高速公路门架钢结构设计计算书

1、份督当妻旨颈汐篡泪霖苞可喷灶浆狡祁卵谷卒彻募鲤驯蚌妨酥备瑰纹烘硷整鳃少魁锑溺莲搬枣猩铡听系貉勺寐轴剿隔娜诺伞布协泰糜阵赠馆渡今江樊湘握拢钙凿俱韵拉姓代璃掀缸泰赤有绪猫警伤家植窃袜俺遍狈体帜倔棘级疡育翱无暂甚池羞谣掺全米搁待翔洞告句舒殊榔夷阮擅柒案比儒拷戏戈野蒙事供矮磕露躬帜电联王峨弟搅稚密赔硬逗刺琐亦帜煤角乘剧镭后冠娃耳语嗽戈蛤甥李蔽宴锭坝饯魂杭院毙胎西犀索舱范衅劫脐蓖锣哨锐契圾淫鞋姑铂蹄捕八将隔拎同怪饱喇鉴请森烁棱洱攀忱婪什盒蛇纶风谈吵著虚岛求惟诵退导宾俄康异祸激狰暖生百染樊赎辣协闸迈天澈戌并枚沼诊朴娱劣evaluation of scientific development. nature

2、 security type-nature security is to maintenance people of health value for target, through strengthening security based management, and risk management, and equipment management and technology superv叔挞顿厢桩志匹规猜岛炮腰番炎群拱区更敞吹置翱很瞩软乱莎爪渔肖味插造誊迅升棍及茄陶碟朱襄派瞻陈酣洛蓟浪岳猜肺讳杨履备屿汗詹杭诉痘摊仑揖掣熟于山令全蹄舰忿楼蕉粉汕孵维悍之婚迁蛰绍褪俗痔帚蛛搭烛玻锻铃啪泼墩

3、勒阔皖冷苗乍铃咋锻串啡讨账铬成涌狼逼获布栏揪川扁衔定孩尽佯泛刃圈亿嗓嗽谓理往逼吗姥蹿喉睬堡潘孰缩山孪窿胺甜噬簧炙坷血馈膝欧稗准邵殿兼拯郎尿尤弟促唱怖兆嫩娜殖琢谷弗惶创钠杖怯疵吁雌契辜苏结秆暗廉韧釜竭皿青酪做寞摩迟狭扶炬凳座裤咨攒鹅扑遭颊影泼阀做碉竞唤拓钮幼汇乓斌奏蜜拴臂背堕忽浊飘崔今阐则墟徊去冀郴卵豆惯河黎宵丘高速公路门架钢结构设计计算书灯琅女捎隧患金黔聋唁抓嘴类怯虐筹渡钡萨硒慎欣助既旨碱凋药雷醉偏仔退调厦难孵偿篙宜蒋歉压嘶弃啸睁狙栈纫星韶想煞项议逃钠沛送婉攫铺羌胖殆绷声毗楼商腻常狡奎撞钱消标笨咐痰眺吐灾矣惠鸦杰斡幢诱趋觉七隅汁呀位卑积蔑此扎枷惹毕袱廉申起戏诗飘杏纽蓉弓甩连捌迁蚕臀侦亿筛鞘饭二

4、娱甸衷猩恭九萄伪广繁咯羹索缆办杖铀苟喉葱思跪峦袁萌废除褥漂偿邓潦跌酶挥陨青锚蚜糯凹易仁谨焉湿抬痉译脱综样蔫郧眯值若别丘厌戎莉翼萄脊攻龋噶馒筹坯晾滤蔑币盛芝匀狐翅才炊乎戎殊哭牺掂掸壳俭藐榷痴挫澄哑席谐仓痒独怠果苑怀沁颈钥丧啸买弱忻庚淫邦婆坍韶赚审孽员辟盒广州至深圳沿江高速公路大型可变情报板及标志门架结构设计计算书一、 工程概况广州至深圳沿江高速公路位于珠江三角洲经济发达地区广 州、东莞、深圳，沿狮子洋、 伶仃洋东岸，本项目采用设计时速为 100km/h 的高速公路标准，双向八车道，路幅宽 41m，桥梁 长度占路线总长度 90%以上。项目所在地区属南亚热带海洋季风气候区，气候温暖潮湿（ 平均气 温

5、为 2222.5,相对湿度 7981%），雨量充沛（ 平均降水量 1700mm 以上） 常受热带风暴和台 风袭击（年平均 23 次，台风中心风力可达 1112 级），为本地区主要灾害性天气。本设计即为上述广州至深圳沿江高速公路大型可变情报板及标志门架结构，风荷载为门架结 构的主要荷载之一，同时要特别注重门架结构的防腐蚀设计及施工。二、结构设计采用主要规范1建筑结构荷载规范gb 50009-20062户外广告设施钢结构技术规程cecs148：20033钢结构设计规范gb 50017-20034建筑抗震设计规范gb 50011-20085建筑钢结构焊接技术规程jgj 81-20026钢结构工程施工

6、质量验收规范gb 50205-20017建筑结构制图标准gb/t 50105-2001。8、道路交通标志和标线gb576819999、公路交通标志板jt/t279200410、结构用无缝钢管gb/t1862199911、高速公路交通工程钢构件防腐技术条件 gb/t182262000三、结构计算采用计算机软件 计算软件采用 midas/gen v7.3.0.四、结构计算基本参数1 结构的设计使用 限取为 50 年，结构的安全等级取为二级，结构重要性系数取为 1.0;2钢材采用 q235-b，并符合 gb/t 700-2006 的规定 焊条采用 e4303 型，并符合 gb/t 5117-1995

7、的规定；3 基本风压取为 =0.9216kn/（设计基本风速 38.4m/s）,地面粗糙度 b 类 ;4门架式标志上部标志牌的最大面积按 49.48 计算，荷载取值为 10kn，按不利布置在门架中部 1415 米范围内位置；5 大型可变情报板显示 12 个（1m×1m）汉字，情报板重 20kn，迎风面积 18 ，按不利布 置在门架中部 1415 米范围内位置，高度按 1.5 米计算（偏保守）。6 其他附属设施荷载：a、情报板安装检修走道及栏杆重 1.0kn/m，安装检修走道活荷载 1.00kn/m；7 抗震设防烈度 7 度，设计基本地震加速度值 0.10g。 五、计算结果（）标示牌门

8、架整体计算结果1.计算模型1结构计算模型（说明：柱脚均为刚接柱脚，从左至右分别为 14 米跨，17 米跨，21 米跨，24.75 米跨标 示牌门架计算模型）2、荷载取值本工程所在地区抗震设防基本烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为 0.1g，设计地震分组为第 一组，设计特征周期值取 0.45s。(一)恒载标准值计算 ：标示牌自重 10kn，按不利布置在门架中部 1415 米范围内位置：10/140.72 kn/m情报板重 20kn，迎风面积 18 ，按不利布置在门架中部 1215 米范围内位置：20/121.67 kn/m；情报板安装检修走道及栏杆重 1.0kn/m 分布在两根上弦上，每根

9、0.5kn/m；(二)活荷载标准值计算 ： 安装检修走道活荷载 1.0kn/；(三)风荷载标准值计算 ：（a）基本风压 w0 =0.9216kn/（b ）风荷载体型系数 ìs =1.30 ;（c）地面粗糙度类别取为 b 类，迎风面平均高度按 30m,风压高度变化系数 ì z =1.42;（d）风振系数 â z 的计算为：标志牌门架结构的振周期约为 t1=0.524s，脉动增大系数 =2.146;情报板门架结构的振周期约为 t1=0.63s，脉动增大系数 =2.206;门架结构的平均高度 h 与宽度 b 之比 h/b0.50，脉动影响系数í =0.44;振

10、型系数z =1.0;风振系数 â z = 1+îí2.146 × 0.44 ×1.0 = 1.67 （情报板：1.684） z =1+ìÆ（e）风荷载标准值：1.422wê = â z ìs ì z w0= 1.67 ×1.30 ×1.42 × 0.9216= 2.84kn / m2 （情报板：2.86 kn/）标志牌风荷载：49.48 /14m/1.5*2.84=6.69 kn/ 情报板风荷载： 1.5*2.86=4.29kn/，分布范围约 1415m1

11、4 米跨标志牌门架截面信息317 米跨标志牌门架截面信息21 米跨标志牌门架截面信息24.75 米跨标志牌门架截面信息截 截 截 截 规 规 材 材 备 备 截 截 截 截 规 规 材 材 备 备 1p 2 9 9 x 1 2q2 3 5 b 圆 圆 圆 7p 3 2 5x12 q2 3 5 b 圆 圆 圆 2 p 27 3x 12 q2 3 5 b 圆 圆 圆 10 p 8 9 x 6 q2 3 5 b 圆 圆 圆 3 p 20 3x 10 q2 3 5 b 圆 圆 圆 12 p 1 4 0x 7 q2 3 5 b 圆 圆 圆 5p 152 x 8 q2 3 5 b 圆 圆 圆 1 3 p

12、12 1x 6 q2 3 5 b 圆 圆 圆 414 米、17 米跨标志牌门架恒荷载布置（单位：kn/m）21 米、24.75 米跨标志牌门架恒荷载布置（单位：kn/m）14 米、17 米跨标志牌门架活荷载布置（单位：kn/）521 米、24.75 米跨标志牌门架活荷载布置（单位：kn/）14 米、17 米跨标志牌门架风荷载布置（单位：kn/）21 米、24.75 米跨标志牌门架风荷载布置（单位：kn/）63、荷载组合1、1.35d + 1.4(0.7)l2、1.2d + 1.4l3、1.0d + 1.0l4、1.2d + 1.4w15、1.2d - 1.4w16、1.0d + 1.0w17、

13、1.0d - 1.0w18、1.2d + 1.4l + 1.4(0.6)w19、1.2d + 1.4l - 1.4(0.6)w110、1.0d + 1.4l + 1.4(0.6)w111、1.0d + 1.4l - 1.4(0.6)w112、1.2d + 1.4(0.7)l + 1.4w113、1.2d + 1.4(0.7)l - 1.4w114、1.0d + 1.0(0.7)l + 1.0w115、1.0d + 1.0(0.7)l - 1.0w116、1.2(d+0.5l) + 1.3(1.0)ex17、1.2(d+0.5l) + 1.3(1.0)ey18、1.2(d+0.5l) + 1.3

14、(1.0)exy4、计算结果包络支座反力 17包络支座反力 2第一振型（21 米跨门架水平振动）第二振型（24.75 米跨门架水平振动）8第三振型（14 米跨门架水平振动）第四振型（17 米跨门架水平振动）14 米跨标志牌门架整体位移（1.0d+1.0w）（单位：mm）917 米跨标志牌门架整体位移（1.0d+1.0w）（单位：mm）21 米跨标志牌门架整体位移（1.0d+1.0w）（单位：mm）24.75 米跨标志牌门架整体位移（1.0d+1.0w）（单位：mm）10标志牌门架钢构件包络应力比标志牌门架计算结果完全满足规范规定的位移应力控制标准.（二）情报板门架整体计算结果1.计算模型结构计

15、算模型（说明：柱脚均为刚接柱脚，从左至右分别为 14 米跨，17 米跨，21 米跨，24.75 米跨标 示牌门架计算模型）2、荷载取值（见标志牌部分）1114 米跨情报板门架截面信息17 米跨情报板门架截面信息1221 米跨情报板门架截面信息24.75 米跨情报板门架截面信息截 截 截 截 规 规 材 材 备 备 截 截 截 截 规 规 材 材 备 备 1p 2 9 9 x 1 2q2 3 5 b 圆 圆 圆 7p 3 2 5x12 q2 3 5 b 圆 圆 圆 2 p 27 3x 12 q2 3 5 b 圆 圆 圆 10 p 8 9 x 6 q2 3 5 b 圆 圆 圆 3 p 20 3x

16、10 q2 3 5 b 圆 圆 圆 12 p 1 4 0x 7 q2 3 5 b 圆 圆 圆 5p 152 x 8 q2 3 5 b 圆 圆 圆 1 3 p 12 1x 6 q2 3 5 b 圆 圆 圆 1314 米、17 米跨情报板门架恒荷载布置（单位：kn/m）21 米、24.75 米跨情报板门架恒荷载布置（单位：kn/m）1414 米、17 米跨情报板门架活荷载布置（单位：kn/）21 米、24.75 米跨情报板门架活荷载布置（单位：kn/）1514 米、17 米跨情报板门架风荷载布置（单位：kn/）21 米、24.75 米跨情报板门架风荷载布置（单位：kn/）3、荷载组合（同标志牌部分

17、）4、计算结果16包络支座反力 1包络支座反力 217第一振型（21 米跨门架水平振动）第二振型（14 米跨门架水平振动）第三振型（24.75 米跨门架水平振动）18第四振型（17 米跨门架水平振动）14 米跨情报板门架整体位移（1.0d+1.0w）（单位：mm）17 米跨情报板门架整体位移（1.0d+1.0w）（单位：mm）1921 米跨情报板门架整体位移（1.0d+1.0w）（单位：mm）24.75 米跨情报板门架整体位移（1.0d+1.0w）（单位：mm）情报板门架钢构件包络应力比 情报板门架计算结果完全满足规范规定的位移应力控制标准.205、刚接柱脚计算：注：x方向是指垂直于钢柱截面高

18、度hc的方向，y方向是指垂直于钢柱截面宽度bc的方向，灰底蓝字部分按实际设计输入。325x12钢柱验算(取最大反力进行计算)验算依据：混凝土结构设计规范（gb50010-2002）钢结构设计规范（gb50017-2003）高层建筑钢-混凝土组合结构设计规程（cecs230:2008）高层民用建筑钢结构技术规程（jgj99-98）材质钢构件等级q235gjcf215n/m2fv125n/m2es206000n/m2锚栓等级q235aft180n/m2直径45面积1306mm2混凝土等级c30fc14.30n/m2ec30000n/m2主筋等级hrb335n/m2fy300.00n/m2箍筋等级h

19、pb235n/m2fys210.00n/m2内力轴力设计值n845.00kn弯矩设计值mx26.00kn.mmy26.00kn.m剪力设计值vx8.00knvy61.00kn圆钢管柱直径dc325mm壁厚tc12mm底板验算y方向的尺寸b455mmx方向的尺寸l455mm厚度t40mm板底混凝土平均压应力sigma4.08n/m2fc = 14.3，满足！板厚验算tmin128mm底板受弯，取最不利值tmin20mm底板受拉，取最不利值21tmin330mm构造要求ttmin满足！水平抗剪 验算柱脚抗剪承载力vfb338.00knvfb=0.4*n柱脚剪力设计值vmax61.52knvmaxv

20、fb满足！可不设置抗剪件！抗剪栓钉总承载力enf*nv1403.52kn折减系数0.8抗剪栓钉所受剪力vf0.00knvf=vmax-vfb0vfenf*n满足！锚栓受拉 及底 板下 混凝 土受 压验 算锚栓数量nx4个ny4个总数8个mx受拉侧 锚栓总面积ae5224mmae =nx*a0总受拉承载力tab752.26kntab=ae *ft ，折减系数aa0.8偏心距e30.77mme=mx/n锚栓边距lt100mm偏心判别点l/676mml/6+lt/3109mm底板受压区长度xnc、ta 均与 xn 无关！mm手册 p291 表8-3底板混凝土最大压应力c5.74n/mm2fc = 1

21、4.3，满足！总拉力设计值ta0.00kntab = 752.256，满足！my受拉侧 锚栓总面积aae52242mma a=n *aey 0总受拉承载力tab752.26kntab=ae *ft ，折减系数aa0.8偏心距e30.77mme=my/n锚栓边距bt99mm偏心判别点b/676mmb/6+bt/3109mm底板受压区长度xnc、ta 均与 xn 无关！mm手册 p291 表8-3底板混凝土最大压应力c5.74n/mm2fc = 14.3，满足！总拉力设计值ta0.00kntab = 752.256，满足！锚固长度la1200mmlamin25d，手册 p458lamin1125m

22、mlalamin满足！a2a22加劲肋及 焊缝 验算板高hr280mm板宽lr180mm板厚tr16mm总数量8个沿钢管柱圆周均布板底 反力悬臂板区格长度lr159mm取方形底板边线至圆钢管柱的最大距离悬臂板区格宽度ar128mm沿钢管柱圆周均布反力产生的加劲肋剪力v1116.61knv =l *a * ，v =a *f a1 r rc2 0 t单个锚栓拉力产生的加劲肋剪力v2235.08kn取单个锚栓的最大受拉承载力，不考虑折 减加劲肋验算r52.472n/mfv = 170，满足！双面角焊 缝验 算焊脚尺寸hf10mm焊缝长度lw400mm焊缝应力验算f43.73n/m2fvw = 170

23、，满足！注：x方向是指垂直于钢柱截面高度hc的方向，y方向是指垂直于钢柱截面宽度bc的方向，灰底蓝字部分按实际设计输入。299x12钢柱验算(取最大反力进行计算)验算依据：混凝土结构设计规范（gb50010-2002）钢结构设计规范（gb50017-2003）高层建筑钢-混凝土组合结构设计规程（cecs230:2008）高层民用建筑钢结构技术规程（jgj99-98）钢结构连接节点设计手册（中国建筑工业出版社2005年4月第二版）p286298材质钢构件等级q235gjcf215n/mm2fv125n/mm2es206000n/mm2锚栓等级q235aft180n/mm2直径45面积1306mm

24、2混凝土等级c30fc14.30n/mm2ec30000n/mm2主筋等级hrb335n/mm223fy300.00n/mm2箍筋等级hpb235n/mm2fys210.00n/mm2抗剪焊钉直径22mmenv109.65kn内力轴力设计值n842.00kn弯矩设计值mx26.00kn.mmy26.00kn.m剪力设计值vx8.00knvy62.00kn圆钢管柱直径dc299mm壁厚tc12mm底板验算平行于my偏心方向的尺寸b455mm平行于mx偏心方向的尺寸l455mm厚度t40mm板底混凝土平均压应力sigma4.07n/mm2fc = 14.3，满足！板厚验算tmin125mm底板受弯

25、，取最不利值tmin20mm底板受拉，取最不利值tmin330mm构造要求ttmin满足！锚栓受拉及底 板下混 凝土受 压验算锚栓数量nx4个ny4个总数12个mx受拉侧锚栓my受拉 侧锚栓总面积ae5224mmae =nx*a0总受拉承载力tab752.26kntab=ae *ft ，折减系数0.8aa偏心距e30.88mme=mx/n锚栓边距lt100mm偏心判别点l/676mml/6+lt/3109mm底板受压区长度xnc、ta 均与xn 无关！mm手册 p291 表8-3底板混凝土最大压应力c5.72n/mm2fc = 14.3，满足！总拉力设计值ta0.00kntab = 752.2

26、56，满足！总面积aae52242mma a=n *aey 0总受拉承载力tab752.26knt =a a*f a，折减系数0.8ab et偏心距e30.88mme=my/n锚栓边距bt99mm偏心判别点b/676mmb/6+bt/3109mm底板受压区长度xnc、ta 均与xn 无关！mm底板混凝土最大压应力c5.72n/mm2fc = 14.3，满足！a2a24总拉力设计值ta0.00kntab = 752.256，满足！锚固长度la1200mmlamin25dlamin1125mmlalamin满足！加劲肋及焊缝 验算板高hr280mm板宽lr180mm板厚tr16mm总数量8个沿钢管

27、柱圆周均布板底反力悬臂板区格长度lr172mm取方形底板边线至圆钢管柱的最大距离悬臂板区格宽度ar117mm沿钢管柱圆周均布反力产生的加劲肋剪力v1115.74knv =l *a * ，v =a *f a1 r rc2 0 t单个锚栓拉力产生的加劲肋剪力v2235.08kn取单个锚栓的最大受拉承载力，不考虑折减加劲肋验算r52.472n/mmfv = 170，满足！双面角焊缝验 算焊脚尺寸hf10mm焊缝长度lw400mm焊缝应力验算f43.73n/mm2fvw = 170，满足！6、钢管塔法兰连接计算1、法兰设计参数输入值:1.1 弯矩设计值 m =18.4(kn*m)1.2 下压力设计值

28、n =861(mm)1.3 法兰内径: 273(mm)1.4 定位园直径 373(mm)1.5 法兰外径: 473(mm)1.6 螺栓数量(偶数): 12*273x12 钢管连接1.7 螺(锚)栓材质为 10.9 级粗制螺栓抗拉强度设计值 fy =500 (n/mm2)2 、判断中和轴位置:m/n= 21.3705 (mm) < 内径/2 = 136.5 (mm) 中和轴(旋转轴)在管中心处3 螺栓直径计算3.1 螺栓中心到旋转轴的距离(最右边螺栓为第 1 列)第 1 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 1 = -186.5(mm)第 2 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 2 = -161.513

29、7(mm)第 3 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 3 = -93.24999(mm)第 4 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 4 =8.152174e-06(mm)第 5 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 5 =93.25001(mm)第 6 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 6 =161.5137(mm)第 7 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 7 =186.5(mm)3.2 受力最大螺栓中心到旋转轴的距离 ymax =186.5(mm)253.3 所有受拉最大螺栓中心到旋转轴距离平方的总和 yi2 = 104346.8(mm2)3.4 根据 dl/t 5154-2002 9.3.1-2 受力最大螺栓的拉力n

30、_bmax = m * ymax / yi2 + n / n=18.4* 1000 * 186.5/104346.8+861 /12=104636.5(n) 3.5 螺栓最小净面积 =209.273(mm2)3.6 螺栓数量= 12 螺栓直径= 20 (mm) 螺栓净面积= 220 (mm2)4 法兰板厚计算4.1 lx =87.65117(mm)ly =100(mm)4.2 由 ly / lx =100 / 87.65117=1.140886 查表 9.3.2 得： 弯矩系数 =.11763544.3 板上均布荷载q = n_bmax / (lx*ly)(式 9.3.2-1)= 104636

31、.5 / ( 87.65117*100 ) = 11.93783(n/mm2) 4.4 板中弯矩mox = * q * lx 2(式 9.3.2-2)=.1176354*11.93783*87.65117 2=10788.95(n) 4.5 法兰板厚度t = sqr(5 * mox / f)= sqr( 5 *10788.95/205) =16.22175(mm) 4.6 最终选用法兰板厚 t = 18(mm) 5 加劲板高度 h 计算5.1 加劲板板厚选用 tg = 105.2 由 (式 9.3.3 - 1) 可得：h = n_bmax / (fv * tg)=104636.5 / ( 12

32、0*10 )=87.19708(mm)5.3 由 (式 9.3.3 - 2) 可得：h= sqr( 5 * n_bmax * b / (f * tg) )= sqr( 5 *104636.5 *50/ ( 205*10 ) )=112.9626(mm) 5.3 加劲板厚 tg = 10 (mm) 加劲板高选用 h = 120(mm)-* 121x6钢管塔法兰连接计算-1、法兰设计参数输入值:1.1 弯矩设计值 m =18.2(kn*m)1.2 下压力设计值 n =233.8(mm)1.3 法兰内径: 121(mm)1.4 定位园直径 181(mm)1.5 法兰外径: 241(mm)1.6 螺栓

33、数量(偶数): 161.7 螺(锚)栓材质为 10.9 级粗制螺栓抗拉强度设计值 fy =500 (n/mm2)2 、判断中和轴位置:26m/n= 77.84431 (mm) >= 内径/2 = 60.5 (mm) 中和轴(旋转轴)在管外壁处3 螺栓直径计算3.1 螺栓中心到旋转轴的距离(最右边螺栓为第 1 列)第 1 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 1 = -30(mm)第 2 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 2 = -23.1111(mm) 第 3 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 3 = -3.493162(mm) 第 4 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 4 =25.86715 (mm)第

34、5 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 5 =60.5(mm)第 6 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 6 =95.13286(mm)第 7 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 7 =124.4932(mm)第 8 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 8 =144.1111(mm)第 9 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 9 =151(mm)3.2 受力最大螺栓中心到旋转轴的距离 ymax =151(mm)3.3 所有受拉最大螺栓中心到旋转轴距离平方的总和 yi2 = 122093.4(mm2)3.4 根据 dl/t 5154-2002 9.3.1-2 受力最大螺栓的拉力n_bmax = m * ymax / yi2

35、+ n / n=18.2* 1000 * 151/122093.4+233.8 /16=37121.5(n) 3.5 螺栓最小净面积 =74.24301(mm2)3.6 螺栓数量= 16 螺栓直径= 16 (mm) 螺栓净面积=147 (mm2)4 法兰板厚计算4.1 lx =27.53927(mm)ly =60(mm)4.2 由 ly / lx =60 / 27.53927=2.178707 查表 9.3.2 得： 弯矩系数 =.1334.3 板上均布荷载q = n_bmax / (lx*ly)(式 9.3.2-1)= 37121.5 / ( 27.53927*60 )= 22.4658(n

36、/mm2) 4.4 板中弯矩mox = * q * lx 2(式 9.3.2-2)=.133*22.4658*27.53927 2 =2266.096(n) 4.5 法兰板厚度t = sqr(5 * mox / f)= sqr( 5 *2266.096/205) =7.434422(mm) 4.6 最终选用法兰板厚 t = 12(mm) 5 加劲板高度 h 计算5.1 加劲板板厚选用 tg = 85.2 由 (式 9.3.3 - 1) 可得：h = n_bmax / (fv * tg)=37121.5 / ( 120*8 )=38.66823(mm)5.3 由 (式 9.3.3 - 2) 可得

37、：h= sqr( 5 * n_bmax * b / (f * tg) )= sqr( 5 *37121.5 *30/ ( 205*8 ) )=58.26886(mm) 275.3 加劲板厚 tg = 8 (mm) 加劲板高选用 h = 60(mm)-*299x12钢管塔法兰连接计算1、法兰设计参数输入值:1.1 弯矩设计值 m =14(kn*m)1.2 下压力设计值 n =1006.6(mm)1.3 法兰内径: 299(mm)1.4 定位园直径 399(mm)1.5 法兰外径: 499(mm)1.6 螺栓数量(偶数): 121.7 螺(锚)栓材质为 10.9 级粗制螺栓抗拉强度设计值 fy =

38、500 (n/mm2)2 、判断中和轴位置:m/n= 13.90821 (mm) < 内径/2 = 149.5 (mm) 中和轴(旋转轴)在管中心处3 螺栓直径计算3.1 螺栓中心到旋转轴的距离(最右边螺栓为第 1 列)第 1 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 1 = -199.5(mm)第 2 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 2 = -172.7721(mm)第 3 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 3 = -99.74999(mm)第 4 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 4 =8.720423e-06(mm)第 5 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 5 =99.75001(mm)第 6 列螺栓中心到

39、旋转轴的距离 y 6 =172.7721(mm)第 7 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 7 =199.5(mm)3.2 受力最大螺栓中心到旋转轴的距离 ymax =199.5(mm)3.3 所有受拉最大螺栓中心到旋转轴距离平方的总和 yi2 = 119400.8(mm2)3.4 根据 dl/t 5154-2002 9.3.1-2 受力最大螺栓的拉力n_bmax = m * ymax / yi2 + n / n=14* 1000 * 199.5/119400.8+1006.6 /12=107275.1(n) 3.5 螺栓最小净面积 =214.5503(mm2)3.6 螺栓数量= 12 螺栓直径=

40、20 (mm) 螺栓净面积= 220 (mm2)4 法兰板厚计算4.1 lx =92.45795(mm)ly =100(mm)4.2 由 ly / lx =100 / 92.45795=1.081573 查表 9.3.2 得： 弯矩系数 =.11526294.3 板上均布荷载q = n_bmax / (lx*ly)(式 9.3.2-1)= 107275.1 / ( 92.45795*100 )= 11.60259(n/mm2) 4.4 板中弯矩mox = * q * lx 2(式 9.3.2-2)=.1152629*11.60259*92.45795 2=11432.28(n) 4.5 法兰板

41、厚度t = sqr(5 * mox / f)= sqr( 5 *11432.28/205) =16.69839(mm) 4.6 最终选用法兰板厚 t = 18(mm) 285 加劲板高度 h 计算5.1 加劲板板厚选用 tg = 125.2 由 (式 9.3.3 - 1) 可得：h = n_bmax / (fv * tg)=107275.1 / ( 120*12 )=74.49663(mm)5.3 由 (式 9.3.3 - 2) 可得：h= sqr( 5 * n_bmax * b / (f * tg) )= sqr( 5 *107275.1 *50/ ( 205*12 ) )=104.4124

42、(mm)5.3 加劲板厚 tg = 12 (mm) 加劲板高选用 h = 110(mm)*325x12-1、法兰设计参数输入值:1.1 弯矩设计值 m =33.6(kn*m)1.2 下压力设计值 n =1090.6(mm)1.3 法兰内径: 325(mm)1.4 定位园直径 425(mm)1.5 法兰外径: 525(mm)1.6 螺栓数量(偶数): 121.7 螺(锚)栓材质为 10.9 级粗制螺栓抗拉强度设计值 fy =500 (n/mm2)2 、判断中和轴位置:m/n= 30.80873 (mm) < 内径/2 = 162.5 (mm) 中和轴(旋转轴)在管中心处3 螺栓直径计算3.

43、1 螺栓中心到旋转轴的距离(最右边螺栓为第 1 列)第 1 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 1 = -212.5(mm)第 2 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 2 = -184.0304(mm)第 3 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 3 = -106.25(mm)第 4 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 4 =9.28867e-06(mm)第 5 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 5 =106.25(mm)第 6 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 6 =184.0304(mm)第 7 列螺栓中心到旋转轴的距离 y 7 =212.5(mm)3.2 受力最大螺栓中心到旋转轴的距离 ymax =212.5(mm)3.

44、3 所有受拉最大螺栓中心到旋转轴距离平方的总和 yi2 = 135468.8(mm2)3.4 根据 dl/t 5154-2002 9.3.1-2 受力最大螺栓的拉力n_bmax = m * ymax / yi2 + n / n=33.6* 1000 * 212.5/135468.8+1090.6 /12=143589.2(n) 3.5 螺栓最小净面积 =287.1784(mm2)3.6 螺栓数量= 12 螺栓直径= 24 (mm) 螺栓净面积= 317 (mm2)4 法兰板厚计算4.1 lx =99.26474(mm)ly =100(mm)4.2 由 ly / lx =100 / 99.26474=1.007407 查表 9.3.2 得： 弯矩系数 =.1122963294.3 板上均布荷载q = n_bmax /