恒阳灯具—如何进行路灯抗风强度计算及检验

3、灯杆材质：

Q235

4、屈服强度：

[σ]

＝

235 MPa

Pa=N/m²

5、弹性模量：

E

＝

210 GPa

6、H ＝

10000 mm

d ＝

70 mm

D ＝

180 mm

T ＝

3 mm

2、风压：

P ＝ U²/1.6

＝

851.01 N/m²

3、迎风面积：

S

＝

(d+D)*H/2

＝

1.25

m

2

塔杆

S

＝

60

×

1500

×

1

＝

0.09 m

2

挑臂

S

＝

300

×

1000

×

1

＝

0.30

m

2

灯具

S

＝

1200

×

540

×

0

＝

0.00

m

2

×sin 35 ° ＝  0.00

m

2

太阳能板

S

＝

300   ×   1200   ×   0

＝

0.00 m

2

风叶

^Hx

＝

(2d+D)*H/3(d+D)

＝

4.27 m

M

＝

P×S

×Hx

＝

4538.7

N·m

塔杆

塔杆

M

＝

P×S

×H

＝

765.9

N·m

挑臂

挑臂

M

＝

P×S

×H

＝

2553.0

N·m

灯具

灯具

  M

＝

P×S

×H

＝

0.0

N·m

太阳能板

太阳能板

M

＝

P×S

×H

＝

0.0

N·m

风叶

风叶

M_总=M_灯杆+M_灯具+M_挑臂  ＝

7857.6

N·m

3、灯杆根部的截面抵抗矩：

W＝

π*(D_OD⁴-D_ID⁴)/32D

＝

7.26E-05 m³

4、灯杆根部实际理论扭矩允许值：

[M]＝

W*[σ]

＝

17062.8

N·m

5、因此：

[M] ＞ M_total

2.2

灯杆强度是

安全的。

D_e＝

(d+D)/2

＝

125.0

mm

2、截面惯性矩：

I＝

π*(D_eOD⁴-d_eID⁴)/64

＝

2.14E+06 mm⁴

3、重心处荷载:

Q＝

^Mtotal^/Hx

＝

1841.63

N

4、风压对路灯产生的挠度：

^fmax^＝

QH_x³/3EI

＝

106.1

mm

5、灯杆实际理论的挠度允许值:

[f_max]＝

H/40

＝

250.0

mm

6、因此：

^[fmax^] ＞ fmax

2.4

灯杆挠度是

安全的。

1、当地基础地基的承载能力：

F

＝

120

KN/m²

2、混泥土基础尺寸：  B(长)

＝

1

m

L(宽)

＝

1

m

H(高) ＝

1

m

3、C₂₀混泥土密度:

2.4

＝ t/m³

4、灯杆底板尺寸：

L(长)

＝

320

mm

W(宽)

＝

320

mm

H(高) ＝

16

mm

6、基础地基上的压强：

1、基础地基上的总重量：

G_总  ＝ G_灯杆

^＋ G混泥土基础

(KN)

＝  1.01

＋

23.52

(KN)

＝

24.53

(KN)

3、基础地基上的压强：

P

＜  F

4.9

基础底部的承载能力是 安全的。

7、基础边缘产生的最大压强 :

5、基础底部C20混泥土浇层的抵抗矩：

^W混泥土 ^＝

B×H²/6

＝

0.17

m³

6、基础边缘产生的最大压强：

P_MAX＝ P+M_总/W_混泥土

＝

24.53

KN/m²

＋

7.86

KN·m ／    0.17   m³

＝

24.53

KN/m²

＋

47.15

KN/m²

2、那么地脚螺杆上的拉力为：

^Fmax^{＝ M}总/^L总

安全系数：

K ＝  1.5

基础螺杆横截面积：

S

＝

235.97

mm²

4、基础螺杆理论的许用应为： N

＝ [σ]×S/K

＝

235  MP  ×

235.97  mm2   /  1.5

＝

37.0

KN

5、因此：

^Fmax^＜

N

4.4

基础螺杆是

安全的。