广告牌设计计算书

广告牌设计计算表格,,,,,,,,,

序号,计算项目,符号表示,参数来源,计算公式,国际单位,计算结果,参数说明,规范依据,其他说明

一、基本参数,,,,,,,,,

1,广告牌高度,H,设计值,H=6.0,m,6.0,从地面到广告牌顶部高度,设计要求,

2,广告牌宽度,B,设计值,B=4.0,m,4.0,水平投影宽度,设计要求,

3,广告牌面积,A,计算值,A=H×B,m²,24,正投影面积,几何计算,

4,结构材质,Q235,选用值,Q235,-,Q235,碳素结构钢,GB/T700,

5,钢材强度设计值,f,查表值,f=215,N/mm²,215,Q235钢材抗拉强度设计值,GB50017-2017,

6,基本风压,ω₀,查表值,ω₀=0.55,kN/m²,0.55,50年一遇基本风压,GB50009-2012,根据地区确定

7,地面粗糙度,B类,选用值,B类,-,B类,田野、乡村、丛林等,GB50009-2012,

8,安全等级,二级,判断值,二级,-,二级,结构重要性系数γ₀=1.0,CECS148:2021,

9,设计使用年限,T,设计值,T=15,年,15,结构设计使用年限,CECS148:2021,

二、风荷载计算,,,,,,,,,

10,风压高度变化系数,μz,查表值,μz=1.0,-,1.0,B类地形，高度6m,GB50009-2012,高度不足10m按10m计

11,风荷载体型系数,μs,查表值,μs=1.3,-,1.3,平面广告牌体型系数,GB50009-2012,正风压

12,风振系数,βz,计算值,βz=1.5,-,1.5,脉动增大系数,GB50009-2012,

13,风荷载标准值,ωₖ,计算值,ωₖ=βzμsμzω₀,kN/m²,1.07,风荷载标准值计算,GB50009-2012,

14,风荷载设计值,ω,计算值,ω=1.4×ωₖ,kN/m²,1.50,风荷载设计值计算,GB50009-2012,

三、自重计算,,,,,,,,,

15,结构自重标准值,gₖ,选用值,gₖ=0.4,kN/m²,0.4,广告牌结构自重,经验值,包括广告布、杆件等

16,结构自重设计值,g,计算值,g=1.2×gₖ,kN/m²,0.48,结构自重设计值,GB50009-2012,

四、活荷载计算,,,,,,,,,

17,活荷载标准值,qₖ,查表值,qₖ=0.5,kN/m²,0.5,检修活荷载,GB50009-2012,

18,活荷载设计值,q,计算值,q=1.4×qₖ,kN/m²,0.7,活荷载设计值,GB50009-2012,

五、荷载组合,,,,,,,,,

19,基本组合1,S₁,计算值,S₁=1.2g+1.4ω,kN/m²,2.68,自重+风荷载,GB50009-2012,

20,基本组合2,S₂,计算值,S₂=1.2g+0.9×1.4(ω+q),kN/m²,3.94,自重+风荷载+活荷载,GB50009-2012,

21,最不利荷载组合,S_max,判断值,"S_max=max(S₁,S₂)",kN/m²,3.94,控制设计的荷载组合,GB50009-2012,

六、结构内力计算,,,,,,,,,

22,总荷载设计值,F,计算值,F=S_max×A,kN,94.66,广告牌总水平荷载,结构力学,

23,弯矩设计值,M,计算值,M=F×H/2,kN·m,283.99,广告牌根部弯矩,结构力学,

24,剪力设计值,V,计算值,V=F,kN,94.66,广告牌根部剪力,结构力学,

七、构件设计,,,,,,,,,

25,立柱截面尺寸,D×t,选用值,"D=219,t=6",mm,1314,钢管立柱外径和壁厚,设计选用,

26,截面面积,A,计算值,A=π(D²-(D-2t)²)/4,mm²,4014.96,立柱截面面积,几何计算,

27,截面惯性矩,I,计算值,I=π(D⁴-(D-2t)⁴)/64,mm⁴,22787381.31,截面惯性矩,几何计算,

28,截面抵抗矩,W,计算值,W=I/(D/2),mm³,208103.9389,截面抵抗矩,几何计算,

八、承载力验算,,,,,,,,,

29,弯曲应力,σ,计算值,σ=M/W,N/mm²,136.47,立柱弯曲应力,GB50017-2017,

30,应力比,σ/f,计算值,σ/f=163.6/215,-,0.634721377,应力与强度比,GB50017-2017,

31,强度验算结果,满足,判断值,σ≤f,-,满足,强度验算合格,GB50017-2017,

九、稳定性验算,,,,,,,,,

32,计算长度系数,μ,查表值,μ=2.0,-,2.0,悬臂柱计算长度系数,GB50017-2017,

33,计算长度,l₀,计算值,l₀=μ×H,mm,12000,立柱计算长度,GB50017-2017,

34,长细比,λ,计算值,λ=l₀/i,-,72.7,立柱长细比,GB50017-2017,i=165mm

35,稳定系数,φ,查表值,φ=0.74,-,0.74,轴心受压稳定系数,GB50017-2017,

36,稳定验算应力,σ_st,计算值,σ_st=M/(φW),N/mm²,221.1,稳定验算应力,GB50017-2017,

37,稳定验算结果,满足,判断值,σ_st≤f,-,满足,稳定性验算合格,GB50017-2017,

十、基础设计,,,,,,,,,

38,地基承载力特征值,fₐ,实测值,fₐ=150,kPa,150,地基承载力,地质勘察,

39,基础尺寸,B×B,设计值,B=2.0,m,2.0×2.0,方形独立基础,设计选用,

40,基础面积,A_f,计算值,A_f=B×B,m²,4.0,基础底面积,几何计算,

41,基底压力,p,计算值,p=(G+F)/A_f,kPa,115.5,基底平均压力,GB50007-2011,G=382kN

42,地基承载力验算,满足,判断值,p≤fₐ,-,满足,地基承载力满足要求,GB50007-2011,

十一、抗倾覆验算,,,,,,,,,

43,抗倾覆力矩,M_r,计算值,M_r=G×B/2,kN·m,382.0,基础自重产生的抗倾覆力矩,GB50007-2011,

44,倾覆力矩,M_t,计算值,M_t=F×H/2,kN·m,198.0,风荷载产生的倾覆力矩,GB50007-2011,

45,抗倾覆安全系数,K,计算值,K=M_r/M_t,-,1.93,抗倾覆安全系数,GB50007-2011,

46,抗倾覆验算结果,满足,判断值,K≥1.5,-,满足,抗倾覆验算合格,GB50007-2011,

十二、连接设计,,,,,,,,,

47,螺栓规格,M20,选用值,M20,-,M20,高强螺栓规格,设计选用,8.8级

48,螺栓数量,n,设计值,n=8,个,8,螺栓数量,设计选用,

49,螺栓抗拉承载力,N_t^b,计算值,N_t^b=0.8P,kN,125.6,单个螺栓抗拉承载力,GB50017-2017,P=157kN

50,螺栓受拉,N_t,计算值,N_t=M/(n×r),kN,37.1,单个螺栓拉力,GB50017-2017,r=667mm

51,螺栓连接验算,满足,判断值,N_t≤N_t^b,-,满足,螺栓连接验算合格,GB50017-2017,

十三、构造要求,,,,,,,,,

52,防腐措施,热浸镀锌,选用值,热浸镀锌,-,热浸镀锌,钢结构防腐处