单悬臂式标志结构设计计算书.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=13.0(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J5.28(m),外径：325(mm),壁厚65(mm),横梁数目2间距：0.75(m)1.3 立柱数据立柱的总高度：14.0(m),立柱外径：377(mm)1立柱壁厚：10(mm)2计算简图见Dwg图纸3荷载计算3.1 永

2、久荷载1)标志版重量计算标志板A重量：Gl=A*p*g=15.6016.209.80=2476.656(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=2566.433(N)2)横梁重量计算横梁数目2,总长度为15.28(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=15,2851.8269.802=15519.741(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(msA

3、2)3)立柱重量计算立柱总长度为14.00(m),使用材料噢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*p*g=14.0091.8749.80=12605.113(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(2566.433+15519.741+12605.113)=33760.416(N)3.2 风荷载1)标志板所受风荷载标志板A:Fwbl=0*vQ*(l2*p*C*V2)*Al=1.01.4(0.51,22

4、581,227.0962)15,60=13689.009(N)附着板A:Fwb2=y0*Q*(l2*p*C*V2)*A2=1.01.4(0.51,22581,227.0962)1.131=992.43(N)式中：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1.2258(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_一重力加速度，取980(ms八2)2)横梁所迎风面所受风荷载：Fwh=*Q*(l2*p*C*V2)*W*H=1.0X1.5X(0.5X1.22581.20X27.0962)0.3251,812=

5、476,878(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*Q*(l2*p*C*V2)*W*H=1,01.5X(0,5X1.22581.20X27.0962)0.37712,80=3908.739(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)1高HF=1.30(m),长LF=O90(m),下层基础宽WF=1.80(m)1高HF=0.80(m),长LF=3.50(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=146,232+33.76=179.992(KN)式中：Gf-基础自重，Gf=24,06.093=146,232(KN)G-上部结构自重水平荷载：H=19,544(KN)弯矩:M=Fwbi(Hbi+Hf)+Fwpi(Hpi+Hf)=157.402(KN*m)1)则基底应力的最大值为：max=N/A+M/W=179.992/6.30+157.402/3.675=71,401(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=179.992/6.30-157.402/3.675=-14.26(KPa)0基底出现了负应力，负应力的分布宽度为：1.x=mi*Lf/(min+max)=14.263.50(14.26+71.401)=0.583(m)1,50,满足要求。式中：e-基底偏心、足巨,e=MN=15740L705179992.416=0874(m)8.3 基础滑动稳定性验算基础滑动稳定性系数：Kc=*NF=0.30179992.416/19543.933=2,7631.30,满足要求。