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监控立杆设计抗风计算方案！
二、设计条件 ⑴．基本数据：监控立杆地面高度12m，方形基础平面尺寸为1.5m×1.5m，基础埋深2m，立杆截面为正捌边形，计算时简化为圆形，顶部直径D为180mm，根部直径D为320mm，厚度自顶端至底端分三段。δ=6mm，长8m，，长12m，。材料为上海宝钢生产的低合金钢，Q/BQB303 SS400,屈服强度为f屈=245N/mm2，设计强度取f=225N/mm2，fV=125N/mm2，灯盘直径为3800mm，厚度简化为200mm，高杆灯总重为Fk=40KN。
⑵．自然条件：当地基本风压Wo=0.75KN/m2，地基土为淤泥质粘性土，地承载力特征值fak=60 KN/m2，地面粗糙度考虑城市郊区为B类，地下水位埋深大于2.5m，地基土的容重γm=18 KN/m3。
⑶．设计计算依据：
①、《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001
②、《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002
③、《钢结构设计规范》 GB50017-2003
④、《高耸结构设计规范》 GBJ135-90
三、风荷载标准值计算 基本公式：WK=βz·μs·μz·ur·Wo
式中：Wk—风荷载标准值（KN/m2）；
βz—高度z处的风振系数；
μs—风荷载体型系数；
μz—风压高度变化系数；
μr —高耸结构重现期调整系数，对重要的高耸结构取1.2。
⑴．灯盘：高度为30m，μz =1.42，μs =0.5，μr=1.2
βz=1+
式中ξ—脉动增大系数；
υ—脉动影响系数；
φz—振型系数；
βz=1+ =1+（ ）=2.04
WK=βz·μs·μz·ur·Wo
=2.04×0.5×1.42×1.2×0.75=1.30KN/m2
⑵．灯杆：简化为均布荷载，高度取15m，
μz=1.4, μs=0.59, μr=1.2
βz=1+ =1+（ ）=2.16，
WK2=βz·μs·μz·ur·Wo
=2.16×0.59×1.14×1.2×0.75=1.31KN/m2
四、内力计算 ⑴．底部（δ=8mm）
弯矩设计值：M=M灯盘+M灯杆
M=γQ×WK1×0.2×3.8×30+γQ×WK2× ×30×15
=1.4×1.30×0.2×3.8×30+1.4×1.31× ×30×15
=426KN·m
剪力设计值：V=V灯盘+V灯杆
V =γQ×WK1×0.2×3.8+γQ×WK2× ×30
=1.4×1.30×0.2×3.8+1.4×1.31× ×30
=27KN
⑵．δ=8mm与δ=6mm，交接处
弯矩设计值：
M=γQ×WK1×0.2×3.8×10+γQ×WK2×（0.28+ ）×10×5
=1.4×1.30×0.2×3.8×10+1.4×1.31×（0.28+ ）×10×5
=51KN·m
剪力设计值：
V =γQ×WK1×0.2×3.8+γQ×WK2×（0.28+ ）×10
=1.4×1.30×0.2×3.8+1.4×1.31×（0.28+ ）×10
=9KN
五、在风荷载作用下的强度复核（未考虑高杆灯自重） ⑴．底部（δ=8mm）
截面惯性矩I= ×（d －d ）= （6504－6344）=8.31×108mm4.
最大拉应力бmax= ·y=426×106×325/(8.31×108)=167N/mm2
最大剪应力τmax=2·V/A=2×27×103/[ ×（6502－6342）]=3.3N/mm2
max<f，τmax<fv均能满足要求。
⑵．δ=8mm与δ=6mm，交接处
截面惯性矩I= ×（d －d ）= （4004－3884）=1.44×108mm4.
最大拉应力бmax= ·y=51×106×200/（1.44×108）=70.8N/mm2
最大剪应力τmax=2·V/A=2×9×103/[ ×（4002－3882）]=2.4N/mm2
бmax<f，τmax<fv均能满足要求。
六、地基承载力验算 ⑴．基础平面尺寸：b×h=4×4m，
基础底面抗弯模量W= bh2=10.67m3，
地基承载力特征值fak=60KN/m2，
⑵．基础自重和基础上的土重
Gk=b×h×H×γ0=4×4×2.5×20=800KN
⑶．相应于荷载效应标准组合时，作用于基础底面的弯矩值：
Mk=M/γQ+VH/γQ
=426/1.4+27×2.5/1.4×2.5=353KN·m
⑷．修正后的地基承载力特征值：
fa＝fak+ηb·γ(b-3)+ ηd·γm(d-0.5)
=60+0+1.0×18×(2.5－0.5)=96KN/m2
⑸．相应于荷载效应标准组合时，作用于基础底面边缘的最大最小压力值：
Pkmax= +
= =53+33=86KN/m2<1.2fa=115KN/m2能满足要求。
Pkmax= +
= =53－33=20KN/m2>0能满足要求。
七、计算说明 ⑴．根据建筑结构荷载规范，按50年一遇查全国各城市的基本风压WO，绝大多数城市的WO≤0.75KN/m2时，若山区、偏僻地区、沿海海面和海岛的基本风压Wo≥0.75KN/m2时，以上计算乘以调整系数。
⑵．高杆灯的安全等级，按高耸结构设计规范取一级。
⑶．基础设计所需的基本数据为：地基承载力特征值，地基土的物理性参数，上部荷载的标准组合值包括：弯矩、剪力、轴力。
⑷．基础选型应根据建设场地土条件和结构的要求确定，一般为圆型混凝土独立基础或方形混凝土独立基础，底面积尺寸和配筋由计算确定。
⑸．本文未复校立杆的稳定性，对立杆与基础连接也未作计算。各位读者自行设计计算。如果有需要监控立杆 监控杆 摄像机立杆等产品的客户，欢迎联系我们，我们将有专业的技术人员竭诚为您服务！
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