交通标志结构计算书
单柱式式标志结构计算书
单柱式式标志结构计算书1 结构概况1.1 结构尺寸1) 立柱：规格：∅89x4.5x2300 (mm)2) 标志板：矩形265x340x3.01.2 计算控制1) 结构重要性系数：Ro = 1.02) 设计风速：V = 30.6 (m/s)1.3 结构总体图2 校核内容和标准2.1 计算校核主要依据[1] 《道路交通标志和标线》GB 5768[2] 《道路交通标志板及支撑件》GB/T 23827[3] 《公路交通标志和标线设置规范》JTG D82[4] 《钢结构设计规范》GB 50017[5] 《混凝土结构设计规范》GB 50010[6] 《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1[7] 《一般工业用铝及铝合金挤压型材》GB/T 6892[8] 《建筑地基基础设计规范》GB 50007[9] 《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01)2.2 材料机械性能钢材的物理性能指标2.3 材料强度设计值钢材的强度设计值[Q235]（N/mm^2）2.4 螺栓设计强度连接螺栓的强度设计值（N/mm^2）2.5 地脚螺栓设计强度地脚螺栓的强度设计值（N/mm^2）2.6 刚度校核标准结构刚度设计值（mm）3 荷载计算3.1 永久荷载考虑有关连接件及加劲肋等的重量，所有上部结构的总重力按照110%计。
1) 标志板重力：G1 = 0.007(kN)2) 立柱重力：G2 = 0.211(kN)3) 上部结构总重力：G = (G1 + G2) * 1.1 = 0.240(kN)3.2 风荷载标志板（1）F wb1=γoγQ ⎝⎛⎭⎪⎫12ρCV2×A1000= 0.043(kN)式中：ρ-----------------------1.2258(g/m3)γO-----------------------1.0γQ-----------------------1.4C-----------------------1.2V-----------------------30.6(m/s)A-----------------------0.09(m2)立柱（1）F wp1=γoγQ ⎝⎛⎭⎪⎫12ρCV2×A1000= 0.029(kN)式中：ρ-----------------------1.2258(g/m3)γO-----------------------1.0γQ-----------------------1.4C-----------------------0.8V-----------------------30.6(m/s)A-----------------------0.18(m2)4 立柱根部受力计算1) 立柱根部由标志板风力引起的弯矩：M x1 = 0.093(kN*m)2) 立柱根部由立柱风力引起的弯矩：M x2 = 0.029(kN*m)5 立柱强度校核5.1 荷载计算：1) 垂直荷载：N = γ0γG*G = 0.288(kN)2) 水平荷载：H = 0.071(kN)3) 风荷载引起的弯矩：M = 0.122(kN)5.2 立柱截面信息1) 立柱规格：∅89×42) 立柱截面积：A = 1194.6(mm²)3) 立柱截面惯性矩：I = 0.107×10-5(m4)4) 立柱截面模量：W = 0.240×10-4(m3)5.3 最大正应力验算1) 轴向荷载引起的正应力：σc= NA= 0.241(MPa)2) 弯矩引起的正应力：σw= MW= 5.058(MPa)3) 组合应力：σMax = σc + σw = 5.299(MPa)<f = 215.0 (MPa) [通过] 5.4 最大剪应力验算水平荷载引起的剪应力：τHmax= 2×FA= 0.120(MPa) <fv = 125.0 (MPa) [通过]5.5 危险点处应力验算对于圆柱形立柱截面，通过圆心与X-X轴成45°的直线与截面中心线的交点处于复杂应力状态，正应力和剪应力均比较大，应对该点进行应力状态分析。
交通标志牌结构验算
悬臂式标志牌结构设计计算书1 设计资料1.1 板面数据板面高度：H = 2.00(m)板面宽度：W = 8.00(m)板面单位重量：W1 = 13.26(kg/m^2)1.2 横梁数据边长:0.18(m)横梁长度：L = 7.8(m)横梁壁厚：T = 0.008(m)横梁间距：D1 = 1.0(m)横梁单位重量：W1 = 45.22(kg/m)1.3 立柱数据边长: 0.35(m)立柱高度：L = 7.40(m)立柱壁厚：T = 0.014(m)立柱单位重量：W1 = 153.86(kg/m)2 荷载计算2.1 永久荷载各计算式中系数1.1系考虑有关连接件及加劲肋等的重量而添加。
2.1.1 板面重量计算标志版单位重量为13.26(kg/m2)标志版重量：G1 = 13.26×16×9.8×1.1(N) = 2.2871(KN)2.1.2 横梁重量计算G2 = 2×45.22×7.8×9.8×1.1(N) = 7.6046(KN)2.1.3 立柱重量计算G3 = 153.86×7.8×9.8×1.1(N) = 12.9372(KN)2.1.4 计算上部总重量G = G1 + G2 + G3 = 22.8289(KN)3 风荷载计算3.1 标志版风力F1 = βz×μs×μz×ω0×(W ×H)= 12.944(KN)3.2 立柱风力F2 =βz×μs×μz×ω0×(W ×H)= 2.096(KN)4 横梁设计计算说明：由于单根横梁材料、规格相同，根据基本假设，可认为每根横梁所受的荷载为总荷载的一半。
对单根横梁所受荷载计算如下：4.1 荷载计算竖直荷载G4 = γ0×γG×G1 / 2 = 1.372(KN)均布荷载ω1 = γ0×γG×G2 / (2 ×H) = 0.585(KN/m)水平荷载F wb = F1 / 2 =6.472(KN)4.2 强度验算计算横梁跟部由重力引起的剪力Q y1 = G4+ ω1 ×H = 5.935(KN)计算由重力引起的弯矩M y1 = G4×(l2 + l3) + ω1 ×l12 / 2 = 45.393(KN*m)计算横梁跟部由风力引起的剪力Q x1 = F1 = 6.472(KN)计算由风力引起的弯矩M x1 = F1×(l2 + l3) = 30.0948(KN*m)4.3 横梁截面信息横梁截面积 A = 5.504 ×10-3 (m2)横梁截面惯性矩I = 2.72 ×10-5 (m4)横梁截面模量W = 3.02 ×10-4(m3)4.4 计算横梁跟部所受的合成剪力和弯矩合成剪力：Q = (Q x12 + Q y12) 0.5 =8.781 (KN)合成弯矩：M = (M x12 + M y12) 0.5 = 54.463 (KN*m)4.5 最大正应力验算横梁根部的最大正应力为：σ= M / W = 170.939 (MPa) < [σ] = 215.000(MPa), 满足设计要求横梁根部的最大剪应力为：τ= 2 ×Q / A = 3.846 (MPa) < [τ] = 125.000(MPa), 满足设计要求4.5 变形验算计算垂直绕度f y = G4 / (γ0×γG) ×(l2 + l3)2×(3 ×l1 - l2 - l3) / (6 ×E ×I) + ω1 / (γ0×γG) ×l14 / (8 ×E ×I)= 0.0518(m)计算水平绕度f x = F wb/ (γ0×γQ) ×(l3 + l2)2×(3 ×l1 - l2 - l3) / (6 ×E ×I) + ω2 / (γ0×γQ) ×l23 / (6 ×E ×I)= 0.0707(m)计算合成绕度f = (f x2 + f y2)0.5 = 0.0877(m)f/l1 = 0.0117 > 1/100, 不满足设计要求。
交通标志结构设计计算书
悬臂式标志的结构设计计书1.计算简图如下图所示2.荷载计算 (1) 永久荷载各计算式中系数1.1系考虑有关连接件及加劲肋等的重力而添加的。
标志板单位面积质量为8.037kg/m 2,其重力为： G 1=4.4⨯2.4⨯8.037⨯9.8⨯1.1=0.9149(kN)横梁拟采用0.62032⨯Φ钢管，单位面积质量为29.15kg/m 2,其总重力为: G 2=2⨯29.15⨯5.076⨯9.8⨯1.1=3.1901(kN)立柱拟采用0.9377⨯Φ钢管，单位面积质量为81.68kg/m 2,其总重为: G 3=81.68⨯7.9⨯9.8⨯1.1=6.956(kN) 标志上部结构的总重力为:G=G 1+G 2+G 3=0.9149+3.1901+6.956=11.061(kN)有关系数将视永久荷载效应对结构构件或连接的承重能力是否有利而选取。
(2)风荷载 标志板：211101()()/100021.0 1.4[(0.5 1.2258 1.240^2)(4.42.4)]/100017.397()wb Q b h F CV W W KN γγρ=⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯= 横梁：2101()()/1000211.0 1.4( 1.22580.840^2)(0.6760.2032)/100020.301()Q WH B hni F CV W H KN γγρ=⨯⎡⎤=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⎢⎥⎣⎦=∑立柱：21101[()()/100021.0 1.4[(0.5 1.22580.840^2)(7.90.377)]/10003.271()WP Q p P F CV W H KN γγρ=⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=3．横梁的设计计算由于两根横梁材料，规格相同，根据基本假设，可认为每根横梁所受的荷载为总荷载之半，其受力如图6.2。
图6.2 横梁受力图（尺寸单位：mm ）单根横梁所承受荷载为：()()1402100.9151.0 1.20.549223.190/ 1.0 1.2/5.0760.377/22GG h G G kN G w H kN m γγγγ==⨯⨯===⨯⨯=水平荷载：()()()()121117.39738.69922/20.301/20.6760.223/wb wb wh hn F F kN w F H kN m ====⨯=⨯=（1）强度验算：横梁根部由重力引起的剪力为：()1410.5490.377 5.076 2.463y h Q G w H kN =+=+⨯=由重力引起的弯矩为：()()()221114230.3770.5490.676 2.2 5.076 6.43622y w l M G l l kN m =++=⨯++⨯=⋅横梁根部由风引起的剪力为：()1228.6990.2230.6768.850x wb Q F w l kN =+=+⨯=由风荷载引起的弯矩为：()()()22221230.2230.6768.6990.676 2.225.06922x wb w l M F l l kN m ⨯=++=⨯++=⋅横梁规格为203 6.0φ⨯，截面积为A=323.71310m -⨯，截面惯性矩为541.80310I m -=⨯，抗弯截面模量为431.77610W m -=⨯横梁根部所受的合成剪力为：()9.186Q kN ==合成弯矩为：()25.882M kN m ==⋅a.最大正应力验算横梁根部的最大正应力为：()()322max 425.88210145.7/ 1.15215247/1.77610M N mm f N mm W σγ-⨯===<⋅=⨯=⨯ b.最大剪应力验算()()322max 39.1861022 4.948/125/3.71310v Q N mm f N mm A τ-⨯=⨯=⨯=<=⨯ c.危险点应力验算 略。
单悬臂式标志结构设计计算书
单悬臂式标志结构设计计算书1 设计资料1.1 板面数据1)标志板B数据板面形状：矩形，宽度 W=3.0(m)，高度 h=2.2(m)，净空 H=5.5(m)标志板材料：LF2-M铝。
单位面积重量：8.10(kg/m^2)2)标志板A数据板面形状：矩形，宽度 W=4.0(m)，高度 h=3.5(m)，净空 H=4.85(m)标志板材料：LF2-M铝。
单位面积重量：13.50(kg/m^2)1.2 横梁数据横梁的总长度：13.38(m)，外径：160(mm)，壁厚：10(mm)，横梁数目：2，间距：1.45(m) 1.3 立柱数据立柱的总高度：8.16(m)，立柱外径：377(mm)，立柱壁厚：10(mm)2 计算简图见Dwg图纸3 荷载计算3.1 永久荷载1)标志版重量计算标志板B重量：G1=A*ρ*g=6.60×8.10×9.80=523.908(N)标志板A重量：G2=A*ρ*g=14.00×13.50×9.80=1852.20(N)式中：A----标志板面积ρ----标志板单位面积重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)则标志板总重量：Gb=ΣGi=2376.108(N)2)横梁重量计算横梁数目2，总长度为13.38(m)，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：37.551(kg/m)横梁总重量：Gh=L*ρ*g*n=13.38×37.551×9.80×2=9846.535(N)式中：L----横梁的总长度ρ----横梁单位长度重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)3)立柱重量计算立柱总长度为8.158(m)，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：91.874(kg/m)立柱重量：Gp=L*ρ*g=8.158×91.874×9.80=7345.515(N)式中：L----立柱的总长度ρ----立柱单位长度重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)4)上部结构总重量计算由标志上部永久荷载计算系数1.10,则上部结构总重量:G=K*(Gb+Gh+Gp)=1.10×(2376.108+9846.535+7345.515)=21524.974(N)3.2 风荷载1)标志板所受风荷载标志板B：Fwb1=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*A1]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×1.2×28.56^2)×6.60]=5543.183(N)标志板A：Fwb2=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*A2]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×1.2×28.56^2)×14.00]=11758.268(N)式中：γ0----结构重要性系数，取1.0γQ----可变荷载分项系数，取1.4ρ----空气密度，一般取1.2258(N*S^2*m^-4)C----标志板的风力系数，取值1.20V----风速，此处风速为37(m/s)g----重力加速度，取9.80(m/s^2)则标志板所受风荷载：Fwb=ΣFwbi=17301.451(N)2)横梁所迎风面所受风荷载:Fwh=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*W*H]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×0.90×28.56^2)×0.16×5.912]=595.791(N)式中：C----立柱的风力系数，圆管型取值0.90W----横梁迎风面宽度，即横梁的外径H----横梁迎风面长度，应扣除被标志板遮挡部分3)立柱所迎风面所受风荷载:Fwp=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*W*H]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×0.90×28.56^2)×0.377×8.158]=1937.40(N)式中：C----立柱的风力系数，圆管型立柱取值0.90W----立柱迎风面宽度，即立柱的外径H----立柱迎风面高度4 横梁的设计计算由于两根横梁材料、规格相同，根据基本假设，可认为每根横梁所受的荷载为总荷载的一半。
最新交通标志结构计算书.pdf
式中： γ 0----结构重要性系数，取 1.0 γ Q----可变荷载分项系数，取 1.4 ρ ----空气密度，一般取 1.2258(N*S^2*m^-4) C----标志板的风力系数，取值 1.20 V----风速，此处风速为 25.547(m/s^2) g----重力加速度，取 9.80(m/s^2)
MG=Σ Gb*Lb+ ω 1*Lh^/22
= 288.149 × 3.362 + 339.147 = 5059.212(N*M)
×/2 4.91^2
式中： Gb----每根横梁所承担的标志板重量
Lb----标志板形心到横梁根部的间距 横梁根部由风荷载引起的剪力 :
Qw= Fwbh+Fwh= 2439.413+116.549=2555.962(N)
2)横梁所迎风面所受风荷载 :
Fwh=γ 0* γ Q*/*2(1* ρ *C*V^2)*W*H+=1.0 × 1.4 × *(0.5 × 1.2258 × 0.80 × 25.547^2) × 0.152 × 1.711+=116.54 9(N)
式中： C----立柱的风力系数，圆管型取值 0.80 W---- 横梁迎风面宽度，即横梁的外径 H----横梁迎风面长度，应扣除被标志板遮挡部分
2 计算简图 见 Dwg 图纸
3 荷载计算 3.1 永久荷载 1)标志版重量计算 标志板 A 重量： G1=A*ρ *g=7.26 × 8.10× 9.80=576.299(N) 附着板 A 重量： G1=A*ρ *g=1.131 × 8.10× 9.80=89.777(N) 式中： A----标志板面积 ρ ----标志板单位面积重量 g----重力加速度，取 9.80(m/s^2) 则标志板总重量： Gb=Σ Gi=666.075(N) 2)横梁重量计算 横梁数目 2，总长度为 5.48(m) ，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：
单悬臂交通标志牌结构计算书
（交通标志结构安全等级按二级考虑）
永久荷载对结构有利分项系数G1
G1 1.0
永久荷载对结构不利分项系数G2 永久荷载计算柱脚螺栓分项系数G3
G2 1.0 G3 0.9
可变荷载分项系数 Q （4）其他参数 空气密度 空气 重力加速度
Q 1.0
空气 1.2258
g 9.81
Ns2m 4
二、荷载的计算
标牌
0.012017e
0.0001 Z标牌
标牌 0.012
kN m3
标牌风力中心处的设计基准风压
Wd标牌
标牌Vd标牌2
2g
标牌风力中心处的风载阻力系数k1
Wd标牌 2.293
kN m2
标志牌厚度与最大受风宽度（即标志牌与风向垂直时）之比为 t标志牌
0.001
W标志牌 其值远小于0。25；按《桥风规》“风载阻力系数k1”表来插值
B 0.00 1.00 1.00 1.07 1.12 1.19 1.25 1.29
C 0.00 0.86 0.86 0.86 0.92 1.00 1.06 1.12
Z标牌 地表粗糙度
k2标牌 1 标志牌的阵风风速系数k5
结合上述分析的地表粗糙度类别；按《桥风规》判断取值：
D 0.00 0.79 0.79 0.79 0.79 0.85 0.85 0.91
Fwk标牌 k0标牌k1标牌k3标牌Wd标牌A标志牌
Fwk标牌 26.829 kN
2.2.2、立柱风荷载计算
灯柱风力计算中心高度 H立柱
Z立柱 2
地表粗糙度系数a
Z立柱 4.5
m
路灯所在地应属于岛中间；属于B类地表。 地表粗糙度 "B" 地表粗糙度系数为：
标志结构计算书-推荐下载
可变荷载分项系数 γq = 1.40 空气密度 ρ=1.23(N * s\s\up6(2) * m\s\up6( - 4)) 风力系数 C=1.20 风速 V=25.00(m/s) 面积 A=0.19(m\s\up6(2)) Fwp1=γ0γq[(\f(1,2)ρCV\s\up6(2))A] = 0.0815(KN)
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关，1系电过，力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层，机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2，高总而中体且资配可料置保试时障卷，各调需类控要管试在路验最习；大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试，况卷要下安加与全强过，看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高；中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整，处核或理对者高定对中值某资，些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定，卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置，跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等，料，编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气，线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术，技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项；资方对料式整试，套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资，气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技，进术合行，理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对：于于在调差分试动线过保盒程护处中装，高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时，术，作是应为指采调发用试电金人机属员一隔，变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内；图部同纸故一资障线料时槽、，内设需，备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切，验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中，术资要资料进料试行，卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
交通标志结构计算书
交通标志结构计算书1 设计资料1.1 板面数据1)标志板A数据板面形状：矩形，宽度W=3.3(m)，高度h=2.2(m)，净空H=5.5(m)标志板材料：LF2-M铝。
单位面积重量：8.10(kg/m^2)2)附着板A数据板面形状：圆形，直径D=1.2(m)，净空H=6.0(m)标志板材料：LF2-M铝。
单位面积重量：8.10(kg/m^2)1.2 横梁数据横梁的总长度：5.48(m)，外径：152(mm)，壁厚：8(mm)，横梁数目：2，间距：1.45(m) 1.3 立柱数据立柱的总高度：8.2(m)，立柱外径：377(mm)，立柱壁厚：10(mm)2 计算简图见Dwg图纸3 荷载计算3.1 永久荷载1)标志版重量计算标志板A重量：G1=A*ρ*g=7.26×8.10×9.80=576.299(N)附着板A重量：G1=A*ρ*g=1.131×8.10×9.80=89.777(N)式中：A----标志板面积ρ----标志板单位面积重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)则标志板总重量：Gb=ΣGi=666.075(N)2)横梁重量计算横梁数目2，总长度为5.48(m)，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：28.839(kg/m)横梁总重量：Gh=L*ρ*g*n=5.48×28.839×9.80×2=3096.698(N)式中：L----横梁的总长度ρ----横梁单位长度重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)3)立柱重量计算立柱总长度为8.20(m)，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：91.874(kg/m) 立柱重量：Gp=L*ρ*g=8.20×91.874×9.80=7382.995(N)式中：L----立柱的总长度ρ----立柱单位长度重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)4)上部结构总重量计算由标志上部永久荷载计算系数1.10,则上部结构总重量:G=K*(Gb+Gh+Gp)=1.10×(666.075+3096.698+7382.995)=12260.345(N)3.2 风荷载1)标志板所受风荷载标志板A：Fwb1=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*A1]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×1.2×25.547^2)×7.26]=4878.826(N)附着板A：Fwb2=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*A2]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×1.2×25.547^2)×1.131]=760.031(N)式中：γ0----结构重要性系数，取1.0γQ----可变荷载分项系数，取1.4ρ----空气密度，一般取1.2258(N*S^2*m^-4)C----标志板的风力系数，取值1.20V----风速，此处风速为25.547(m/s^2)g----重力加速度，取9.80(m/s^2)2)横梁所迎风面所受风荷载:Fwh=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*W*H]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×0.80×25.547^2)×0.152×1.711]=116.54 9(N)式中：C----立柱的风力系数，圆管型取值0.80W----横梁迎风面宽度，即横梁的外径H----横梁迎风面长度，应扣除被标志板遮挡部分3)立柱迎风面所受风荷载:Fwp=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*W*H]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×0.80×25.547^2)×0.377×7.00]=1182.29 8(N)式中：C----立柱的风力系数，圆管型立柱取值0.80W----立柱迎风面宽度，即立柱的外径H----立柱迎风面高度4 横梁的设计计算由于两根横梁材料、规格相同，根据基本假设，可认为每根横梁所受的荷载为总荷载的一半。
Φ68单柱式标志结构计算书
Φ68单柱式标志结构计算书1.设计依据：《道路交通标志和标线》(GB5768.1-2009)《公路交通安全设施设计细则》(JTG∕TD81-2017)《公路交通标志标线设置指南》《钢结构设计手册》《钢结构设计规范》(GB50017-2017)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)《地基基础设计规范》(GB5007-20U)《高耸结构设计规范》(GB50135-2006)2.设计资料：1.1板面数据版面1:三角形，1100X3风速V=35ra/s2.2立柱数据根数：1钢材型号:Q235外径D=68mm壁厚ll=5mm单位重P1=7.768Kg/m3.3法兰盘数据钢材型号:Q235长Lf=210mm,宽Wf=210mm边距Wl=50mm厚度lf=20mm肋板数Nl=44.4加劲肋数据钢材型号:Q235长L1=60mm,高H1=90mm厚度Tl=I5mm焊脚尺寸Hf=5mm5.5地脚螺栓数据钢材型号:Q235直径Dd=27mm受拉数螺栓数Nl=26.6基础数据基础碎标号:C20长Lj=O.6m,宽Wj=O.6m,厚Hj=O.7m容重rj=24kN∕m^3基底容许应力[6]=290kPa基底摩擦系数f=0.33.荷载计算：3.1恒载标志板重力Gl=AXPb×g=43.131N立柱重力G2=L×Pl×g=216.957N上部结构总重G=(G1+G2)*α=286.097N3.2风荷载标志板Fwbl=γ0×γq×[(0.5×P×C×V^2)×A]=0.595kN立柱FwPI=YOXYqX[(0.5Xp×C×V^2)×A]=0.103kN 4.强度验算：4.1计算截面特性及底部受力立柱截面积A=9.896e-004m^2立柱截面惯性矩I=πX(D^4-d^4)∕64=4.941e-007m^4立柱截面抗弯模量W=π×D A3×(1-0^4)∕32=1.453e-005m^3立柱底部受到的弯矩M=ZFwiXhi=L574kN.m立柱底部受到的剪力F=∑Fwi=O.698kN4.2最大正应力验算σm=M∕W=108.318MPa<[σd]=215MPa,满足要求4.33最大剪应力验算τm=2×F∕A=1.41MPa<[τd]=125MPa,满足要求4.4危险点应力验算4.4.1危险点位置及受力危险点所在位置x=y=2.227e-002m正应力O=MXY/1=70.96MPa剪应力X=F×Sx∕(2×I×tl)=697.581*7.016e-006∕(2*4.941e-007*5.000e-003)*le-6=0.991MPa4.4.2据即第四强度理论进行校核0l=σ∕2+((σ∕2)^2+τ"2)"1/2O2=0o3=σ∕2-((σ∕2)^2+τ-2)'1/2o4=(σ'2+3×τ-2)^1/2=70.981MPa<[cd]=215MPa,满足要求5.变形验算：5.1标志版所受风荷载引起的扰度计算公式f=PXh'2∕(6XEXI)X(3XL40,式中P=Fwb∕(γO×γq),L=2.85mPl=O.472kN,h=2.474m得f1=2.874e-002m5.2底部均布荷载产生的扰度计算公式f=q×h^4∕(8×EXI)式中q=Fwp∕(γO×γq)=4.084e-002kN,h=1.997m得f,=7.984e-004m5.33底部均布荷载产生的转角计算公式0,=q×h^3∕(6×E×I)式中q=Fu∙p∕(γOXγq)=4.084e-002kN,h=1.997m得0,=5.330e-004rad5.4柱顶总变形扰度总扰度f=∑f+(L-h)×tan(θ)=3.000e-002m式中L=2.85m,h=1.997mf∕L=l.0525e-002<1/75,满足要求6.柱脚强度验算：6.1受力情况竖向力N=γOXYBmGXBmG=O.232kN水平力F=O.698kN由风载引起的弯矩M=I.574kN.m6.2法兰盘受压区长度Xn偏心距e=M∕N=6.792m钢与险的弹模比n=Es∕Ec=7.357受拉地脚螺栓的总面枳Ae=9.188e-004ιn^2受压区的长度Xn据下式求解：Xn^3+3×(e-L∕2)×Xn^2-6×n×Ae∕B×(e+L∕2-Lt)×(L-Lt-Xn)=O求解得Xn=7.4802e-002m6.3底板下的混凝土最大受压应力σc=2×N×(e+L∕2-Lt)∕(B×Xn×(L-Lt-Xn∕3))=1.496MPa<βc×fc=34MPa,满足要求6.4受拉侧地脚螺栓的总拉力Ta=NX(e-L∕2+Xn∕3)/(L-Lt-Xn/3)=11.516kN<Λe×fs=128.632kN,满足要求6.5水平抗翦承载力Vfb=0.4×(N+Ta)=4.699kN>F=O.698kN,满足要求6.6法兰盘厚度验算6. 6.1受压侧计算：对两相邻边支承板：自由边长a2=0.148m,固定边长b2=7.425e-002m由b2∕a2=0.5,查表得α=6.020e-002M=α*σc*(a2)^2=1.985kN.m法兰盘厚度t=(6×Mmax∕f)^1/2=7.623mm<20mm,满足要求7. 6.2受拉侧计算：法兰盘厚度t=(6×NaXLai/((D+2*Lai)♦f))^1/2=9.286mm<20mm,满足要求6.7加劲肋验算由底板下混凝土的分布反力得到的剪力为：Vi,=Ari×Lri×σc=9.872kN螺拴拉力所产生的剪力：Na=5.758kN得Vi=max(Vi,,Na)=9.872kN加劲肋高度Hri=9.000e-002m,厚度Tri=l.500e-002m剪应力τR=Vi/(Hri×Tri)=7.312MPa<fv=125MPa,满足要求角焊缝抗剪强度τf=Vi∕(2×0.7*Hf×(Hri-0.001))=17.628MPa<ff=160MPa,满足要求7.基础验算：7.1基底应力验算竖向总荷载N=BmG+rj×V=7.87kN弯矩M=FwbX(h2+H)+Fwp×(hl+H)=2.051kN.m基底应力最大值OmaX=N∕A+M∕W=36.328kPa<[δ]=290kPa,满足要求基底应力最小值Omin=N∕A-M∕W=-IL734kPa<0,基底出现负应力负应力分布宽度Lx=Iomin∣∕(∣σmin∣+σmax)×L=O.195m<Aa=O.25*L=0.2m即基底负应力面积小于总面积的1/4,满足要求基底应力最大值OmaX=N∕A+M∕W=47.033kPa<[δ]=290kPa,满足要求7.2倾覆稳定性验算K0=L∕2∕e=l.535>L3,满足要求7.3滑动稳定性验算Kc=μ×N∕F=3.385>1.2,满足要求。
单悬臂式标志牌结构设计计算书
单悬臂式标志牌结构设计计算书1 设计资料1.1 板面数据1)标志板A数据板面形状：矩形，宽度W=7.0(m)，高度h=3.5(m)，净空H=5.65(m)标志板材料：内置照明。
单位面积重量：19.999998(kg/m^2)1.2 横梁数据横梁的总长度：8.28(m)，外径：203(mm)，壁厚：10(mm)，横梁数目：2，间距：2.5(m) 1.3 立柱数据立柱的总高度：9.48(m)，立柱外径：377(mm)，立柱壁厚：12(mm)2 计算简图见Dwg图纸3 荷载计算3.1 永久荷载1)标志版重量计算标志板重量：Gb=A*ρ*g=24.50×19.999998×9.80=4802.00(N)式中：A----标志板面积ρ----标志板单位面积重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)2)横梁重量计算横梁数目2，总长度为8.28(m)，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：48.315(kg/m)横梁总重量：Gh=L*ρ*g*n=8.28×48.315×9.80×2=7844.332(N)式中：L----横梁的总长度ρ----横梁单位长度重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)3)立柱重量计算立柱总长度为9.48(m)，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：109.649(kg/m) 立柱重量：Gp=L*ρ*g=9.48×109.649×9.80=10186.787(N)式中：L----立柱的总长度ρ----立柱单位长度重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)4)上部结构总重量计算由标志上部永久荷载计算系数1.10,则上部结构总重量:G=K*(Gb+Gh+Gp)=1.10×(4802.00+7844.332+10186.787)=25116.429(N)3.2 风荷载1)标志板所受风荷载标志板A所受风荷载:Fwb=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*A]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×1.2×22.00^2)×24.50]=12209.851(N)式中：γ0----结构重要性系数，取1.0γQ----可变荷载分项系数，取1.4ρ----空气密度，一般取1.2258(N*S^2*m^-4)C----标志板的风力系数，取值1.20V----风速，此处风速为22.00(m/s^2)g----重力加速度，取9.80(m/s^2)2)横梁所迎风面所受风荷载:Fwh=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*W*H]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×0.80×22.00^2)×0.203×0.811]=54.732( N)式中：C----立柱的风力系数，圆管型取值0.80W----横梁迎风面宽度，即横梁的外径H----横梁迎风面长度，应扣除被标志板遮挡部分3)立柱迎风面所受风荷载:Fwp=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*W*H]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×0.80×22.00^2)×0.377×9.48]=1187.41 5(N)式中：C----立柱的风力系数，圆管型立柱取值0.80W----立柱迎风面宽度，即立柱的外径H----立柱迎风面高度4 横梁的设计计算由于两根横梁材料、规格相同，根据基本假设，可认为每根横梁所受的荷载为总荷载的一半。
单柱式标志2结构设计计算书
单柱式标志2结构设计计算书一、设计依据1、相关的设计规范和标准，如《道路交通标志和标线》（GB 5768-2009）、《钢结构设计规范》（GB 50017-2017）等。
2、标志设置的位置、道路条件和交通流量等实际情况。
3、标志所承载的信息内容、尺寸和重量等要求。
二、工程概述本次设计的单柱式标志 2 位于_____路段，用于指示_____方向和相关交通信息。
标志版面尺寸为_____×＿____，采用_____材料制作，标志总重量约为_____kg。
三、结构选型单柱式标志 2 结构由立柱和标志板组成。
立柱采用_____型号的钢材，其截面形状为_____，以提供足够的强度和稳定性。
标志板采用_____材料，通过_____方式与立柱连接。
四、荷载计算1、风荷载根据标志所在地区的基本风压值，结合标志的形状、尺寸和高度，计算风荷载标准值。
风荷载计算公式为：ωk ＝βzμsμzω0，其中βz 为风振系数，μs 为风荷载体型系数，μz 为风压高度变化系数，ω0 为基本风压。
2、自重荷载考虑立柱、标志板及连接附件的自重，分别计算其重量。
五、强度计算1、立柱强度计算对立柱进行受压和受弯强度计算，根据计算结果判断立柱是否满足强度要求。
受压强度计算公式为：N/An ＋Mx/γxWnx ≤ f，其中 N 为轴心压力，An 为立柱的净截面面积，Mx 为绕 x 轴的弯矩，γx 为截面塑性发展系数，Wnx 为对 x 轴的净截面模量，f 为钢材的强度设计值。
2、标志板强度计算对标志板进行弯曲强度计算，确保其在风荷载作用下不会发生破坏。
弯曲强度计算公式为：σ ＝M/W ≤ σ，其中σ 为弯曲应力，M 为弯矩，W 为截面抵抗矩，σ为材料的许用弯曲应力。
六、稳定性计算1、立柱稳定性计算考虑立柱的长细比，计算其稳定性系数，并判断立柱是否满足稳定性要求。
稳定性计算公式为：N/φA ≤ f，其中φ为稳定性系数。
2、连接节点稳定性计算对标志板与立柱的连接节点进行验算，确保连接可靠，不会发生松动或破坏。
双柱式标志结构设计计算书
双柱式标志结构设计计算书(1) 基本资料5.6m×4.55m铝合金矩形标志板, 立柱采用2[14a,立柱缀板60×6mm计算简图（略）(2) 荷载计算1) 永久荷载标志板单位重量为（5.4kg/m2 ）标志板重力为G1=5.6×4.55×5.4×9.8=1348.40（N）立柱采用2[14a,立柱缀板60×6mmG2=(487.34+94.92)×9.8=5700.27（N）标志上部结构的总重量G按标志板和立柱重量的110％计(考虑有关连接件及加劲肋等的重量),则G=( G1+ G2) ×1.10=(1348.40+5700.27)×1.10=7753.537（N）2) 风荷载标志板FWB=γ0γQ[(1/2ΡCV2)(Wb1×Hb1)]/1000=1.0×1.4×[(1/2×1.2258×1.2×302) ×(2.8×4.55)]/1000 =11.81(kN)立柱FWP=γ0γQ[(1/2ΡCV2)(Wb1×Hb1)]/1000=1.0×1.4×[(1/2×1.2258×1.4×302) ×(0.124×4.77)]/1000 =0.64(kN)（3）强度验算立柱的截面积为A=(0.001851×2)m2半截面静矩S1 =0.06×0.006×(0.07-0.0125)=2.07×10-5 m3S2 =(0.07×0.006×0.035)×2+(0.052×0.0095)×(0.07-0.00475)×2=6.163×10-5 m3S= S1 + S2 =8.233×10-5 m3截面惯性矩为I=0.06×0.006×(0.07-0.0125)2 ×2+5.637×10-6 ×2=13.655×10-6 m4抗弯截面膜量为W=I/y=1.951×10-4m3立柱根部所受到的由风载引起的弯矩为：M= FWB×h2 + FWp×h1=11.81×(1.8+2.97+4.55/2)+0.64×4.77/2=84.73(kN.M)立柱根部所受到的由风载引起的剪力为：F= FWB + FWp=11.81+0.64=12.45(kN)1) 最大正应力验算立柱根部横断面上由风荷载引起的最大正应力为:σmax =M/W=84.73×103 /1.951×10-4 =434.29(Mpa)>[ σd ]=215(Mpa),强度不足2) 最大剪应力验算τmax =Fmax ×S/(I×b)=12.45×103 ×8.233×10-5/(13.655×10-6×0.012)=6.26(Mpa)<[τd]=125Mpa3) 危险点应力验算危险点E所在位置为槽钢腹板与翼板交接处:S=(0.058×0.0095)×(0.07-0.0095/2)×2=7.191×10-5 (m3 )σE =My/I=84.73×103×(0.07-0.0095/2)/(13.655×10-6 )=404.88(Mpa)τE =Fmax×S/(I×b)=12.45×103×7.191×10-5/(13.655×10-6×0.012)=5.46(Mpa)<[τd]=125Mpa根据第四强度理论,σ4 =√(σE 2 +3τE 2 )= √(404.882 +3×5.46 2 )=404.99>[ σd ]=215(Mpa),强度不足（4）变形验算立柱总高度为：L=4.55+1.8+2.97=9.32m标志板所受集中荷载标准值为：P= FWB /（γ0γQ ）=11.81/（1.0×1.4）=8.44（Kn）该荷载与立柱根部之间的距离为：h2 =7.045m;由该荷载引起的立柱顶部挠度为：f2 =[p h2 2 /(6EI)] ×(3L- h2 )=[8.44×103 ×7.045×7.045/(6×206×109 ×13.655×10-6 ) ]×(3×9.32-7.045)=0.519(m)标志板与基础之间的立柱所受均布荷载标准值为：q= FWP /（γ0γQ h）=0.64/（1.0×1.4×4.77）=0.096(kN/m)其顶部挠度为：f1 =q h1 4 /(8EI) =0.096×103 ×4.774 /(8×206×109 ×13.655×10-6 )=0.00221(m)转角为：θ= q h2 3 /(6EI)= 0.096×103 ×4.773 /(6×206×109 ×13.655×10-6 )=6.173×10-4 (rad)立柱顶部的总变形为挠度为：f = f1 + f2 +(L-h) ×tan(θ)=0.00221+0.519+4.55×tan(6.173×10-4 )=0.5213(m)f/L=0.5213/9.32=1/18>1/100,不足（5）基础验算B=0.8m L=1.2m H=1.5m1) 基底所受外荷载为:N=G+γv=7754+24(0.8×1.5×1.2)=42.31(kN)弯矩M= FWB×(h2+1.5)+FWp×(h1 +1.5)=11.81×(1.8+2.97+4.55/2+1.5)+0.64×(4.77/2+1.5)=103.40(kN.M)基底应力最大值为:σmax =N/A+M/W=42.31/(1.2×0.8)+ 103.40/(1/6×0.8×1.22 )=582.61(Kpa)>[σ]=290(kPa)基底应力最小值为:σmin =N/A-M/W=42.31/(1.2×0.8)- 103.40/(1/6×0.8×1.22 )=-494.47(Kpa)2) 基础抗倾覆稳定性验算抗倾覆稳定系数K0 =(L/2)/e0 =(1.2/2)/(103.40/42.31)=0.25 <1.2,不稳定3) 基础滑动稳定性验算设基础底面与地基土之间的摩擦系数为0.3,则基础抗滑动稳定系数Kc =0.3×42.31/12.45=1.02<1.2, 不稳定。
双立柱标志牌结构计算书 《道路标志和标线》应用指南 6.4.2算例计算书(含原书算例)
40 18.4 3.25
45 20.5 3.35
50 22.4 3.45
基础砼标号 基础轴心抗压强度设计值为： 基础砼弹性模量为： 构件容重参数 标志牌单位面积容重： γ标志牌 8.037 9.8 0.0788 1000 kN m
2
fcd 13.8 Ec 3 10
4
MPa MPa
标志牌各单牌迎风面积及总迎风面积： A标志牌1 W标志牌1 H标志牌1 2.99 A标志牌2 W标志牌2 H标志牌2 2.99 A标志牌3 W标志牌3 H标志牌3 2.99 m m m
2 2 2
A标志牌总 A标志牌1 A标志牌2 A标志牌3 μwind 8.97 立柱净高度（立柱自基础顶面起到柱顶高度）： H立柱 9.034 m 底层标志牌距基础顶面的高度 H底 4.934 m 标志牌竖向间距 a牌面竖间距1 0.1 a牌面竖间距2 0.1 m m
《结构用无缝钢管》（GB／T 8162－2008） 《道路交通标志板及支撑件》（GB／T 23827－2009） 《道路交通标志和标线》（GB 5768 2009） 《公路交通安全设施施工技术规范》（JT／G F71－2006） 《 道路交通标志和标线 应用指南》 （1）标志牌结构几何尺寸 对于可能存在多个幅面标志牌上下顺序安装在单立柱的情况，计算规定：1、标志牌自 下而上依次编号，标志牌选择与标志牌结构设计相结合、一般不超过3块独立幅面同存； 2、 标志牌上下之间立柱间隙自下而上依次编号。 根据前述计算假设，本次将双柱式标志牌简化选择立柱较高的单柱式标志牌作为计算 依据，如下图所示：
H立柱间距风2 7.684 （2）构件规格
m
立柱采用冷轧无缝钢管；外直径 ϕ立柱 273
交通标志结构设计计算书
悬臂式标志的结构设计计书1.计算简图如下图所示2.荷载计算 (1) 永久荷载各计算式中系数1.1系考虑有关连接件及加劲肋等的重力而添加的。
标志板单位面积质量为8.037kg/m 2,其重力为： G 1=4.4⨯2.4⨯8.037⨯9.8⨯1.1=0.9149(kN)横梁拟采用0.62032⨯Φ钢管，单位面积质量为29.15kg/m 2,其总重力为: G 2=2⨯29.15⨯5.076⨯9.8⨯1.1=3.1901(kN)立柱拟采用0.9377⨯Φ钢管，单位面积质量为81.68kg/m 2,其总重为: G 3=81.68⨯7.9⨯9.8⨯1.1=6.956(kN) 标志上部结构的总重力为:G=G 1+G 2+G 3=0.9149+3.1901+6.956=11.061(kN)有关系数将视永久荷载效应对结构构件或连接的承重能力是否有利而选取。
(2)风荷载 标志板：211101()()/100021.0 1.4[(0.5 1.2258 1.240^2)(4.42.4)]/100017.397()wb Q b h F CV W W KN γγρ=⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯= 横梁：2101()()/1000211.0 1.4( 1.22580.840^2)(0.6760.2032)/100020.301()Q WH B hni F CV W H KN γγρ=⨯⎡⎤=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⎢⎥⎣⎦=∑立柱：21101[()()/100021.0 1.4[(0.5 1.22580.840^2)(7.90.377)]/10003.271()WP Q p P F CV W H KN γγρ=⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=3．横梁的设计计算由于两根横梁材料，规格相同，根据基本假设，可认为每根横梁所受的荷载为总荷载之半，其受力如图6.2。
图6.2 横梁受力图（尺寸单位：mm ）单根横梁所承受荷载为：()()1402100.9151.0 1.20.549223.190/ 1.0 1.2/5.0760.377/22GG h G G kN G w H kN m γγγγ==⨯⨯===⨯⨯=水平荷载：()()()()121117.39738.69922/20.301/20.6760.223/wb wb wh hn F F kN w F H kN m ====⨯=⨯=（1）强度验算：横梁根部由重力引起的剪力为：()1410.5490.377 5.076 2.463y h Q G w H kN =+=+⨯=由重力引起的弯矩为：()()()221114230.3770.5490.676 2.2 5.076 6.43622y w l M G l l kN m =++=⨯++⨯=⋅横梁根部由风引起的剪力为：()1228.6990.2230.6768.850x wb Q F w l kN =+=+⨯=由风荷载引起的弯矩为：()()()22221230.2230.6768.6990.676 2.225.06922x wb w l M F l l kN m ⨯=++=⨯++=⋅横梁规格为203 6.0φ⨯，截面积为A=323.71310m -⨯，截面惯性矩为541.80310I m -=⨯，抗弯截面模量为431.77610W m -=⨯横梁根部所受的合成剪力为：()9.186Q kN ==合成弯矩为：()25.882M kN m ==⋅a.最大正应力验算横梁根部的最大正应力为：()()322max 425.88210145.7/ 1.15215247/1.77610M N mm f N mm W σγ-⨯===<⋅=⨯=⨯ b.最大剪应力验算()()322max 39.1861022 4.948/125/3.71310v Q N mm f N mm A τ-⨯=⨯=⨯=<=⨯ c.危险点应力验算 略。
标志结构计算书
交通标志结构计算书（1）计算简图（横排4m×2.4m）写国家标准GB5768-86《道路交通标志和标线》和国家标准GBJ9-87《建筑结构载荷规范》（2）荷载计算1）永久载荷各计算式中系数1.1系考虑有关连接件及加劲肋等的重量而添加 标志板的单位密度为3312.810/W kg m =⨯其重力为：31 4.0 2.40.003 2.8109.8 1.10.869()G kN =⨯⨯⨯⨯⨯⨯=横梁拟采用2133 6.0φ⨯ 单位重量为20.02466()0.024666(1336)18.791/W S D S kg m =⨯-=⨯⨯-=其总重力为：2218.791 5.59.8 1.1 2.228()G kN =⨯⨯⨯⨯=立柱拟采用27310.0φ⨯ 单位重量为30.02466()0.0246610(27310)64.856/W S D S kg m =⨯-=⨯⨯-=其总重力为：364.8567.99.8 1.1 5.532()G kN =⨯⨯⨯=标志上部结构的总重量：1230.869 2.228 5.5238.620()G G G G kN =++=++=有关系数将视永久载荷效应对结构构件或连接的承载能力是否有利而选取相应的系数2）风载荷 标志板：()()()210111001111/100021(1600)/10002 1.2258 1.216000.45 4.0 2.4/100wb Q b b Q b b F CV W H C W W H γγργγρ⎡⎤⎛⎫=⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎡⎤⎛⎫⨯⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎡⎤⎛⎫⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=1 =1.0 1.42 =7.117（kN ）横梁()()()210hni 00hni 1/100021(1600)/10002 1.22580.816000.45 1.60.1332/1000wh Q HI Q HI F CV W H C W W H γγργγρ⎡⎤⎛⎫=⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎡⎤⎛⎫⨯⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎡⎤⎛⎫⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦∑∑ =1 =1.0 1.42 =0.234（kN ）立柱：()()()2p10hni 00hni 1/100021(1600)/10002 1.22580.816000.457.90.273/1000w Q HI Q HI F CV W H C W W H γγργγρ⎡⎤⎛⎫=⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎡⎤⎛⎫⨯⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎡⎤⎛⎫⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=1 =1.0 1.42 =1.066（kN ）以上式中符号：0b p 4k a ,;s .m 1.2w w W F kN F N C C γγρ---=0Q 2 基本风压，根据北京地区取0.45P ； - 标志板所受的风载荷 - 单根立柱或横梁所受的风载荷,k ;- 结构重要性系数，交通标志结构安全等级按二级考虑，该系数取为1.0； - 可变载荷（主要为风载荷）分项系数，一般情况下，采用1.4； - 空气密度，一般取1.2258N.；风力系数，标志板；圆管型立柱C=0.8，薄壁矩形bi bi p pn i i V -立柱C=1.4， 其他型钢及组合型钢立柱C=1.3; 风速度，m/s;W - 第块标识板的宽度；H - 第块标识板的高度；n - 标识板的数量W - 立柱或横梁的迎风面宽度；H - 立柱或横梁的迎风面高度，注意应扣除被标识板遮挡的部分；（3）横梁的设计计算由于两根横梁材料、规格相同，根据基本假设，可认为每根横梁将平均分担总荷载，其所受的荷载为总荷载的一半，其受力图如下图所示：单根横梁所受荷载为： 竖直荷载：1400.8691.0 1.20.521()22G G G kN γγ==⨯⨯= 210 2.228/ 1.0 1.2/5.50.243(/)22Gh G w H kN m γγ==⨯⨯=水平荷载：17.1173.559()22wb wbF F kN === 211/(2)0.234/(2 1.6)0.073(/)wh hn w F H kN m =⨯=⨯=1）强度验算横梁根部由重力引起的剪力为：1410.5210.243 5.5 1.858()y h Q G w H kN =+=+⨯=由重力引起的弯矩为：2111423()2y w l M G l l =++⨯20.243 5.5 =0.521（1.6+2）+2=1.876+3.675=5.551（kN.m ）横梁根部由风引起的剪力为：122 3.5590.073 1.6 3.676()x wb Q F w l kN =+=+⨯=由风载引起的弯矩为：222123()2x wb w l M F l l =++⨯20.073 1.6 =3.559（1.6+2）+2=12.812+0.187=12.999（kN.m ）横梁的尺寸规格为133 6.0φ⨯截面积为3202 4.89810A r m πδ-==⨯截面惯性矩为4464() 4.8371064I D r mπ-=-=⨯抗弯截面模量为5327.27410I W mD -==⨯ 横梁根部所受的合成剪力为：4.119()Q kN ===合成弯矩为：14.136(.)M kN m ===①最大正应力验算：横梁根部的最大正应力为：3max514.13610194.3()[]215()7.27410d M MPa MPa W σσ-⨯===<=⨯②最大剪应力验算：3max34.1191022 2.219()[]125()3.71310d Q MPa MPa A ττ-⨯=⨯=⨯=<=⨯③危险点应力验算：从略。
标志结构计算书
标志结构计算书--单柱式1.项目信息1.设计资料1.1 桩号1.2 板面数据1)板1数据板面形状：三角形, 边长W=0.90(m)2)板面材料为：铝合金1.3 立柱数据1)立柱外径D=76.00(mm)2)立柱壁厚T=3.500(mm)2 计算简图见Dwg图纸3 荷载计算3.1 永久荷载1)标志板重量计算标志板面材料为铝合金，板面单位重量为8.04(kg/m2)计算公式G1= A×ρ×g式中：A为各标志板的面积板面单位重量ρ=8.04(kg/m2)标志板1的面积A1=0.35(m2)g=9.8G 1= A×ρ×g = 27.64(N)2)立柱重量计算计算公式G 2=L×ρ1×g式中：立柱总长度 L=3.67(m)立柱单位长度重量ρ1= 6.26(kg/m)g=9.8G 2=L×ρ1×g = 225.02(N)3)上部总重计算标志上部结构的总重量G 按标志板和立柱总重量的110.00%计(考虑有关连接件及加劲肋等的重量)，则计算公式G=(G 1+G 2)×K式中：标志板总重量 G 1= 27.64(N)立柱总重量 G 2= 225.02(N)相关系数 K=1.10G=(G 1+G 2)×K= 277.92(N)3.2 风荷载1)计算标志板1所受风荷载计算公式F=γ0γq [(12ρC V 2)A]/1000式中：结构重要性系数 γ0= 1.00可变荷载分项系数 γq = 1.40空气密度 ρ=1.23(N*s 2*m -4)风力系数 C=1.20风速 V=25.00(m/s)面积 A=0.35(m 2)Fwb1=γ0γq [(12ρC V 2)A]/1000= 0.2257(KN)2)计算第1段立柱所受风荷载计算公式F=γ0γq [(12ρC V 2)A]式中：结构重要性系数 γ0= 1.00可变荷载分项系数 γq = 1.40空气密度 ρ=1.23(N*s 2*m -4)风力系数 C=1.20风速 V=25.00(m/s)面积 A=0.19(m 2)Fwp1=γ0γq [(12ρC V 2)A]= 0.0815(KN)4 强度验算4.1 计算截面数据1)立柱截面面积A=0.80×10-3(m 2)2)立柱截面惯性矩I=0.52×10-6(m 4)3)立柱截面抗弯模量W=1.38×10-5(m 3)4.2 计算立柱底部受到的弯矩计算公式M=∑Fwi×hi式中：Fwi 为标志板或立柱的所受的风荷载hi 为标志板或立柱受风荷载集中点到立柱底的距离板面1受风荷载 Fwb1=0.23(KN)板面1受风荷载高度 hwb1=2.89(m)立柱第1段受风荷载 Fwp1=0.08(KN)立柱第1段受风荷载高度 hwp1=1.25(m)M=∑Fwi×hi =0.75(KN*m)4.3 计算立柱底部受到的剪力计算公式F=∑Fwi式中：Fwi 为标志板或立柱的所受的风荷载板面1受风荷载 Fwb1=0.23(KN)立柱第1段受风荷载 Fwp1=0.08(KN)F=∑Fwi =0.31(KN)4.4 最大正应力验算计算公式σ=M/W式中：抗弯截面模量 W=1.382×10-5(m 3)弯矩 M=0.75(KN*m)σmax =M/W= 54.59(MPa) < [σd ]= 215.00(MPa), 满足设计要求。
交通标志结构计算书(367)
水平荷载：()
立柱根部由永久荷载引起的弯矩：
* × (*)
式中：横梁由于重力而产生的弯矩
横梁数目，这里为
由风荷载引起的弯矩：
Σ*Σ** (*)
合成弯矩
(^^)^ (^^)^(*)
由风荷载引起的扭矩：
* × (*)
式中：横梁由于风荷载而产生的弯矩
立柱规格为φ×，截面积为×^(^)，截面惯性矩为×^(^)，抗弯截面模量为×^(^)，截面回转半径()，极惯性矩为×^(^)
横梁截面半径，这里为()
压应力合力绝对值：
∫σ*(*(^^)^)
又σσ()()
根据法兰的平衡条件：，Σ，求解得：
()
σ()
螺栓强度验算
(([])^ ([])^)^ (()^ ()^)^ <，满足要求。
悬臂法兰盘的厚度是，则单个螺栓的承压承载力设计值：
×××^ ()，() <，满足要求。
法兰盘的确定
受压侧受力最大的法兰盘区隔为三边支撑板：
单根横梁所受荷载为：
(标志牌重量)
竖直荷载γ*γ*××()
式中：γ结构重要性系数，取
γ永久荷载(结构自重)分项系数，取
横梁数目，这里为
(横梁自重视为自己受到均布荷载)
均布荷载:ωγ*γ*(*)××(×)()
式中：横梁的总长度
(标志牌风荷载)
水平荷载：()
强度验算
横梁根部由重力引起的剪力为:
ω* × ()
底板法兰盘下的混凝土最大受压应力验算
混凝土最大受压应力：
σ * * ( ) [ * * ( )]ຫໍສະໝຸດ ××( ) [××( )]()
() <β* (××)^×()()，满足要求！
交通标志结构计算书
交通标志结构计算书1设计资料1.1板面数据1)标志板A数据板面形状：矩形，宽度W=3.3(m)，高度h=2.2(m)，净空H=5.5(m)标志板材料：LF2-M铝。
单位面积重量：8.10(kg/m^2)2)附着板A数据板面形状：圆形，直径D=1.2(m)，净空H=6.0(m)标志板材料：LF2-M铝。
单位面积重量：8.10(kg/m^2)1.2横梁数据横梁的总长度：5.48(m)，外径：152(mm)，壁厚：8(mm)，横梁数目：2，间距：1.45(m)1.3立柱数据立柱的总高度：8.2(m)，立柱外径：377(mm)，立柱壁厚：10(mm)2计算简图见Dwg图纸3荷载计算3.1永久荷载1)标志版重量计算标志板A重量：G1=A*ρ*g=7.26×8.10×9.80=576.299(N)附着板A重量：G1=A*ρ*g=1.131×8.10×9.80=89.777(N)式中：A----标志板面积ρ----标志板单位面积重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)则标志板总重量：Gb=ΣGi=666.075(N)2)横梁重量计算横梁数目2，总长度为 5.48(m)，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：28.839(kg/m)横梁总重量：Gh=L*ρ*g*n=5.48×28.839×9.80×2=3096.698(N)式中：L----横梁的总长度ρ----横梁单位长度重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)3)立柱重量计算立柱总长度为8.20(m)，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：91.874(kg/m)立柱重量：Gp=L*ρ*g=8.20×91.874×9.80=7382.995(N)式中：L----立柱的总长度ρ----立柱单位长度重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)4)上部结构总重量计算由标志上部永久荷载计算系数 1.10,则上部结构总重量:G=K*(Gb+Gh+Gp)=1.10×(666.075+3096.698+7382.995)=12260.345(N)3.2风荷载1)标志板所受风荷载标志板A：Fwb1=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*A1]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×1.2×25.547^2)×7.26]=4878.826(N)附着板A：Fwb2=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*A2]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×1.2×25.547^2)×1.131]=760.031(N)式中：γ0----结构重要性系数，取 1.0γQ----可变荷载分项系数，取 1.4ρ----空气密度，一般取1.2258(N*S^2*m^-4)C----标志板的风力系数，取值1.20V----风速，此处风速为25.547(m/s^2)g----重力加速度，取9.80(m/s^2)2)横梁所迎风面所受风荷载:Fwh=γ0*γQ**(1/2*ρ*C*V^2)*W*H+=1.0×1.4×*(0.5×1.2258×0.80×25.547^2)×0.152×1.711+=116.54 9(N)式中：C----立柱的风力系数，圆管型取值0.80W----横梁迎风面宽度，即横梁的外径H----横梁迎风面长度，应扣除被标志板遮挡部分3)立柱迎风面所受风荷载:Fwp=γ0*γQ**(1/2*ρ*C*V^2)*W*H+=1.0×1.4×*(0.5×0.180.2258×25×.547^2)×0.377×7.00]=1182.29 8(N)式中：C----立柱的风力系数，圆管型立柱取值0.80W----立柱迎风面宽度，即立柱的外径H----立柱迎风面高度4横梁的设计计算由于两根横梁材料、规格相同，根据基本假设，可认为每根横梁所受的荷载为总荷载的一半。
交通标志牌结构验算
悬臂式标志牌结构设计计算书1设计资料1.1板面数据板面高度：H=2.00(m)板面宽度：W=8.00(m)板面单位重量：W1=13.26(kg/m A2)1.2横梁数据边长:0.18(m)横梁长度：L=7.8(m)横梁壁厚：T=0.008(m)横梁间距：D1=1.0(m)横梁单位重量：W1=45.22(kg/m)1.3立柱数据边长:0.35(m)立柱高度：L=7.40(m)立柱壁厚：T=0.014(m)立柱单位重量：W1=153.86(kg/m)2荷载计算2.1永久荷载各计算式中系数1.1系考虑有关连接件及加劲肋等的重量而添加。
2.1.1板面重量计算标志版单位重量为13.26(kg/m2)标志版重量：G1=13.26X16X9.8X l.l(N)=2.2871(KN)2.1.2横梁重量计算G2=2X45.22X7.8X9.8X1.1(N)=7.6046(KN)2.1.3立柱重量计算G3=153.86X7.8X9.8X1.1(N)=12.9372(KN)2.1.4计算上部总重量G=G1+G2+G3=22.8289(KN)3风荷载计算3.1标志版风力F1=B z X比X匕X30X(W X H)=12.944(KN)3.2立柱风力F2=BX口X口Xs0X(W X H)2zsz0=2.096(KN)4横梁设计计算说明：由于单根横梁材料、规格相同，根据基本假设，可认为每根横梁所受的荷载为总荷载的一半。
对单根横梁所受荷载计算如下：4.1荷载计算竖直荷载G4=Y0X Y G X G1/2=1.372(KN)均布荷载=Y0X Y G X G2/(2X H)=0.585(KN/m)水平荷载F wb=F1/2=6.472(KN)4.2强度验算计算横梁跟部由重力引起的剪力Q1=G4+©1X H=5.935(KN)计算由重力引起的弯矩M y1=G4X(l2+l3)+©1X l12/2=45.393(KN*m)计算横梁跟部由风力引起的剪力Q x1=F1=6.472(KN)计算由风力引起的弯矩M x1=F1X(l2+l3)=30.0948(KN*m)4.3横梁截面信息横梁截面积A=5.504X10-3(m2)横梁截面惯性矩I=2.72X10-5(m4)横梁截面模量W=3.02X10-4(m3)4.4计算横梁跟部所受的合成剪力和弯矩合成剪力：Q=(Q x12+Q y12)0.5=8.781(KN)合成弯矩：M=(M x12+M y12)0.5=54.463(KN*m)4.5最大正应力验算横梁根部的最大正应力为：o=M/W=170.939(MPa)<[o]=215.000(MPa),满足设计要求横梁根部的最大剪应力为：T=2X Q/A=3.846(MPa)<[T]=125.000(MPa),满足设计要求4.5变形验算计算垂直绕度f y=G4/(Y0X Y G)X(l2+l3)2X(3X l1-l2-l3)/(6X E X I)+/(Y0X Y G)X l14/(8X E X I)=0.0518(m)计算水平绕度f x=F wb/(y0X y Q)X(l3+l2)2X(3X l1-l2-l3)/(6X E X I)+ /(Y0X Y Q)X l23/(6X E X I)=0.0707(m)计算合成绕度f=(f x2+f y2)0.5=0.0877(m)f/l1=0.0117>1/100,不满足设计要求。
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交通标志结构计算书1 设计资料1.1 板面数据1)标志板A数据板面形状：矩形，宽度W=3.3(m)，高度h=2.2(m)，净空H=5.5(m)标志板材料：LF2-M铝。
单位面积重量：8.10(kg/m^2)2)附着板A数据板面形状：圆形，直径D=1.2(m)，净空H=6.0(m)标志板材料：LF2-M铝。
单位面积重量：8.10(kg/m^2)1.2 横梁数据横梁的总长度：5.48(m)，外径：152(mm)，壁厚：8(mm)，横梁数目：2，间距：1.45(m) 1.3 立柱数据立柱的总高度：8.2(m)，立柱外径：377(mm)，立柱壁厚：10(mm)2 计算简图见Dwg图纸3 荷载计算3.1 永久荷载1)标志版重量计算标志板A重量：G1=A*ρ*g=7.26×8.10×9.80=576.299(N)附着板A重量：G1=A*ρ*g=1.131×8.10×9.80=89.777(N)式中：A----标志板面积ρ----标志板单位面积重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)则标志板总重量：Gb=ΣGi=666.075(N)2)横梁重量计算横梁数目2，总长度为5.48(m)，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：28.839(kg/m)横梁总重量：Gh=L*ρ*g*n=5.48×28.839×9.80×2=3096.698(N)式中：L----横梁的总长度ρ----横梁单位长度重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)3)立柱重量计算立柱总长度为8.20(m)，使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：91.874(kg/m) 立柱重量：Gp=L*ρ*g=8.20×91.874×9.80=7382.995(N)式中：L----立柱的总长度ρ----立柱单位长度重量g----重力加速度，取9.80(m/s^2)4)上部结构总重量计算由标志上部永久荷载计算系数1.10,则上部结构总重量:G=K*(Gb+Gh+Gp)=1.10×(666.075+3096.698+7382.995)=12260.345(N)3.2 风荷载1)标志板所受风荷载标志板A：Fwb1=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*A1]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×1.2×25.547^2)×7.26]=4878.826(N)附着板A：Fwb2=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*A2]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×1.2×25.547^2)×1.131]=760.031(N)式中：γ0----结构重要性系数，取1.0γQ----可变荷载分项系数，取1.4ρ----空气密度，一般取1.2258(N*S^2*m^-4)C----标志板的风力系数，取值1.20V----风速，此处风速为25.547(m/s^2)g----重力加速度，取9.80(m/s^2)2)横梁所迎风面所受风荷载:Fwh=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*W*H]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×0.80×25.547^2)×0.152×1.711]=116.54 9(N)式中：C----立柱的风力系数，圆管型取值0.80W----横梁迎风面宽度，即横梁的外径H----横梁迎风面长度，应扣除被标志板遮挡部分3)立柱迎风面所受风荷载:Fwp=γ0*γQ*[(1/2*ρ*C*V^2)*W*H]=1.0×1.4×[(0.5×1.2258×0.80×25.547^2)×0.377×7.00]=1182.29 8(N)式中：C----立柱的风力系数，圆管型立柱取值0.80W----立柱迎风面宽度，即立柱的外径H----立柱迎风面高度4 横梁的设计计算由于两根横梁材料、规格相同，根据基本假设，可认为每根横梁所受的荷载为总荷载的一半。
单根横梁所受荷载为：(标志牌重量)竖直荷载:G4=γ0*γG*Gb/n=1.0×1.2×576.299/2=345.779(N)式中：γ0----结构重要性系数，取1.0γG----永久荷载(结构自重)分项系数，取1.2n----横梁数目，这里为2(横梁自重视为自己受到均布荷载)均布荷载:ω1=γ0*γG*Gh/(n*L)=1.0×1.2×3096.698/(2×5.48)=339.147(N) 式中：L----横梁的总长度(标志牌风荷载)水平荷载：Fwbh=Fwb/n=4878.826/2=2439.413(N)4.1 强度验算横梁根部由重力引起的剪力为:QG=G4+ω1*Lh = 345.779 + 339.147×4.91 = 2011.502(N)式中：Lh----横梁端部到根部的距离,扣除与立柱连接部分的长度由重力引起的弯矩:MG=ΣGb*Lb+ω1*Lh^2/2= 288.149×3.362 + 339.147×4.91^2/2= 5059.212(N*M)式中：Gb----每根横梁所承担的标志板重量Lb----标志板形心到横梁根部的间距横梁根部由风荷载引起的剪力:Qw= Fwbh+Fwh= 2439.413+116.549=2555.962(N)式中：Fwbh----单根横梁所承担的标志板所传来的风荷载Fwh----单根横梁直接承受的风荷载横梁根部由风荷载引起的弯矩:Mw= ΣFwbi*Lwbi + ΣFwhi*Lwhi= 2439.413×3.362 + 129.385×0.761= 8299.824(N*M)横梁规格为φ152×8，截面面积A=3.619×10^-3(m^2)，截面惯性矩I=9.41×10^-6(m^4)，截面抗弯模量W=1.238×10^-4(m^3)横梁根部所受到的合成剪力为:Qh= (QG^2+Qw^2)^1/2= (2011.502^2+2555.962^2)^1/2= 3252.55(N)合成弯矩:Mh= (MG^2+Mw^2)^1/2= (5059.212^2+8299.824^2)^1/2= 9720.221(N*M)1)最大正应力验算横梁根部的最大正应力为:σmax= M/W= 9720.221/(1.238×10^-4)= 78.508(MPa) < [σd] = 215(MPa)，满足要求。
2)最大剪应力验算横梁根部的最大剪应力为:τmax= 2*Q/A= 2×3252.55/(3.619×10^-3)= 1.797(MPa) < [τd] = 125(MPa)，满足要求。
3)危险点应力验算根据第四强度理论，σ、τ近似采用最大值即:σ4= (σmax^2 + 3×τmax^2)^1/2= (78.508^2 + 3×1.797^2)^1/2= 78.57(MPa) < [σd]= 215(MPa)，满足要求。
4.2 变形验算横梁端部的垂直挠度：fy = ΣGb*lb^2*(3*Lh-lb)/(γ0*γG*6*E*I) + ω1*Lh^4/(γ0*γG*8*E*I)= 345.779×3.362^2×(3×4.91-3.362)/(1.0×1.2×6×210.00×10^9×9.41×10^-6)+ 339.147×4.91^4/(1.0×1.2×8×210.00×10^9×9.41×10^-6)= 13.527(mm)式中：Gb----标志板自重传递给单根横梁的荷载lb----当前标志板形心到横梁根部的间距水平挠度：fx = ΣFwb*lb^2*(3Lh-lb)/(γ0*γG*6*E*I) + ω2*L2^3*(3Lh-l2)/(γ0*γG*6*E*I)= 2439.413×3.362^2×(3×4.91-3.362)/(1.0×1.2×6×210.00×10^9×9.41×10^-6)+ 68.097×1.712^3×(3×4.91-1.712)/(1.0×1.2×6×210.00×10^9×9.41×10^-6)= 22.347(mm)合成挠度：f= (fx^2 + fy^2)^1/2= (22.347^2 + 13.527^2)^1/2= 26.122(mm)f/Lh = 0.026122/4.91= 0.0053 < 0.01，满足要求。
5 立柱的设计计算立柱根部受到两个方向的力和三个方向的力矩的作用，竖直方向的重力、水平方向的风荷载、横梁和标志板重力引起的弯矩、风荷载引起的弯矩、横梁和标志板风荷载引起的扭矩。
垂直荷载：N= γ0*γG*G= 1.00×1.20×12260.345= 14712.414(N)水平荷载：H= Fwb+Fwh+Fwp= 5638.857+233.098+1182.298= 7054.252(N)立柱根部由永久荷载引起的弯矩：MG= MGh*n= 5059.212×2= 10118.424(N*M)式中：MGh----横梁由于重力而产生的弯矩n----横梁数目，这里为2由风荷载引起的弯矩：Mw= ΣFwb*Hb+ΣFwh*Hh+Fwp*Hp/2= 37216.454 + 1538.445 + 4847.421= 43602.32(N*m)合成弯矩M= (MG^2+Mw^2)^1/2= (10118.424^2+43602.32^2)^1/2=44760.974(N*m) 由风荷载引起的扭矩：Mt= n*Mwh= 2×8299.824= 16599.647(N*m)式中：Mwh----横梁由于风荷载而产生的弯矩立柱规格为φ377×10，截面积为A=1.153×10^-2(m^2)，截面惯性矩为I=1.943×10^-4(m^4)，抗弯截面模量为W=1.031×10^-3(m^3)，截面回转半径i=0.13(m)，极惯性矩为Ip=3.885×10^-4(m^4)立柱一端固定，另一端自由，长度因数μ=2。