声屏障结构抗风压计算书

精选精选104国道良渚段（阳光天际）

声屏障结构设计计算书淮安跃升环保工程有限公司2015年4月5日一、概述浙江南都置业阳光天际位于杭州市余杭区良渚镇104国道旁。该路段东向西为上坡，大型重型货车在行驶该路段时，其噪声能达到93-95dB(A)。虽然路边有一定的乔木绿化，但是目前其吸收、阻挡的声能量十分有限，特别在夜间重型大车较多，噪声很大。周围小区居民根本无法正常休息。根据现场勘察、监测，两个设计方案分别是坡基设置4.5米与13米高度声屏障2种方案，我们对13米高声屏障进行了抗风压验算。二、声屏障结构设计要点吸隔声屏障高出地面共13米，分两段，上段为10米高的钢结构加吸隔声板，下段为砼结构加砖砌体。声屏障基础沿纵向在距地面10cm处设2O0mmX2OOmm防洪洞排水，洞间距为3米。上段钢结构采用热轧H型钢(GB/T11263--1998),HM300X200X8X12。下段砼柱用C25砼，柱截面尺寸为600X800。5•基础采用条形基础，要求地面耐力大于90Kpa,砼标号C25,钢筋保护层为50，回填土要求夯实，确保有效抗倾覆力的发挥。钢柱与下端砼柱必须有效连接，即保证螺栓的锚固能力，钢柱与预埋件之间焊接可靠。填充墙必须与柱子拉接筋有效连接，拉接筋为2O6间隔400,长500。注：未注单位的数值后，单位为mm。三、验算过程1.由于上部结构很轻,此部分竖向力即中视为零,作为有利条件:刀N=0・2.风荷载取杭州地区百年一遇值0.5KN/m2或50kg/m2，即q0=50kg/m2，高度变化系数为1.17，则q1=1.3X1・17X0・5=0・76KN/m2=76.05kg/m2,则q=0.76x2.5=l・9KN/m.3・立柱底部预埋螺杆抗拉强度验算二qk=1.9KN/mO

■—«图2立柱受力分析如图2所示，取风压设计值Wk=0・76KN/m2,转化为线荷载qk=1・9KN/m,按悬臂梁则有:Mmax=ql2/2=1.9X10・32/2=100.8KN•m，R拉二Mmax/0.4=252KN，假设由最右边3根M30X1000预埋螺栓承担，则每根受力为84KN。实际上，中间2根M30也要受力，也即实际受力要比84KN/根要小。但即使按照84KN/根计，M30X500化学锚栓抗拉、抗剪都在100KN以上，更何况是M30X1000预埋螺杆。4・H型钢立柱强度验算H型钢300X200X8X12X12(Q235)：Ix=11400X104mm4,Wx=779X103mm3，根部：。max=Mmax/Wx=100.8X103X103/(779X1。3)=129・4N/mm2W205N/mm2，满足。抗倾覆验算Q=qx12=2280=2.28tKW1.3K0W1（自重墙）=0.5X2=1.0t/mW2（砼墙）=2.5X2.22=5.55t/mW3（土体自重）=6X2=12t/m》w0=18.55t,》W=18.55X2.5=46.4t1.3X倾覆力矩=2.28X1.3X9=26.7抗倾覆力矩二46.4X1.5=69.6>26.7即声屏障基础稳定性较好。良渚-探梅里II、皿期施工场地噪声治理工程一、设计要点1、良渚-探梅里II、III期施工场地噪声治理工程的声屏障安装在地表面，设计风荷载的取值不考虑高度变化的影响；初步设计的声屏障总高为6m，长度约300m，结构设计以6m来进行抗风压强度计算。2、屏障主体支撑结构为钢结构，与混凝土基础之间的结合方式为化学螺栓+连接板3、所有焊接点加强其防锈防腐处理措施二、声屏障主结构受力计算1、设计依据依据浙江省基本风压分区表，杭州市50年一遇基本风压为0.45KN/m2。项目所在地所属地面粗糙地类别为B类，高度6m，故口取值1.00z风荷载体型系数取值+1.30屏障高度6m，且高宽比约为0.02,故可不考虑风振系数Bz，即取Bz=1.002、风荷载取值W=0.45KN/m20口=1.00z口=1.30s（50年一遇基本风压）（风压高度变化系数）（风荷载体型系数）贝惰W=Bz*口*口*Wkzs0=1.00*1.30*1.00*0.45=0.585kN/m23、单跨构架自重计算岩棉板：约8kg/m2*10m2=80kg钢结构：248.1kg+12.56kg=260.66kg人工草皮：约3kg/m2*10m2=30kg固定在围墙上的木龙骨及固定在木龙骨上的人工草皮因贡献值极小，不计算在内单跨构架本体总重：80+260.66+30=370.66kg单跨构架面密度：370.66kg/15m2=24.7kg/m2=0.247kN/m2则每沿米线荷载：0.247X6=1.482kN/m三、计算单元1、计算简图声屏障计算单元及模型简图如图1所示：为了计算方便，对声屏障计算单元进行简化，原有2根125*125*6*8H型钢立柱，计算单根立柱的力学量，若达到要求，则2根桁架连接的立柱必定达到要求。图1声屏障计算单元简图2、所需构件参数表1M16*190化学锚栓参数规格设计拉力破坏拉力M1628.9kN70.9kN

对称截面不对称截面n佣蛀吐4；75Q.26cm4Iy；260.61对称截面不对称截面n佣蛀吐4；75Q.26cm4Iy；260.61cm4n：-120.04cm3--—――cm3旳;41.pgcm3邛；5.31cm计；3.13cmSx：67.41cm3—.—□m326.54cm2物理特性截面面秩*单位重量；每米表面积:20.B3kgr'mm2/mM.125*.125图2125*125*6*8H型钢参数3、抗弯校核挠度/=ql4/8EIAq——均布可变荷载，取值0.585kN/m2l计算跨度，取值6.00mE——弹性模量，取值172Gpa(172~202)I——截面惯性矩，取值260.61cm4则挠度/=0.21A立柱H=6.00m，挠度限值为200，则单根H型钢的挠度满足要求。4、声屏障