監(jiān)控立桿基礎(chǔ)計算

1、二、設(shè)計條件基本數(shù)據(jù)：燈塔距地面高度30m，方形基礎(chǔ)平面尺寸為4m×4m，基礎(chǔ)埋深，燈桿截面為正十二邊形，計算時簡化為圓形，頂部直徑D 為280mm，根部直徑D為 650mm，厚度自頂端至底端分三段。 =6mm，長 10m， =8mm，長 10m， =8mm，長 10m。材料為上海寶鋼生產(chǎn)的低合金鋼， Q/BQB303 SS400,屈服強(qiáng)度為 f 屈=245N/mm2，設(shè)計強(qiáng)度取 f=225N/mm2， fV=125N/mm2，燈盤直徑為 3800mm，厚度簡化為 200mm，高桿燈總重為Fk=40KN。自然條件： 當(dāng)?shù)鼗撅L(fēng)壓 Wo=m2，地基土為淤泥質(zhì)粘性土， 地承載力特征值 f

2、ak=60 KN/m2，地面粗糙度考慮城市郊區(qū)為 B 類，地下水位埋深大于， 地基土的容重 m=18KN/m3。設(shè)計計算依據(jù)：、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB5007-2002、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50017-2003、高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GBJ135-90三、風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算基本公式： WK=z· s· z·ur ·Wo式中： Wk風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（ KN/m2）； z高度 z 處的風(fēng)振系數(shù)；s風(fēng)荷載體型系數(shù)；z風(fēng)壓高度變化系數(shù)；r 高聳結(jié)構(gòu)重現(xiàn)期調(diào)整系數(shù)，對重要的高聳結(jié)構(gòu)取。燈盤：高度為30m， z = ， s = ， r

3、=z=1+式中 脈動增大系數(shù)；脈動影響系數(shù)；z振型系數(shù)；z=1+ =1+（ ） =WK=z· s· z·ur ·Wo=×××× =m2燈桿：簡化為均布荷載，高度取15m， z=, s=, r=z=1+ =1+（ ）=，WK2=z· s· z·ur ·Wo=×××× =m2四、內(nèi)力計算底部（ =8mm）彎矩設(shè)計值： M=M燈盤 +M燈桿M=Q×WK1××× 30+Q×WK2× &

4、#215;30×15=×××× 30+×× ×30×15=426KN·m剪力設(shè)計值： V=V燈盤 +V燈桿V =Q×WK1×× +Q×WK2× ×30 =××× +×× ×30=27KN =8mm與 =6mm，交接處彎矩設(shè)計值：M=Q×WK1××× 10+Q×WK2×（ + ）× 10×5=

5、5;××× 10+××（ + ）× 10×5=51KN·m剪力設(shè)計值：V =Q×WK1×× +Q×WK2×（ + ）× 10=××× +××（+）× 10=9KN五、在風(fēng)荷載作用下的強(qiáng)度復(fù)核（未考慮高桿燈自重）底部（=8mm）截面慣性矩 I= ×（ d d ） = （65046344）=×108mm4.最大拉應(yīng)力 max= ·y=426×106×3

6、25/ ×108)=167N/mm2最大剪應(yīng)力 max=2·V/A=2×27×103/×（ 65026342）=mm2max<f， max<fv 均能滿足要求。 =8mm與 =6mm，交接處截面慣性矩 I= ×（ d d ） = （40043884）=×108mm4.最大拉應(yīng)力 max= ·y=51×106×200/ （× 108） =mm2最大剪應(yīng)力 max=2·V/A=2×9×103/×（ 4002 3882） =mm2 max&

7、lt;f， max<fv 均能滿足要求。六、地基承載力驗(yàn)算基礎(chǔ)平面尺寸： b×h=4×4m，基礎(chǔ)底面抗彎模量W= bh2=，地基承載力特征值fak=60KN/m2，基礎(chǔ)自重和基礎(chǔ)上的土重Gk=b×h×H× 0=4×4×× 20=800KN相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時，作用于基礎(chǔ)底面的彎矩值：Mk=M/Q+VH/Q=426/+27×× =353KN·m修正后的地基承載力特征值：fa fak+ b· (b - 3)+ d·m=60+0+×18× =96KN/m2相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時，作用于基礎(chǔ)底面邊緣的最大最小壓力值：Pkmax= += =53+33=86KN/m2<=115KN/m2能滿足要求。 Pkmax= += =53 33=20KN/m2>0能滿足要求。七、計算說明根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，按50 年一遇查全國各城市的基本風(fēng)壓WO，絕大多數(shù)城市的WOm2時，若山區(qū)、偏僻地區(qū)、沿海海面和海島的基本風(fēng)壓Wom2時，以上計算乘以調(diào)整系數(shù)。高桿燈的安全等級，按高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范取一級?；A(chǔ)設(shè)計所需的基本數(shù)據(jù)為：地基承載力特征值，地基土的物理