灯杆强度设计计算书

A、已知条件1、风速U=36.9m/s约12级台风2、灯杆材质Q2353、屈服强度[σ]=235Mpa4、弹性模量E=210Gpa5、灯杆尺寸H=8000mmd=90mmD=210mmδ=5mm6、组件倾斜角度35°B、风压P=U2/1.6=851.01N/m2C、迎风面积S塔杆==1.2m2S挑臂=60×1200×0=0m2S灯具=100×600×0=0m2S组件=1580×810×6=7.6788m2×sin35S风叶=300×600×0=0m2D、扭矩核算1、重心高度Hx==3.47mM塔杆==3540.2N·mM挑臂==0.0N·mM灯具==0.0N·mM组件==29985.2N·mM风叶==0.0N·m=33525.4N·mW==0.00016112m3[M]==37862.40N·m综上所述=1.13E、挠度核算De==150mm2、截面惯性矩I==5990040.6mm4（d+D）*H/2（2d+D）*H/3（d+D）2、风压对路灯各部位的扭矩P×S塔杆×HxP×S挑臂×H太阳能路灯强度校验π×De4×[1-(De内径/De）4]/64W*[σ][M]/M总＞11、圆锥杆，相当于直杆，近似计算（d+D）/2P×S组件×HP×S风叶×HM总=M塔杆+M挑臂+M灯具+M组件+M风叶3、灯杆根部的截面抵抗距π×（D外径4-D内径4）/32D4、灯杆根部实际理论扭矩允许值P×S灯具×H因此灯杆强度是安全的3、重心处载荷Q==9670.79Nfmax==106.76mm[fmax]==200mm6、综上所述=1.87M总/Hx4、风压对路灯产生的挠度QHx3/3EI还有地基强度和地脚螺栓强度计算，我也上传了[fmax]/fmax＞1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。5、灯杆实际理论的挠度允许值H/40°=4.404m2(De内径/De）=0.9333333(De内径/De）4=0.7588346太阳能路灯强度校验因此灯杆强度是安全的De4=506250000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。