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    道路灯杆的强度和挠度验证方法

    来源:东莞七度照明 发布日期:2018.01.05 阅读:170
    东莞七度照明路灯杆仓库图片
        道路照明所有路灯都需要路灯杆支撑,如今很多路灯的灯杆造型各异,所以在设计和安装路灯杆的时候我们不得不考虑的一个问题就是路灯的安全性能,新的路灯杆我们在设计和生产路灯杆口径、壁厚、支臂的时候就必须要考虑的问题,那么现今很多老款路灯需要做节能改造将传统路灯灯具更换为节能环保的LED路灯,这时候我们遇到过已经安装10几年的路灯杆,我们在对灯具进行升级的同时也必须要对原有路灯杆进行检查,确保路灯杆还能更长时间的使用;首先路灯杆与底座连接的根部所受最大力矩保持不变或有所降低,满足灯杆原设计的强度和挠度要求,路灯安全有保障;当灯体重心上移,迎风面积增加时,路灯灯杆与底座连接的根部所受最大力矩有所增加,路灯是否安全需要进行如下验证:

    1、路灯杆挠度验证方法
      把圆锥杆看作直杆近似计算公式为:De=(d+D)/2;截面惯性矩:I=π*[De4-(De-2t)4]/64(t为材料厚度);重心处荷载:Q=M/Hx;风压对路灯产生的挠度:Fmax= QHx3/3EI(E为弹性模量);当灯杆挠度允许值:[Fmax]=H/40>Fmax时,路灯杆挠度是安全的。
      考虑风速的不均匀系数,空气动力系数,以及风向与路灯杆、灯具的夹角等因素,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,故经过以上验证后满足要求的灯杆设计是安全可靠的。
    2、路灯杆强度验证方法
      确定最大风速度U(12级=36M/S),求出风压P=U2/1.6,计算出迎风面积S灯体=(D+d)*H/2 +S附件+S灯具(其中D为灯杆底部外直径,d为灯杆顶部外直径;H为灯杆高度),计算出灯体重心高度Hx=(2d+D)*H/3(d+D),得出风压对路灯灯体扭矩M= P×S灯体×Hx(风压对灯体的扭矩会随着高度不同而不同,我们在此采用近似计算法,把风压看作全部作用在灯杆重心处)。灯杆根部的截面抵抗矩:W=π*(D4-d4)/32D,灯杆根部扭矩允许值:[M]= W*[σ]([σ]为灯杆材料屈服强度),如果[M]>M,则灯杆强度是安全的。


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