灯杆强度设计计算书.xlsVIP

太阳能路灯强度校验 A、已知条件 1、风速 U= 36.9 m/s 约12级台风 2、灯杆材质 Q235 3、屈服强度 [σ]= 235 Mpa 4、弹性模量 E= 210 Gpa 5、灯杆尺寸 H= 8000 mm d= 90 mm D= 210 mm δ= 5 mm 6、组件倾斜角度 35 ° B、风压 P= U2/1.6= 851.01 N/m2 C、迎风面积 S塔杆= （d+D）*H/2 = 1.2 m2 S挑臂= 60 × 1200 × 0 = 0 m2 S灯具= 100 × 600 × 0 = 0 m2 S组件= 1580 × 810 × 6 = 7.6788 m2× sin 35 °= 4.404378739 m2 S风叶= 300 × 600 × 0 = 0 m2 D、扭矩核算 1、重心高度 Hx= （2d+D）*H/3（d+D） = 3.47 m 2、风压对路灯各部位的扭矩 M塔杆= P×S塔杆×Hx = 3540.2 N·m M挑臂= P×S挑臂×H = 0 N·m M灯具= P×S灯具×H = 0 N·m M组件= P×S组件×H = 29985.2 N·m M风叶= P×S风叶×H = 0 N·m M总=M塔杆+M挑臂+M灯具+M组件+M风叶 = 33525.4 N·m 3、灯杆根部的截面抵抗距 W= π×（D外径4-D内径4）/32D = 0.000161117 m3 4、灯杆根部实际理论扭矩允许值 [M]= W*[σ] = 37862.40 N·m 综上所述 [M]/M总＞1 = 1.13 因此灯杆强度是安全的 E、挠度核算 1、圆锥杆，相当于直杆，近似计算 De= （d+D）/2 = 150 mm 2、截面惯性矩 (De内径/De）= 0.933333333 I= π×De4×[1-(De内径/De）4]/64 = 5990040.6 mm4 (De内径/De）4= 0.758834568 3、重心处载荷 De4= 506250000 Q= M总/Hx = 9670.79 N 4、风压对路灯产生的挠度 fmax= QHx3/3EI = 106.76 mm 5、灯杆实际理论的挠度允许值 [fmax]= H/40 = 200 mm 6、综上所述 [fmax]/fmax＞1 = 1.87 因此灯杆挠度是安全的 结论：考虑风速的不均匀系数，空气动力系数，以及风向与灯杆、灯具的夹角等，实际危险截面处的应力及灯顶的挠度均比以上计算的结果低，故此灯杆设计是安全可靠的。 还有地基强度和地脚螺栓强度计算，我也上传了