4×2悬臂式门架式计算书.xls

★ 单悬臂式标志结构设计计算书 ★标志板单位重量为 K 1(kg/m2) 8.310横梁单位重量为 K 2(kg/m) 35.020立柱单位重量为 K 3(kg/m) 108.020标志板长度 W b1 (m) 4.000标志板宽度 H b1 (m) 2.000标志板距地面净空高度 h 5.500横梁受风压的长度 W H1 (m) 0.676横梁长度 W H (m) 4.976横梁直径 H h1 (m) 0.203横梁壁厚 H h2 (m) 0.006横粱根数 N (根) 2.000立柱高度 W p1 (m) 7.500立柱直径 H P1 (m) 0.325立柱壁厚 H P2 (m) 0.012底基础上层宽 W f1 (m) 0.000底基础上层高 H f1 (m) 0.000底基础上层长 L f1 (m) 0.000底基础下层宽 W f2 (m) 1.600底基础下层高 H f2 (m) 2.400底基础下层长 L f2 (m) 2.600基础混凝土单位重量为 γ (kN/m 2)基础底面与地基土之间的摩擦系数 khWh h hWW编制: 日期: 2018/1/12 第 1 页(1)荷载计算1)永久荷载注：各计算式中系数1.1系考虑有关连接件及加劲肋等的重量而添加。

标志板重量为G 1=1.1 Wb1Hb1K1×9.8/1000 (kN) 0.717横 梁重量为G 2=1.1 N WHK2×9.8/1000 (kN) 3.757立 柱重量为G 3=1.1 WP1K3×9.8/1000 (kN) 8.733标志上部结构总重量 G = G 1 + G2 + G3 (kN) 13.2072)风荷载γ 0 1.0γ Q 1.4C--风载对象为标志板时取 1.2C--风载对象为横梁、立柱时取 0.8ρ--空气密度(N·s 2·m -4) 1.2258V--取当地风速最大值(m/s) 35标志板 F wb1=γ 0γ Q［(1/2ρCV 2)(Wb1×H b1)］/1000(kN) 10.091横 粱 F wh1=γ 0γ Q［(1/2ρCV 2)(N×W H1×H h1)/1000(kN) 0.231立 柱 F wp1=γ 0γ Q［(1/2ρCV 2)(WP1×H P1)］/1000(kN) 2.050(3)横粱的设计计算由于两根横粱材料、规格相同，根据基本假设，可认为两根横粱所受的荷载为总荷载的一半，其受力图下图所示γ G 1.200l1 4.976l2 标志板内侧边缘距离立柱中心的距离 0.676l3 标志板中心到标志板边缘的距离 2.000单根横梁所受荷载为：竖直荷载：G4＝γ 0γ GG1/2 (kN) 0.430ω 1=γ 0γ GG2/Hh (kN/m) 0.453水平荷载: F wb=Fwb1/2 (kN) 5.045ω 2=Fwh1/(2×l 2) (kN/m) 0.1711)强度验算l ll编制: 日期: 2018/1/12 第 2 页横粱根部由重力引起的剪力为： Q y1=G4+ω 1Hh (kN) 2.684由重力引起的弯矩为： M y1=G4(l2+l3)+ω 1l12/2 (kN/m) 6.759横粱根部由风载引起的剪力为： Q x1=Fwb+ω 2l2 (kN) 5.161由风载引起的弯矩为： M x1=Fwb(l2+l3)+ω 2l22/2 (kN/m) 13.540横粱截面积 A＝3.14[H h12－(H h1-2Hh2)2]/4 3.713E-03横粱截面惯性矩为 I＝3.14[H h14－(H h1-2Hh2)4]/64 1.803E-05横粱抗弯截面模量为 W＝2I/H h1 1.776E-04横粱根部所受的合成剪力为：Q＝(Q x12+Qy12)1/2 (kN) 5.817合成弯矩为 M＝(M x12+My12)1/2 (kN) 15.134①最大正应力验算：横粱根部的最大正应力为:σ max=M/W 0 -13.6272)基础底部合力偏心距验算★当e 0/ρ=1-σ min/(N/A)1.2时，满足条件。

2.9094)基础滑动稳定性验算基础底面与地基土之间的摩擦系数k= 0.300★当抗倾覆稳定系数K c＝kN/H>1.2时，满足条件 6.131W LLW编制: 日期: 2018/1/12 第 5 页★ 门架式标志结构设计计算书 ★标志板单位重量为 K 1(kg/m2) 8.310横梁单位重量为 K 2(kg/m) 35.020立柱单位重量为 K 3(kg/m) 108.020标志板长度 W b1 (m) 4.300标志板宽度 H b1 (m) 2.300标志板距地面净空高度 h 5.500横梁受风压的长度 W H1 (m) 0.676横梁长度 W H (m) 4.976横梁直径 H h1 (m) 0.203横梁壁厚 H h2 (m) 0.006横粱根数 N (根) 2.000立柱高度 W p1 (m) 7.800立柱直径 H P1 (m) 0.377立柱壁厚 H P2 (m) 0.009底基础上层宽 W f1 (m) 1.800底基础上层高 H f1 (m) 2.300底基础上层长 L f1 (m) 3.300底基础下层宽 W f2 (m) 2.000底基础下层高 H f2 (m) 0.200底基础下层长 L f2 (m) 3.500基础混凝土单位重量为 γ (kN/m 2)基础底面与地基土之间的摩擦系数 khWh h hWW编制: 日期: 2018/1/12 第 6 页(1)荷载计算1)永久荷载注：各计算式中系数1.1系考虑有关连接件及加劲肋等的重量而添加。

标志板重量为G 1=1.1 Wb1Hb1K1×9.8/1000 (kN) 0.886横 梁重量为G 2=1.1 N WHK2×9.8/1000 (kN) 3.757立 柱重量为G 3=1.1 WP1K3×9.8/1000 (kN) 9.083标志上部结构总重量 G = G 1 + G2 + G3 (kN) 13.7262)风荷载γ 0 1.0γ Q 1.4C--风载对象为标志板时取 1.2C--风载对象为横梁、立柱时取 0.8ρ--空气密度(N·s 2·m -4) 1.2258V--取当地风速最大值(m/s) 40标志板 F wb1=γ 0γ Q［(1/2ρCV 2)(Wb1×H b1)］/1000(kN) 16.294横 粱 F wh1=γ 0γ Q［(1/2ρCV 2)(N×W H1×H h1)/1000(kN) 0.301立 柱 F wp1=γ 0γ Q［(1/2ρCV 2)(WP1×H P1)］/1000(kN) 3.230(3)横粱的设计计算由于两根横粱材料、规格相同，根据基本假设，可认为两根横粱所受的荷载为总荷载的一半，其受力图下图所示γ G 1.200l1 4.976l2 标志板内侧边缘距离立柱中心的距离 0.676l3 标志板中心到标志板边缘的距离 2.150单根横梁所受荷载为：竖直荷载：G4＝γ 0γ GG1/2 (kN) 0.532ω 1=γ 0γ GG2/Hh (kN/m) 0.453水平荷载: F wb=Fwb1/2 (kN) 8.147ω 2=Fwh1/(2×l 2) (kN/m) 0.2231)强度验算l ll编制: 日期: 2018/1/12 第 7 页横粱根部由重力引起的剪力为： Q y1=G4+ω 1Hh (kN) 2.786由重力引起的弯矩为： M y1=G4(l2+l3)+ω 1l12/2 (kN/m) 7.111横粱根部由风载引起的剪力为： Q x1=Fwb+ω 2l2 (kN) 8.297由风载引起的弯矩为： M x1=Fwb(l2+l3)+ω 2l22/2 (kN/m) 23.074横粱截面积 A＝3.14[H h12－(H h1-2Hh2)2]/4 3.713E-03横粱截面惯性矩为 I＝3.14[H h14－(H h1-2Hh2)4]/64 1.803E-05横粱抗弯截面模量为 W＝2I/H h1 1.776E-04横粱根部所受的合成剪力为：Q＝(Q x12+Qy12)1/2 (kN) 8.753合成弯矩为 M＝(M x12+My12)1/2 (kN) 24.145①最大正应力验算：横粱根部的最大正应力为:σ max=M/W 0 2.1742)基础底部合力偏心距验算★当e 0/ρ=1-σ min/(N/A)1.2时，满足条件。

3.5374)基础滑动稳定性验算基础底面与地基土之间的摩擦系数k= 0.300★当抗倾覆稳定系数K c＝kN/H>1.2时，满足条件 5.678W LLW编制: 日期: 2018/1/12 第 10 页。