太阳能立杆强度计算，列举9米太阳能立杆

本计算数据根据GB50135-2006《高耸结构设计规范》确定。

已知条件：

1.计算按更大风速 V=28m/s（10级台风风速为24.5~28.4 m/s）。

2.灯杆材料Q235，许用应力[σ]=225000KN/㎡。实际强度要求大于理论强度不少于3倍。

3.灯杆外形尺寸：9m  灯杆高度H=9m，壁厚δ6.0㎜；上口直径D上=180㎜，下口直径D下=310㎜；灯杆上部挑臂长度尺寸为左L1=3.4m；右L2=2.2m；灯底板法兰直径500㎜×25㎜。

4.基础尺寸：基础外形：高度1.5m，埋深2m 地脚螺栓孔距：直径420mm 地脚螺栓直径：M30六根。

灯杆强度计算：

1.标准风压计算由风速28m/s知基本风压为W0=0.622KN/㎡则标准风压W= W0·Kt=0.8×1.1=0.68KN/㎡。（式中风压调整系数Kt：取1.1）

2.灯杆灯头的风力计算风荷载体行系数μs：圆锥形杆体取0.7

风压高速变化系数 μ z ：取 0.9 

灯杆迎风面积： S 杆 =2.205 ㎡ 

灯头及灯箱迎风面积： S 灯 =8 ㎡ 

灯杆受风力 F 杆 =W · μ s · μ z · S 杆 =0.946KN 

灯头受风力 F 灯 = W · μ s · μ z · S 灯 =3.420KN 

3. 灯杆受的总弯矩计算

灯杆弯矩 M 杆 =F 杆 · H/2=4.267KN · m 

灯头对灯杆的弯矩： M 灯 =F 灯 · H · 0.75=23.09KN · m 

总弯矩： Σ M=M 杆 + M 灯 =27.36 KN · m 

4. 灯杆抗弯模量计算

Wz= π （ D 下 4 — D 4 ） /32/ D 下 =3.14 × (0.310 4 -0.298 4 )/32/0.31=0.0004271m 3 

5. 灯杆弯曲应力计算

路灯杆的弯曲应力 Σ σ = Σ M/ W 0 =64075KN/ ㎡ 

Σ σ <[ σ ]=225000KN/ ㎡ 满足 3 倍安全系数要求 

从以上的计算中看出，灯杆的强度足够。 

地脚螺栓强度校核： 

风向为对角线时，地脚螺栓的拉力更大 

N= Σ M × Y/ Σ Y ² =27.36 × 0.4/0.4 ² +2.2 × 0.1 ² =60.14KN 

安全系数 K 取 2.5 

地脚螺栓 M30 有效截面积： S=350 ㎜² 

Q235 钢的屈服极限： σ s=235N/ ㎜² 

许用拉力 N= σ s × S/K=235 × 350/2.5=329KN>N=60.14KN 

地脚螺栓采用 M24 六根够多。