单悬臂式标志结构设计计算书--综合杆高度12m悬臂长度12m.docx

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1、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A数据板面形状：矩形，宽度W=10.5(m),高度h=1.2(m),净空H=6.2(m)标志板材料：LF2-M铝。单位面积重量：16.20(kgm八2)2)附着板A数据板面形状：圆形，直径D=1.2(m),净空H=6.2(m)标志板材料：LF2-M铝。单位面积重量：8.10(kgm2)1.2 横梁数据横梁的总长度：12.28(m),外径：325(mm),壁厚：6.5(mm),横梁数目2间距：0.75(m)1.3 立柱数据立柱的总高度：12O(m),立柱外径：377(mm)1立柱壁厚:14(mm)2计算简图见Dwg图纸3荷载计算3.1

2、 永久荷载1)标志版重量计算标志板A重量：Gl=A*p*g=12,6016.209.80=2000.376(N)附着板A重量：Gl=A*p*g=1.1318.109.80=89.777(N)式中：A标志板面积P标志板单位面积重量g一一重力加速度，取980(msA2)则标志板总重量：Gb=Gi=2090.153(N)2)横梁重量计算横梁数目2,总长度为12.28(m)1使用材料：奥氏体不锈钢无缝钢管，单位长度重量：51,826(kgm)横梁总重量:Gh=L*p*g*n=12,2851.8269.802=12472.373(N)式中：L横梁的总长度P-横梁单位长度重量g一一重力加速度，取980(m

3、sA2)3)立柱重量计算立柱总长度为12.00(m),使用材料:奥氏体不锈钢无缝钢管,单位长度重量127.222(kgm)立柱重量：Gp=L*p*g=12.00127.2229.80=14961.307(N)式中：L立柱的总长度P-立柱单位长度重量g一一重力加速度，取980(ms八2)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厕上部结构总重量：G=K*(Gb+Gh+Gp)=1,10(2090.153+12472.373+14961.307)=32476.216(N)3.2 风荷载1)标志板所受风荷载标志板AFwbl=y0*vQ*(l2*p*C*V2)*Al=1.01.4(0.51

4、.22581,227.0962)12.60=11056.508(N)附着板A:Fwb2=y0*vQ*(l2*p*C*V2)*A2=1.01.4(0.51.22581,227.0962)1.131=992.43(N)式中：y结构重要性系数，取1.0YQ一一可变荷载分项系数，取1.5P-空气密度，一般取L2258(N*S八2*m八-4)C标志板的风力系数，取值1.30V-风速，此处风速为27.096(ms八2)g一一重力加速度，取980(ms八2)2)横梁所迎风面所受风荷载：Fwh=y0*Q*(l2*p*C*V2)*W*H=1,01.5(0,51,22581.2027.0962)0.3251.31

5、2=345,253(N)式中：C-立柱的风力系数，圆管型取值L20W-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=0*vQ*(l2*P*C*V2)*W*H=1.01.5(0.51.22581.2027.0962)0.37710.80=3297.998(N)式中：C-立柱的风力系数，圆管型立柱取值1.20W-立柱迎风面宽度，即立柱的外径H立柱迎风面高度8基础验算上层基础宽WF=0.90(m)t高HF=1.40(m),长LF=O.90(m),下层基础宽WF=1.80(m)1高HF=0.60(m)1长LF=3.00(m)基础的碎单位重量24

6、.0(KNM八3),基底容许应力150.0(KPa)8.1 基底应力验算基底所受的外荷载为：竖向荷载：N=Gf+G=104,976+32.476=137.452(KN)式中：Gf-基础自重，Gf=24,04.374=104,976(KN)G-上部结构自重水平荷载:H=16,037(KN)弯矩：M=Fwbi(Hbi+Hf)+Fwpi(Hpi+Hf)=123.681(KN*m)1)则基底应力的最大值为：max=N/A+M/W=137.452/5.40+123.681/2.70=71.262(kPa)f=150.00(kPa),满足要求。式中：W-基底截面的抗弯模量，W=b*H262)基底应力的最小值为：min=N/A-M/W=137.452/5.40-123.681/2.70=-20.354(KPa)0基底出现了负应力，负应力的分布宽度为：1.x=min*Lf/(min+max)=20.3543.00/(20.354+71.262)=0.666(m)1,50,满足要求。式中：e-基底偏心是巨,e=MN=12368L253137452.216=090(m)8.3 基础滑动稳定性验算基础滑动稳定性系数：Kc=*NF=0.30137452.216/16037.441=2.5711,30,满足要求。