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。

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