础设计草图见图1。
图1 地基设计的总体草图高杆灯的重力2G=56.36kN,风荷载总弯矩2M4=555.66kNm(1)基础的总重量GJGJ=[(5×5×1-1.22×3.14×2.6)×2.4+(5×5×1-1.22×3.14×2.6)×1.8]×9.8=1240.7kN式中:2.4—钢筋结构后C20砼浇的密度;1.8—掩埋土层的密度;×9.8—重量kg化为kN(2)基础地面处C20砼浇层的抵抗矩WW=(2/12)õB3=(2/12)×4.53=10.74m3式中:B—边长,取4.5m.(3)标准地基的承载值90kN/m的设计值按f=1.1fk计算f=1.1×90=99kN/m2(4)基础的平均压强按P=2G+GJA计算,A—基础底面积∴P=56.36+1022.44.52=53.27kN/m2<90kN/m2(标准承载)(5)基础边缘有可能产生的最大压强PmaxPmax=P+2M4W4(原公式:Pmax=P+Me+2M4W)其中:Me—高杆灯杆体部分重心不在基础中心的偏心弯矩,然此设计中重心皆在同一铅直线上,所以偏心弯矩Me=0,即Pmax=P+2M4W=53.27+555.6610.74=105kN/m2(6)根据GBJ7—89第5.1.1各建筑地基基础设计规范,应按基础平均压强P≤f,Pmax≤1.2f验算。
∵P=53.27kN/m2<f(99kN/m2)又:Pmax=105kN/m2<1.2×99所以上述35m高杆灯的基础设计是完全符合规范的。
高杆灯地基承载力的验算。
3.5米照明灯杆设计计算书
3、 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的弯矩值:
Mk=M/γQ+VH/γQ
=9.49/1.4+2.5×1.5/1.4=9.45KN.M
修正后的地基承载力特征值:
f相a=应f于ak荷+η载b效•γ应(标b-准3)组+ 合η时d•,γ作m(用d-于0.基5)础=6底0+面0+边1.缘0×的1最8×大(最1.小5-压0力.5)=78KN/M2
K= [б]/б =
9839.41 >1.5
故强度是安全的。
(m 5.64669E-05 3)
六、
根部剪力计算 V=V灯盘+V灯杆=γQ×WK1×0.2×3.8+γQ×WK2×10=1.4×0.59 ×0.1×1+1.4×0.3×10=2.5KN
七、 挠度计算 1、 惯性矩:
De= (D+d)/2=
3.5米照明灯杆及灯具设计强度计算书
一、 已知条件
1、 当地风压取值
(N/m2
W0=
0.85 )
2、 材
料:
Q235B
许用
应
3、 力:
[σ]
=
235 MPa
弹性
模 4、 量:
E=
206000 N/m2
5、 挠度计算,圆锥杆等效为:De=(d+D)/2的等径管
6、 H=
3500 mm
d=
76 mm,
D= 140 mm 厚度
0.5362 (N·m)
M叉杆=
P1*S叉杆*Hx=
0.3057 (N·m)
M总=M灯杆+M灯具+M叉杆= 1.3486 (N·m)
五、 强度校核 1、 灯杆的危险截面处于根部,根部的抗弯截面系数:
高杆灯受力计算方法
高杆灯受力计算方法一、设计条件⑴.基本数据:灯塔距地面高度30m,方形基础平面尺寸为4m×4m,基础埋深2.5m,灯杆截面为正十二边形,计算时简化为圆形,顶部直径D为280mm,根部直径D为650mm,厚度自顶端至底端分三段。
δ=6mm,长10m,δ=8mm,长10m,δ=8mm,长10m。
材料为上海宝钢生产的低合金钢,Q/BQB303 SS400,屈服强度为f屈=245N/mm2,设计强度取f=225N/mm2,fV=125N/mm2,灯盘直径为3800mm,厚度简化为200mm,高杆灯总重为Fk=40KN。
⑵.自然条件:当地基本风压Wo=0.75KN/m2,地基土为淤泥质粘性土,地承载力特征值fak=60 KN/m2,地面粗糙度考虑城市郊区为B类,地下水位埋深大于2.5m,地基土的容重γm=18 KN/m3。
⑶.设计计算依据:①、《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001②、《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002③、《钢结构设计规范》 GB50017-2003④、《高耸结构设计规范》 GBJ135-90二、风荷载标准值计算基本公式:WK=βz·μs·μz·ur·Wo式中:Wk—风荷载标准值(KN/m2);βz—高度z处的风振系数;μs—风荷载体型系数;μz—风压高度变化系数;μr—高耸结构重现期调整系数,对重要的高耸结构取1.2。
⑴.灯盘:高度为30m,μz =1.42,μs =0.5,μr=1.2βz=1+式中ξ—脉动增大系数;υ—脉动影响系数;φz—振型系数;βz=1+ =1+()=2.04WK=βz·μs·μz·ur·Wo=2.04×0.5×1.42×1.2×0.75=1.30KN/m2⑵.灯杆:简化为均布荷载,高度取15m,μz=1.4, μs=0.59, μr=1.2βz=1+ =1+()=2.16,WK2=βz·μs·μz·ur·Wo=2.16×0.59×1.14×1.2×0.75=1.31KN/m2三、内力计算⑴.底部(δ=8mm)弯矩设计值:M=M灯盘+M灯杆M=γQ×WK1×0.2×3.8×30+γQ×WK2× ×30×15=1.4×1.30×0.2×3.8×30+1.4×1.31× ×30×15=426KN·m剪力设计值:V=V灯盘+V灯杆V =γQ×WK1×0.2×3.8+γQ×WK2× ×30=1.4×1.30×0.2×3.8+1.4×1.31× ×30=27KN⑵.δ=8mm与δ=6mm,交接处弯矩设计值:M=γQ×WK1×0.2×3.8×10+γQ×WK2×(0.28+ )×10×5=1.4×1.30×0.2×3.8×10+1.4×1.31×(0.28+ )×10×5 =51KN·m 剪力设计值:V =γQ×WK1×0.2×3.8+γQ×WK2×(0.28+ )×10=1.4×1.30×0.2×3.8+1.4×1.31×(0.28+ )×10=9KN四、在风荷载作用下的强度复核(未考虑高杆灯自重)⑴.底部(δ=8mm)截面惯性矩I= ×(d -d )= (6504-6344)=8.31×108mm4. 最大拉应力бmax= ·y=426×106×325/(8.31×108)=167N/mm2最大剪应力τmax=2·V/A=2×27×103/[ ×(6502-6342)]=3.3N/mm2 max⑵.δ=8mm与δ=6mm,交接处截面惯性矩I= ×(d -d )= (4004-3884)=1.44×108mm4. 最大拉应力бmax= ·y=51×106×200/(1.44×108)=70.8N/mm2 最大剪应力τmax=2·V/A=2×9×103/[ ×(4002-3882)]=2.4N/mm2 бmax五、地基承载力验算⑴.基础平面尺寸:b×h=4×4m,基础底面抗弯模量W= bh2=10.67m3,地基承载力特征值fak=60KN/m2,⑵.基础自重和基础上的土重Gk=b×h×H×γ0=4×4×2.5×20=800KN⑶.相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的弯矩值:Mk=M/γQ+VH/γQ=426/1.4+27×2.5/1.4×2.5=353KN·m⑷.修正后的地基承载力特征值:fa=fak+ηb·γ(b-3)+ ηd·γm(d-0.5)=60+0+1.0×18×(2.5-0.5)=96KN/m2⑸.相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面边缘的最大最小压力值: Pkmax= += =53+33=86KN/m2<1.2fa=115KN/m2能满足要求。
15米高杆灯路灯混凝土基础计算书
15米路灯基础计算书本次路灯基础设计依据《架空送电线路基础设计技术规定》DLT5219-2014规范要求进行计算求得。
目前,一般路灯基础的深度满足灯杆高度的1/6~1/8要求,基础的长与宽根据路灯的灯型而定一般是600mm-1200mm 之间。
本项目15米路灯基础规格1200×1200×2000mm ,其预埋螺杆6-M24×1500。
1、基本数据(1)基本数据:灯杆高16.2m ,灯杆上口径D1=0.12m ,下口径D2=0.252m ,平均0.186m ,预埋螺栓N=6根,其分布直径d1=0.5m 。
(2)灯具迎风面积:6×0.25×0.3=0.45m 2。
(3)灯臂迎风面积:4×0.076=0.304m 2。
(4)灯杆迎风面积:16.2×0.186=3.013m 2。
2、风压计算项目所在地为汕头,常年处于台风冲击地区,本次以12级台风取值,取风速36.9m/s ,风压W k =36.92/1600=0.85kPa3、风荷载弯矩计算(1)灯具:0.45×0.85×15=5.74KN ·m(2)灯臂:0.304×0.85×15=3.88KN ·m(3)灯杆:3.013×0.85×16.2/2=20.74KN ·m合计:5.74+3.88+20.74=30.36KN ·m 。
4、基础稳定按深埋理论计算灯杆混凝土基础埋深h=2m ,宽b=1.2m ,长b=1.2m 。
h/b=1.8/1.2=1.5,查表6.1.3-1,根据内插法,取K 0=1.1。
故基础计算宽度b 0=bK 0=1.2×1.1=1.32m 。
32θ-13μ==3714.0213⨯-=11.03 其中θ查表6.1.4,取0.714故得该基础极限倾覆力矩:m KN h mb M j •=⨯⨯==95.4503.11232.148μ330其中土质为可塑土,m=48KN·m。
21.5米高杆灯受力计算书
21.5m升降式高杆灯受力计算书一、设计条件⑴.基本数据:灯盘距地面高度约20m ,方形基础平面尺寸为3m ×3m,基础埋深2.5m ,灯杆截面为正十二边形,计算时简化为圆形,顶部直径D 为200mm ,根部直径D 400mm ,厚度自顶端至底端分两段。
δ=6mm,长10.9m ,δ=6mm,长10.9m 。
材料为上海宝钢生产的低合金钢,Q/BQB303 SS400,屈服强度为f 屈=245N/mm2,设计强度取f=225N/mm2,fV=125N/mm2,灯盘直径为2200mm ,厚度简化为200mm ,高杆灯总重约为Fk=40KN。
⑵.自然条件:当地基本风压Wo=0.75KN/m2,地基土为淤泥质粘性土,地承载力特征值fak=60 KN/m2,地面粗糙度考虑城市郊区为B 类,地下水位埋深大于2.5m ,地基土的容重γm=18 KN/m3。
⑶.设计计算依据:①、《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001②、《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002③、《钢结构设计规范》 GB50017-2003④、《高耸结构设计规范》 GBJ135-90二、风荷载标准值计算基本公式:WK=βz·μs·μz·ur·Wo式中:Wk —风荷载标准值(KN/m2);βz —高度z 处的风振系数;μs —风荷载体型系数;μz —风压高度变化系数;μr—高耸结构重现期调整系数,对重要的高耸结构取1.2。
⑴.灯盘:高度为0.2m ,μz =1.42,μs =0.5,μr=1.2 βz=1+式中ξ—脉动增大系数;υ—脉动影响系数;φz —振型系数;βz=1+ =1+()=2.04WK=βz·μs·μz·ur·Wo=2.04×0.5×1.42×1.2×0.75=1.30KN/m2⑵.灯杆:简化为均布荷载,高度取10.9m ,μz=1.4, μs=0.59, μr=1.2βz=1+ =1+()=2.16,WK2=βz·μs·μz·ur·Wo=2.16×0.59×1.14×1.2×0.75=1.31KN/m2三、内力计算⑴.底部(δ=6mm)弯矩设计值:M=M灯盘+M灯杆M=γQ×WK1×0.2×2.2×21.5+γQ×WK2×21.5×10.9=1.4×1.3×0.2×2.2×21.5+1.4×1.31×21.5×10.9=447KN·m剪力设计值:V=V灯盘+V灯杆V =γQ×WK1×0.2×2.2+γQ×WK2×21.5=1.4×1.3×0.2×2.2+1.4×1.31×21.5=40KN⑵.δ=6mm与δ=6mm,交接处弯矩设计值:M=γQ×WK1×0.2×2.2×10.9+γQ×WK2×(0.28+ )×10.9×2 =1.4×1.3×0.2×2.2×10.9+1.4×1.31×(0.28+ )×10.9×2 =48.7KN·m剪力设计值:V =γQ×WK1×0.2×2.2+γQ×WK2×(0.28+ )×10.9=1.4×1.3×0.2×2.2+1.4×1.31×(0.28+ )×10.9=20.8KN四、在风荷载作用下的强度复核(未考虑高杆灯自重)⑴.底部(δ=6mm)截面惯性矩I= ×(d -d )= (6504-6344)=8.31×108mm4. 最大拉应力бmax= ·y=426×106×325/(8.31×108)=167N/mm2 最大剪应力τmax=2·V/A=2×27×103/[ ×(6502-6342)]=3.3N/mm2 max⑵.δ=6mm与δ=6mm,交接处截面惯性矩I= ×(d -d )= (4004-3884)=1.44×108mm4. 最大拉应力бmax= ·y=51×106×200/(1.44×108)=70.8N/mm2 最大剪应力τmax=2·V/A=2×9×103/[ ×(4002-3882)]=2.4N/mm2 бmax五、地基承载力验算⑴.基础平面尺寸:b×h=3×3m,基础底面抗弯模量W= bh2=10.67m3,地基承载力特征值fak=60KN/m2,⑵.基础自重和基础上的土重Gk=b×h×H×γ0=3×3×2.5×20=450KN⑶.相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的弯矩值:Mk=M/γQ+VH/γQ=426/1.4+27×2.5/1.4×2.5=353KN·m⑷.修正后的地基承载力特征值:fa =fak+ηb·γ(b-3)+ ηd·γm(d-0.5)=60+0+1.0×18×(2.5-0.5)=96KN/m2⑸.相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面边缘的最大最小压力值: Pkmax= += =53+33=86KN/m2<1.2fa=115KN/m2能满足要求。
高杆灯基础计算书
二、设计条件⑴.基本数据:灯塔距地面高度30m,方形基础平面尺寸为4m×4m,基础埋深2.5m,灯杆截面为正十二边形,计算时简化为圆形,顶部直径D为280mm,根部直径D为650mm,厚度自顶端至底端分三段。
δ=6mm,长10m,δ=8mm,长10m,δ=8mm,长10m。
材料为上海宝钢生产的低合金钢,Q/BQB303 SS400,屈服强度为f屈=245N2,设计强度取f=225N2,fV=125N2,灯盘直径为3800mm,厚度简化为200mm,高杆灯总重为Fk=40KN。
⑵.自然条件:当地基本风压Wo=0.75KN/m2,地基土为淤泥质粘性土,地承载力特征值fak=60 KN/m2,地面粗糙度考虑城市郊区为B类,地下水位埋深大于2.5m,地基土的容重γm=18KN/m3。
⑶.设计计算依据:①、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 ②、《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002 ③、《钢结构设计规范》GB50017-2003 ④、《高耸结构设计规范》GBJ135-90 三、风荷载标准值计算基本公式:WK=βz·μs·μz·ur·Wo式中:Wk—风荷载标准值(KN/m2);βz—高度z处的风振系数;μs—风荷载体型系数;μz—风压高度变化系数;μr—高耸结构重现期调整系数,对重要的高耸结构取1.2。
⑴.灯盘:高度为30m,μz=1.42,μs=0.5,μr=1.2βz=1+式中ξ—脉动增大系数;υ—脉动影响系数;φz—振型系数;βz=1+=1+()=2.04 WK=βz·μs·μz·ur·Wo=2.04×0.5×1. 42×1.2×0.75=1.30KN/m2⑵.灯杆:简化为均布荷载,高度取15m,μz=1.4,μs=0.59,μr=1.2βz=1+=1+()=2.16,WK2=βz·μs·μz·ur·Wo=2.16×0.59×1. 14×1.2×0.75=1.31KN/m2四、内力计算⑴.底部(δ=8mm)弯矩设计值:M=M灯盘+M灯杆M=γQ×WK1×0.2×3.8×30+γQ×WK2××30×15=1 .4×1.30×0.2×3.8×30+1.4×1.31××30×15=426KN·m 剪力设计值:V=V灯盘+V灯杆V =γQ×WK1×0.2×3.8+γQ×WK2××30=1.4×1. 30×0.2×3.8+1.4×1.31××30=27KN ⑵.δ=8mm与δ=6mm,交接处弯矩设计值:M=γQ×WK1×0.2×3.8×10+γQ×WK2×(0.28+ )×10×5=1.4×1.30×0.2×3.8×10+1.4×1.31×(0.28+ )×10×5=51KN·m剪力设计值:V =γQ×WK1×0.2×3.8+γQ×WK2×(0.28+ )×10=1.4×1.30×0.2×3.8+1.4×1.31×(0.28+ )×10=9KN 五、在风荷载作用下的强度复核(未考虑高杆灯自重)⑴.底部(δ=8mm)截面惯性矩I= ×(d -d )= (6504-6344)=8.31×108mm4. 最大拉应力бmax=·y=426×106×325/(8.31×108)=167N 2 最大剪应力τmax=2·V/A=2×27×103/[×(6502-6342)]=3.3N 2 max<f,τmax<fv均能满足要求。
灯杆基础计算书
10米高灯杆基础计算书1.荷载计算1.1 风荷载计算基本风压:w0=0.45kN/m2(50年风压); w0=0.3kN/m2(10年风压)设计风压:w=2x0.65x1.3x0.45=0.76 kN/m2(50年风压); w=0.51 kN/m2(10年风压)灯杆风载:0.15x10x0.76x5=5.7kN.m灯臂风载:0.08x1.5x0.76x10=0.912kN.m灯具风载:0.85x0.2x0.76x10=1.292kN.m连接板风载:0.25x0.25x0.76x10=0.475kN.m合计:M=8.4 kN.m(50年); M=5.6kN.m(10年);1.2 恒载计算杆自重:0.15x4x0.004x10x78.50=1.9kN灯臂自重:0.08x0.003x4x1.5x78.5=0.113kN灯具自重:0.184kN合计:F=2.2kN,M=0.4kN.m1.3 荷载设计值M=0.4+8.4=8.8kN.m(50年);M=0.4+5.6=6kN.m(10年)F=2.2kN2.倾覆稳定计算《架空送电线路基础设计技术规定》DL/T 5219-2016式8.1.4-42.1埋深h=1.5米,宽取b=0.8米h/b=1.875,查表8.1.3-1,k0=1.22;b=1.22x0.8=0.98m 杆高H=10米,H/h=6.67,查表u=11.4土压力参数m取48kN/m3,则M j-抗=13.93kN.m安全系数:13.93/6=2.32>1.5或13.93/8.8=1.58>1.5宽取b=0.7米h/b=2.14,查表8.1.3-1,k0=1.24;b=1.24x0.7=0.87m 杆高H=10米,H/h=6.67,查表u=11.4土压力参数m取48kN/m3,则M j-抗=12.36kN.m安全系数:12.36/6=2.06>1.5或12.36/8.8=1.4<1.5 2.2埋深h=1.8米,宽取b=0.8米h/b=2.25,查表8.1.3-1,k0=1.26;b=1.26x0.8=1.01m 杆高H=10米,H/h=5.56,查表u=11.7土压力参数m取48kN/m3,则M j-抗=24.17kN.m安全系数:24.17/8.8=2.75>1.5宽取b=0.6米h/b=3,查表8.1.3-1,k0=1.35;b=1.35x0.6=0.81m杆高H=10米,H/h=5.56,查表u=11.7土压力参数m取48kN/m3,则M j-抗=19.38kN.m安全系数:19.38/8.8=2.2>1.53.结论10年风载:倾覆稳定控制:1.5m埋深,0.6mx0.6m;1.8m埋深,0.6mx0.6m;50年风载:倾覆稳定控制:1.5m埋深,0.8mx0.8m;1.8m埋深,0.6mx0.6m;8米高灯杆基础计算书1.荷载计算1.1 风荷载计算基本风压:w0=0.45kN/m2(50年风压); w0=0.3kN/m2(10年风压)设计风压:w=2x0.65x1.3x0.45=0.76 kN/m2(50年风压); w=0.51 kN/m2(10年风压)灯杆风载:0.15x8x0.76x4=3.65kN.m灯臂风载:0.08x1.5x0.76x8+0.08x1.2x0.76x6=1.17kN.m灯具风载:0.85x0.2x0.76x(8+6)=1.81kN.m连接板风载:0.25x0.1x0.76x8=0.15kN.m合计:M=6.8 kN.m(50年); M=4.55kN.m(10年);1.2 恒载计算杆自重:0.15x4x0.0035x8x78.50=1.32kN灯臂自重:0.08x0.003x4x1.5x78.5x2=0.23kN灯具自重:0.293kN合计:F=1.8kN1.3 荷载设计值M=6.8kN.m(50年);M=4.55kN.m(10年)F=1.8kN2.倾覆稳定计算《架空送电线路基础设计技术规定》DL/T 5219-2016式8.1.4-4埋深h=1.5米,宽取b=0.8米h/b=1.875,查表8.1.3-1,k0=1.22;b=1.22x0.8=0.98m 杆高H=8米,H/h=5.33,查表u=11.75土压力参数m取48kN/m3,则M j-抗=13.51kN.m安全系数:13.51/4.55=3>1.5或13.51/6.8=2>1.5宽取b=0.7米h/b=2.14,查表8.1.3-1,k0=1.24;b=1.24x0.7=0.87m 杆高H=8米,H/h=5.33,查表u=11.75土压力参数m取48kN/m3,则M j-抗=12kN.m安全系数:12/4.55=2.64>1.5或12/6.8=1.76>1.5 3.结论10年风载:倾覆稳定控制:1.5m埋深,0.6mx0.6m;50年风载:倾覆稳定控制:1.5m埋深,0.7mx0.7m6米高灯杆基础计算书1.荷载计算1.1 风荷载计算基本风压:w0=0.45kN/m2(50年风压); w0=0.3kN/m2(10年风压)设计风压:w=2x0.65x1.3x0.45=0.76 kN/m2(50年风压); w=0.51 kN/m2(10年风压)灯杆风载:0.15x6x0.76x3=2.05kN.m灯臂风载:0.07x1.0x0.76x6=0.32kN.m灯具风载:0.85x0.2x0.76x6=0.78kN.m连接板风载:0.25x0.1x0.76x6=0.11kN.m合计:M=3.3 kN.m(50年); M=2.2kN.m(10年);1.2 恒载计算杆自重:0.15x4x0.00325x6x78.50=0.92kN灯臂自重:0.07x0.003x4x1.0x78.5=0.066kN灯具自重:0.184kN合计:F=1.2kN;M=0.184x1.5=0.3kN.m1.3 荷载设计值M=3.6kN.m(50年);M=2.5kN.m(10年)F=1.2kN2.倾覆稳定计算《架空送电线路基础设计技术规定》DL/T 5219-2016式8.1.4-4埋深h=1.2米,宽取b=0.8米h/b=1.5,查表8.1.3-1,k0=1.175;b=1.175x0.8=0.94m 杆高H=6米,H/h=5,查表u=11.8土压力参数m取48kN/m3,则M j-抗=6.61kN.m安全系数:6.61/2.5=2.64>1.5或6.61/3.6=1.84>1.5宽取b=0.7米h/b=1.71,查表8.1.3-1,k0=1.2;b=1.2x0.7=0.84m杆高H=6米,H/h=5,查表u=11.8土压力参数m取48kN/m3,则M j-抗=5.9kN.m安全系数:5.9/2.5=2.36>1.5或5.9/3.6=1.64>1.5宽取b=0.6米h/b=2,查表8.1.3-1,k0=1.23;b=1.23x0.6=0.74m杆高H=6米,H/h=5,查表u=11.8土压力参数m取48kN/m3,则M j-抗=5.2kN.m安全系数:5.2/2.5=2.08>1.5或5.2/3.6=1.44>1.5 3.结论10年风载:倾覆稳定控制:1.2m埋深,0.5mx0.5m;50年风载:倾覆稳定控制:1.2m埋深,0.7mx0.7m。
高杆灯基础
位置编号类型筋号数量根数长度计算式搭接数搭接长度长度(m)总长度(m)总重量(kg)小计备注独立基础砼3.14*1.5^2*0.5+(3.14*1.5^2+3.14*0.75^2)/2*0.7+(3.14*0.75^2+3.14*0.6^2)/2*1.20#NAME?独立基础模 3.14*3*0.5+(3.14*1.5+3.14*1.2)/2*1.20#NAME?①ф6@150(螺旋筋)∮6.511(12.615*2400+3.142*(600)*1.5*2)/100000#NAME?#NAME?#NAME?ф1013 3.14*0.6+31*0.01#####0#NAME?#NAME?#NAME?②12ф16(内竖向筋)ф16112 2.4-0.08+12.5*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?③ф6@100(螺旋筋)∮6.511(44.625*2400+3.142*(1420)*1.5*2)/100000#NAME?#NAME?#NAME?30.191ф1611 3.14*2*0.565+31*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?ф1611 3.14*2*0.712+31*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?ф1011 3.14*2*0.855+31*0.01#####0#NAME?#NAME?#NAME?④36ф16(外竖向筋)ф16136 2.418-0.08+12.5*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?⑤-1 ф8@150(环)∮815 3.14*2*1.098+31*0.008#####0#NAME?#NAME?#NAME?ф1611 3.14*2*0.722+31*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?ф1611 3.14*2*1.31+31*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?ф1611 3.14*2*1.46+31*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?⑤-2 ф8@150(环)∮815 3.14*2*0.88+31*0.008#####0#NAME?#NAME?#NAME?ф1011 3.14*2*0.851+31*0.01#####0#NAME?#NAME?#NAME?ф1611 3.14*2*1.31+31*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?ф1611 3.14*2*1.46+31*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?⑥-长 ф16(径向筋)ф16118 3.189+12.5*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?-短 ф16(径向筋)ф16118 2.071+12.5*0.016#####0#NAME?#NAME?#NAME?⑦ф6@300(箍筋)∮6.5132 1.38+11.9*0.006#####0#NAME?#NAME?#NAME?接地极ф1616 1.195+0.8#####0#NAME?#NAME?#NAME?地脚螺栓ф361120.15+2.35#####0#NAME?#NAME?#NAME?#NAME?单个小计工程量独立基础砼8.360m3独立基础模9.800m210以内圆钢#NAME?t *绿色处的数量有误,图纸没给出具体数量或分布间距20以内螺纹钢#NAME?t。
9~10米灯杆基础计算书
9~10米灯杆基础计算书10米灯杆基础计算基础砼:长0.5米,宽0.5米,深1.6米螺栓:4-M24×16001、基本数据和风荷载计算(1)、基本数据杆根外径D1=0.18m,预埋螺栓N=4根,其分布直径D2=0.30m按风速33.5米/秒计算,风压为Wk=33.52/1600=0.7kPa①、灯具迎风面积面积:0.20.8=0.16平米,2只为0.32平米②、灯臂迎风面积面积:40.08=0.32平米③、灯杆迎风面积长10米,梢径0.08米,根径0.18米,平均0.13米面积:100.13=1.3平米(2)、风荷载灯具:0.320.710米=2.24kN.m灯臂:0.320.710米=2.24kN.m灯杆:1.30.710/2米=4.55kN.m合计:MΣ=9.03kN.m2、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=0.18÷2=0.09m螺栓分布半径r2=D2÷2=0.3.÷2=0.15m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)=0.09m最后一个螺栓到旋转轴的距离为Ymax=Y(2)=0.15+0.09=0.24mΣ{[Y(i)]2}=2×0.092+0.242=0.07平米Nmax=MΣ×Ymax÷Σ{[Y(i)]2}=9.03×0.24÷0.07=31KN螺栓的最大拉力Nmax=31KNQ235钢在不控制预紧力时,M24最大允许拉力为29.6KN,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=1.6米,宽b0=0.5米,长b0=0.5米;h/b0=1.6/0.5=3.2,查表4-8取k0=1.12,根据公式4-5:b=k0×b0=1.12×0.5=0.56,杆高H0=10米,H0/h=10/1.6=6.25查表4-9得:μ=11.5如取可塑土,则m=48kN.m3,代入计算得:安全系数k=9.6/9.03=1.06如为硬塑土则安全系数k=1.06×63/48=1.4这个计算偏保守,参考杆长的六分之一的经验,埋深即为1.6米。
15米高杆灯路灯混凝土基础计算书
15米高杆灯路灯混凝土基础计算书本文介绍了一份15米路灯基础计算书,该文是根据《架空送电线路基础设计技术规定》DLT5219-2014规范要求进行计算求得的。
一般路灯基础的深度满足灯杆高度的1/6~1/8要求,基础的长与宽根据路灯的灯型而定,一般在600mm-1200mm之间。
本项目的15米路灯基础规格为1200×1200×2000mm,其预埋螺杆为6-M24×1500.在基本数据方面,灯杆高16.2m,灯杆上口径D1=0.12m,下口径D2=0.252m,平均0.186m,预埋螺栓N=6根,其分布直径d1=0.5m。
灯具迎风面积为6×0.25×0.3=0.45m2,灯臂迎风面积为4×0.076=0.304m2,灯杆迎风面积为16.2×0.186=3.013m。
考虑到项目所在地为汕头,常年处于台风冲击地区,本次以12级台风取值,取风速36.9m/s,风压Wk=36.92/1600=0.85kPa。
在风荷载弯矩计算方面,灯具为0.45×0.85×15=5.74KN·m,灯臂为0.304×0.85×15=3.88KN·m,灯杆为3.013×0.85×16.2/2=20.74KN·m,合计为30.36KN·m。
在基础稳定方面,灯杆混凝土基础埋深h=2m,宽b=1.2m,长b=1.2m。
h/b=1.8/1.2=1.5,查表6.1.3-1,根据内插法,取K=1.1.故基础计算宽度b=bK=1.2×1.1=1.32m。
μ=33/1-2θ3=1-2×0.7143=11.03/2,其中θ查表6.1.4,取0.714.故得该基础极限倾覆力矩为Mj=mbh348×1.32×23/μ=45.95KN·m,其中土质为可塑土,m=48KN·m。
28米高杆灯强度符合国际计算书
28米高杆灯强度符合国际计算书横向水平风荷载产生的风压(一)、自然条件参数:10米高度风速32M/S,最大风压0.6KN/M2。
(二)、杆形结构参数:灯杆:上口径250mm;灯杆的横断截面形状:16边形。
灯杆:下口径650mm;灯杆高:27m。
灯盘迎风面积:0.2M2;单个灯具迎风面积:0.3 M2。
灯杆迎风面积:19.3M2;灯具9个。
公式:ω=βz×μs×μz×μl×ω。
公式中:ω:作用在高杆结构单位面积上的风荷载ω:基本风压KN/M2;σs:风载体型系数μz:Z高度处的高度变化系数μl:重观调整系数βz:Z高度处的风振系数1、基本风压:根据当地气象条件:离地10米高处风速32m/s,基本风2、风载体型系数:灯杆为16边形按照GBJ130-90标准,μs=1.13、风压高度变化系数:按B类,即田野空旷系数取风压高度变化系数:表11、风振系数公式:βz =1+ξ×δ1×δ2。
公式中:βz——Z高度的风振系数β——脉动增大系数δ1——脉动和高度系数δ2——振型,结构外形影响系数(1)、灯杆的自振周期对于基本振周期T1>0.25s时,应采用风振系数来考虑风压脉动的影响,本高杆灯配单侧照明灯盘,计算可考虑按单水箱搭的自振周期公式来进行计算:公式:T1=3.63×sqr(H3/)(E×1)×(M+0.236×P.AH)公式中 H:灯杆的高度mA:灯杆的横截面M2m:灯杆高度为H时杆体的质量I:横截面惯性矩m4P:灯杆的密度750kg m4E:弹性模量2E+1 1PaA:3.14×(D`2-(D-t)-2)/4A:0.01612704 m2I:0.05×(D~2×t)~4I:0.00084688/ m4灯杆的自振周期为T1=1.715613693(2)、脉动增大系数ξ脉动增大系数根据ω。
16米高照明灯柱混凝土基础计算书
16米高照明灯柱混凝土基础计算书
本文档旨在提供关于16米高照明灯柱混凝土基础计算的指导。
以下是计算步骤和结果。
1. 地基承载力计算
首先,我们需要计算地基承载力以确定灯柱的基础尺寸。
根据
地基类型和地区的规定,取地基承载力为XXX(单位)。
2. 灯柱基础设计
根据计算得到的地基承载力,我们可以确定灯柱的基础尺寸。
基础可以采用XXXX(类型),具体尺寸如下:
- 长度:XXXX(单位)
- 宽度:XXXX(单位)
- 深度:XXXX(单位)
3. 混凝土用量计算
根据基础尺寸,我们可以计算所需的混凝土用量。
混凝土用量可以根据以下公式计算:
XXX(公式)
根据计算结果,所需混凝土用量为XXXX(单位)。
4. 钢筋用量计算
除了混凝土,灯柱基础还需要钢筋增强以提供更好的强度和稳定性。
钢筋用量可以根据以下公式计算:
XXX(公式)
根据计算结果,所需钢筋用量为XXXX(单位)。
5. 施工程序
最后,我们确定了灯柱基础的尺寸,混凝土用量和钢筋用量。
现在可以进行基础的施工过程。
施工程序包括以下步骤:
1. XXXX
2. XXXX
3. XXXX
结论
本文档提供了关于16米高照明灯柱混凝土基础计算的指导。
通过计算地基承载力,设计基础尺寸,计算混凝土和钢筋用量,并给出施工程序,我们可以确保灯柱基础的稳定和耐久性。
以上是文档的简要内容,具体细节和计算公式请参考相关技术手册和规范标准。
路灯杆独立基础计算书1
路灯杆独立基础计算书1若采用1.5mx1.5m,则埋深需要近4米。
厂商提供内力为N=9KN,弯矩设计值为62KN.M,剪力为6KN。
如果按1.5mx1.5m计算的话,埋深要去到4m。
大放脚为1.5mx1.5m厚0.5m,基础柱为800x800的墩柱,自重为25x(1.5x1.5x0.5+0.8x0.8x3.5)=84.13KN.基础回填土自重为18x(1.5x1.5-0.8x0.8)=101.43KN。
共计185.6KN路灯塔自重为9KN作用于基底的标准值为194.6KN现浇独立柱基础设计: DJ-1===================================================================1 已知条件及计算要求:(1)已知条件:类型:阶梯形柱数:单柱阶数:1基础尺寸(单位mm):b1=1500, b11=750, a1=1500, a11=750, h1=500 柱:方柱, A=800mm, B=800mm设计值:N=272.44kN, Mx=62.00kN.m, Vx=6.00kN,My=0.00kN.m, Vy=0.00kN标准值:Nk=194.60kN, Mxk=44.29kN.m, Vxk=4.29kN, Myk=0.00kN.m, Vyk=0.00kN混凝土强度等级:C25, fc=11.90N/mm2钢筋级别:HRB335, fy=300N/mm2基础混凝土保护层厚度:40mm基础与覆土的平均容重:20.00kN/m3地基承载力设计值:210kPa基础埋深:4.00m作用力位置标高:-4.000m剪力作用附加弯矩M'=V*h(力臂h=0.000m):My'=0.00kN.mMyk'=0.00kN.m(2)计算要求:1.基础抗弯计算2.基础抗剪验算3.基础抗冲切验算4.地基承载力验算-------------------------------------------------------------------2 基底反力计算:(1)承载力验算时,底板总反力标准值(kPa): [相应于荷载效应标准组合]pk = (Nk+Gk)/A = 166.49pkmax = (Nk+Gk)/A + Mkx/Wx + Mky/Wy = 245.22pkmin = (Nk+Gk)/A - Mkx/Wx - Mky/Wy = 87.76各角点反力 p1=245.22, p2=245.22, p3=87.76, p4=87.76(2)强度计算时,底板净反力设计值(kPa): [相应于荷载效应基本组合]p = N/A = 121.08pmax = N/A + Mx/Wx + My/Wy = 231.31pmin = N/A - Mx/Wx - My/Wy = 10.86各角点反力 p1=231.31, p2=231.31, p3=10.86, p4=10.86-------------------------------------------------------------------3 地基承载力验算:pk=166.49 < fa=210.00kPa, 满足pkmax=245.22 < 1.2*fa=252.00kPa, 满足-------------------------------------------------------------------4 基础抗剪验算:抗剪验算公式 V<=0.7*βh*ft*Ac [GB50010-2002第7.5.3条](剪力V根据最大净反力pmax计算)第1阶(kN): V下=121.44, V右=121.44, V上=121.44, V左=121.44砼抗剪面积(m2): Ac下=0.68, Ac右=0.68, Ac上=0.68, Ac左=0.68抗剪满足.-------------------------------------------------------------------5 基础抗冲切验算:抗冲切验算公式 F l<=0.7*βhp*ft*Aq [GB50007-2002第8.2.7条] (冲切力F l根据最大净反力pmax计算)第1阶(kN): F l下=0.00, F l右=0.00, F l上=0.00, F l左=0.00砼抗冲面积(m2): Aq下=0.00, Aq右=0.00, Aq上=0.00, Aq左=0.00抗冲切满足.-------------------------------------------------------------------6 基础受弯计算:弯矩计算公式 M=1/6*l a2*(2b+b')*pmax [l a=计算截面处底板悬挑长度]配筋计算公式 As=M/(0.9*fy*h0)第1阶(kN.m): M下=17.95, M右=17.95, M上=17.95, M左=17.95计算As(mm2/m): As下=97, As右=97, As上=97, As左=97基础板底构造配筋(构造配筋D12@200).-------------------------------------------------------------------7 底板配筋:X向实配 D12@200(565mm2/m) >= As=565mm2/mY向实配 D12@200(565mm2/m) >= As=565mm2/m--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。
30m高杆路灯灯杆强度计算
30m 高杆路灯灯杆强度计算1、已知条件1.1 最大风速 Vm=36m/s1.2 材料 材质符合GB700-88(A3)1.3 许用应力[σ]=235Mpa(《机械设计手册》) 1.4 弹性模量:E=2.06×1011N/M 2(《机械设计手册》)1.5 灯管外形为选用A3钢板卷制焊接,梢径φ1=0.35m,根径m 65.02=φ,分三节制作,壁厚分别为:8、10、12mm. 1.6 灯体自重1500kg,杆重4000kg 2、迎风面积2.1 S 灯体=4m 2 2.2 S 灯杆=15 m 2 3、灯杆的自振周期 I=64π(0.644-0.624)=0.00137m 4A= 4π(0.642-0.622)=0.0275m 2T1=3.63×)236.0(3AH m EI H ρ+=1.95s 4、强度校核4.1 基本风压 ω0= 16002vm =0.81kN/ m 24.2 体型系数 d=221φφ+ =0.5mω0d 2=0.2025>0.015 ∴灯杆体型系数为 μs =0.7灯体按回转结构加框架 μs 取0.9 4.3 脉动增大系数ω0=(T 1)2=0.81×(1.95)2=3.08,按3插入查表得ξ=2.954.4 脉动和风压变化影响系数ε1=0.74(按C 类) 4.5 振型结构影响系数ε2宽度比21φφ =0.5 30m 高度处 ,ε2=0.88 20m 高度处 ,ε2=0.63 15m 高度处 ,ε2=0.44 10m 高度处 ,ε2=0.25 5m 高度处 ,ε2=0.09 4.6 风振系数β 的计算 βz =1+ ⋅ξε1•ε2∴β30=2.92 β20=2.38 β15=1.96 β10=1.56 β5=1.20ω=βz u s u z u τ ω04.8灯杆底端风力的总弯距 M 1=5.67×25=141.75 KN.m M 2=13.28×29=385.12 KN.m M 3=3.07×17.529=53.72 KN.m M 4=2.55×12.5=31.87 KN.m M 5=1.95×7.5=14.62 KN.m M 6=1.31×2.5=3.27 KN.m M 总=630.35 KN.m4.8 灯杆底端(危险截面即筋板上部开孔处的截面)风压弯曲应为Qb. b σ =SM 总S=0.098×34464.062.064.0-∴b σ =MPa mKN 147098.064.062.064.035.63044=⨯-•许用应力[σ]=235Mpa ∴b σ<[σ]4.9 根据风压,灯杆底端的剪切应力1τσ1τσ=AF 总2 ∴1τσ=02775.083.272⨯ =2.01Mpa一般许用应力[τσ]=0.5[σ]=117Mpa ∴ 1τσ< [τσ]结论据以上计算结果,弯曲应力及剪切应力均小于允许应力,是安全的。
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中杆灯支架基础计算一、设计参数钢筋混凝土容重:γ砼=25 kN/m3,钢容重:γ钢=78.5 kN/m3;地下水位按地面以下0.5m考虑;50年一遇风压:0.60 kN/m2;灯具总重:3.8 吨二、计算简图三、荷载计算1 恒载灯具共设8个投光灯,均布在灯杆顶部圆盘上G1=3.8*10=38 kN2 活载灯杆风荷载灯杆半高处截面外径d=(250+560)/2=405mm风压高度变化系数:地面粗糙类别B 类,灯杆高度H=30m ,μz =1.39 风荷载体形系数:μzw 0d 2=1.39*0.60*0.405*0.405=0.137≥0.015, 且⊿≈0,H/d =30/0.405=74>25,故μs =0.6 H 2/d=30*30/0.405=2222>700 T=0.25+0.99*10-3*H 2/d=2.45s >0.25s根据规应考虑风压脉动对结构产生顺风向风振的影响。
脉动分风荷载的空间相关系数确定:根据规,对迎风面宽度较小的高耸结构,水平方向相关系数可取ρx=1 竖直方向的相关系数z ρ==0.8427脉动风荷载的背景分量因子1a z Bz kH x zzφρρμ= 对于迎风面和侧风面的宽度沿高度按直线变化的高耸结构,应乘以修正系数B v θθ、 ()(0)B H B =0.447,v θ=1.928,()(0)B B z B θ=,按下表确定: 表1 修正系数B θ表2脉动风荷载的背景分量因子Bz脉动风荷载的共振分量因子115R x x ==>R=2.876z 高度处的风振系数z β取值见下表:表3 风振系数z β取值灯具风荷载表4 灯具风荷载总水平力F=F1+F2=13.68 KN总弯矩M=M1+M2 =257.73 KN*m总竖向力G=G1 =38 KN“圆钢管柱外露刚接”节点计算书一. 节点基本资料采用设计方法为:常用设计节点类型为:圆钢管柱外露刚接柱截面:PIPE-560*10,材料:Q235柱与底板全截面采用对接焊缝,焊缝等级为:二级,采用引弧板;底板尺寸:L*B= 850 mm×850 mm,厚:T= 40 mm锚栓信息:个数:12采用锚栓:双螺母焊板锚栓库_Q235-M42锚栓垫板尺寸(mm):B*T=90×20底板下混凝土采用C40节点前视图如下:节点下视图如下:二. 验算结果一览验算项数值限值结果最大压应力(MPa) 9.13 最大19.1 满足受拉承载力(kN) 136 最大157 满足混凝土要求底板厚(mm) 24.6 最大40.0 满足锚栓要求底板厚(mm) 17.4 最大40.0 满足底板厚度40.0 最小24.6 满足等强全截面 1 满足板件宽厚比16.1 最大18.0 满足板件剪应力(MPa) 37.1 最大125 满足焊缝剪应力(MPa) 46.4 最大160 满足板件厚度(mm) 16.0 最小16.0 满足焊脚高度(mm) 10.0 最小9.49 满足焊脚高度(mm) 10.0 最大19.2 满足板件厚度(mm) 16.0 最小16.0 满足焊脚高度(mm) 10.0 最小9.49 满足焊脚高度(mm) 10.0 最大19.2 满足基底最大剪力(kN) 11.8 最大165 满足三. 混凝土承载力验算控制工况:1.2D+1.4LN=-45.6 kN;M x=0 kN·m;M y=364 kN·m;偏心受压底板计算:这里偏心距e为:e= M/N =364000000/45600=7982.456mm > 119.749mm所以按部分截面混凝土受压,部分锚栓受拉来计算(通过对混凝土应力积分): δmax=9.127N/mm2中性轴的坐标: x = 128.949最大锚栓的拉力:NTa = 136439.829N锚栓总拉力:Ta = 620441.082 N轴力N大小为:N = 45600 N混凝土的总合压力:F = 666041.082N外力对中性轴的弯矩:M外= 358119947.929N.mm 按(fN(e-x)方式求出)锚栓的合弯矩:Ma = 243227678.915N.mm混凝土的合弯矩:Mc = 114892231.881N.mm混凝土抗压强度设计值:f c=19.1N/mm2底板下混凝土最大受压应力:σc=9.127N/mm2≤19.1,满足四. 锚栓承载力验算控制工况:1.2D+1.4LN=-45.6 kN;锚栓最大拉力:N ta=136.44 kN(参混凝土承载力验算)锚栓的拉力限值为:N t=156.927kN锚栓承受的最大拉力为:N ta=136.44kN≤156.927,满足五. 底板验算1 构造要求最小底板厚度验算一般要求最小板厚:t n=20 mm柱截面要求最小板厚:t z=10 mm构造要求最小板厚:t min=max(t n,t z)=20 mm≤40,满足2 混凝土反力作用下的最小底板厚度计算非抗震工况底板下最大压应力:σcm=9.127 N/mm2底板厚度验算控制应力:σc=9.127 N/mm2沿圆周布置的加劲肋之间按三边支承板简化计算:折算跨度:a2=3.142×850/12=222.529 mm悬挑长度:b2=0.5×(850-560)=145 mm分布弯矩:M1=0.08119×9.127×222.529×222.529 ×10-3=0.0367 kN·m 得到底板最大弯矩区域的弯矩值为:M max=0.0367 kN·m混凝土反力要求最小板厚:T min=(6*M max/f)0.5=(6×36.698/205×103)0.5=32.773 mm≤40,满足3 锚栓拉力作用下的最小底板厚度计算非抗震工况锚栓最大拉力:T am=136.44 kN底板厚度验算控制拉力:T a=136439.829 kN锚栓中心到柱底截面圆边缘距离:l a1=1202.082-560-50=240 mml a1对应的受力长度:l l1=2×240=480 mm锚栓中心到左侧加劲肋距离:l a2=(0.5×560+240)×0.2588=134.586 mml a2对应的受力长度:l l2=134.586+min(50,134.586+0.5×42)=184.586 mm锚栓中心到右侧加劲肋边距离:l a3=134.586 mml a3对应的受力长度:l l3=l l2=134.586+min(50,134.586+0.5×42)=184.586 mm弯矩分布系数:ζ1=240×134.586×134.586/(240×184.586×184.586+480×134.586×184.586+480×184.586×13 4.586)=0.1357得最大弯矩分布系数为:ζ=0.1357锚栓拉力要求的最小板厚:t min=(6×136.44×0.1357/205×103)0.5=23.278 mm≤40,满足六. 对接焊缝验算柱截面与底板采用全对接焊缝,强度满足要求七. X向加劲肋验算非抗震工况下锚栓最大拉力:T am=136.44 kN加劲肋承担柱底反力区域面积:S r=0.01 cm2非抗震工况下加劲肋承担柱底反力:V rc=σcm*S r=9.127×0.01×100=0.009127 kN板件控制剪力:1.2D+1.4L下锚栓拉力,V r=136.44 kN计算宽度取为上切边到角点距离:b r=167.797 mm板件宽厚比:b r/t r=167.797/16=10.487≤18,满足扣除切角加劲肋高度:h r=250-20=230 mm板件剪应力:τr=V b/h r/t r=136.44×103/(230×16)=37.076 Mpa≤125,满足焊缝控制剪力:1.2D+1.4L下锚栓拉力,V r=136.44 kN角焊缝剪应力:τw=V r/[2*0.7*h f*(h r-2*h f)]=136.44/[2×0.7×10×(230-2×10)]=46.408 MPa≤160,满足八. 柱脚抗剪验算控制工况:1.35D+0.84LN=-51.3 kN;V x=11.76 kN;V y=0 kN;锚栓所承受的拉力为:T a=360.206 kN柱脚底板的摩擦力:V fb=0.4*(-N+T a)=0.4×(51.3+360.206)=164.602 kN柱脚所承受的剪力:V=(V x2+V y2)0.5=(11.762+02)0.5=11.76 kN≤164.602,满足独立桩承台设计(ZCT-4)项目名称构件编号日期设计校对审核执行规:《混凝土结构设计规》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规》《建筑地基基础设计规》(GB 50007-2002), 本文简称《地基规》《建筑结构荷载规》(GB 50009-2001), 本文简称《荷载规》《建筑桩基技术规》(JGJ 94-2008), 本文简称《桩基规》-----------------------------------------------------------------------1 设计资料1.1 已知条件承台参数(3 桩承台第 1 种)承台底标高: -2.000(m)承台的混凝土强度等级: C25承台钢筋级别: HRB335配筋计算a s: 35(mm)桩参数桩基重要性系数: 1.0桩类型: 泥浆护壁钻(冲)孔桩承载力性状: 摩擦桩桩长: 25.000(m)是否方桩: 否桩直径: 600(mm)桩的混凝土强度等级: C25单桩极限承载力标准值: 558.000(kN)桩端阻力比: 0.400均匀分布侧阻力比: 0.400是否按复合桩基计算: 否桩基沉降计算经验系数: 1.000压缩层深度应力比: 20.00%柱参数柱宽: 1050(mm)柱高: 1050(mm)柱子转角: 0.000(度)柱的混凝土强度等级: C25柱上荷载设计值弯矩M x: 333.000(kN.m)弯矩M y: 0.000(kN.m)轴力N : 45.600(kN)剪力V x: 0.000(kN)剪力V y: -17.000(kN)是否为地震荷载组合: 否基础与覆土的平均容重: 20.000(kN/m3)荷载综合分项系数: 1.20土层信息地面标高: 0.000(m)1.2 计算容(1) 桩基竖向承载力计算(2) 承台计算(受弯、冲切、剪计算及局部受压计算)(3) 软弱下卧层验算(4) 桩基沉降计算2. 计算过程及计算结果2.1 桩基竖向承载力验算(1) 桩基竖向承载力特征值R计算根据《桩基规》5.2.2及5.2.3式中:R a——单桩竖向承载力特征值;Q uk——单桩竖向极限承载力标准值;K ——安全系数,取K=2。