计算8米太阳能路灯杆强度

本计算数据根据GB50135-2006《高耸结构设计规范》确定。已知条件计算按风速V=36m/s，12级台风进行。太阳能路灯灯杆材料Q235许用应力[σ]=225000KN/㎡。

太阳能路灯灯杆外形尺寸8m，灯杆高度H=8m，壁厚δ5㎜，上口直径D上=60㎜，下口直径D下=165㎜。灯杆上部挑臂长度尺寸为L=1.3m灯底板法兰420㎜×420㎜。

太阳能路灯基础尺寸，基础外形0.6m×0.6m，埋深1.5m，地脚螺栓孔距320㎜×320㎜，地脚螺栓直径M24四根。

太阳能路灯灯杆强度计算：标准风压计算，由风速36m/s知基本风压为W0=0.8KN/㎡，则标准风压W= W0·Kt=0.8×1.1=0.88KN/㎡。 式中风压调整系数Kt取1.1。

太阳能路灯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μz，取0.9，灯杆迎风面积S杆=1.06㎡ ，路灯头迎风面积S灯=0.3㎡ ，灯杆受风力F杆=W·μs·μz·S杆=0.588KN，灯头受风力F灯= W·μs·μz·S灯=0.166KN

太阳能路灯灯杆受的总弯矩计算，灯杆弯矩M杆=F杆·H/2=1.176KN·m，灯头对灯杆的弯矩，M灯=F灯·H=1.328KN·m 总弯矩，ΣM=M杆+ M灯=2.504 KN·m

太阳能路灯灯杆抗弯模量计算。Wz=πD下4—D4/D下=3.14×(0.1654-0.1554)/32/0.165=0.0000976m3。

太阳能路灯灯杆弯曲应力计算。灯杆的弯曲应力Σσ=ΣM/ W0=25661.8KN/㎡Σσ<[σ]=225000KN/㎡。

从以上的计算中看出，太阳能路灯灯杆的强度足够。地脚螺栓强度校核，风向为对角线时，地脚螺栓的拉力N=ΣM×Y/ΣY²=2.504×0.327/0.327²+2×0.1²=6045KN，安全系数K取2.5地脚螺栓M24有效截面积，S=314㎜²，Q235钢的屈服极限，σs=235N/㎜²，许用拉力N=σs×S/K=235×314/2.5=295KN>N=645KN，地脚螺栓采用M24四根够多。