避雷针计算书.doc

避雷针计算 设计条件： 1.计算依据 《钢结构设计规范》 GB50017-2003 《变电站建筑结构设计技术规定》 NDGJ96-92 《建筑地基基础设计规范》 GB 50007-2002 《建筑结构荷载规范》 GB 50009-2001（2006年版） 《建筑抗震设计规范》 GB 50011-2008 《变电构架设计手册》 2．独立避雷针荷载计算：H=35m， 第一段高度h1=7300mm,采用钢管Φ580/Φ490x10，平均直径Φ535，N=9.5 kN 第二段高度h2=7000mm,采用钢管Φ490/Φ390x8，平均直径Φ440， N=6 kN 第三段高度h3=7000mm,采用钢管Φ390/Φ290x7，平均直径Φ340， N=5 kN 第四段高度h4=7000mm,采用钢管Φ290/Φ190x6，平均直径Φ240， N=2.5 kN 第五段高度h5=2400mm,采用钢管Φ152x4， N=0.5 kN 第六段高度h6=1950mm,采用钢管Φ133x4， N=0.4 kN 第七段高度h7=1600mm,采用钢管Φ114x4， N=0.3 kN 第八段高度h5=1050mm,采用钢管Φ95x3， N=0.2 kN 按各段高度及外径求得加权平均外径为： D=（7300×535+7000×440+7000×340+7000×240+2400×152+1950×133+1600×114+1050×95）÷(7300+7000×3+2400+1950+1600+1050)=339mm（实际取用364mm偏于安全） 风荷载计算： 按《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）（2006版）查得ω0=0.60kN/m2， 风荷载标准值：ωk=βz.μs.μz.ω0 风振系数：单钢管柱(h8m),βz=2.0 风压高度变化系数μz：h=35m 查《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）表7.2.1（B类）插值得： μz=1.42+(1.56-1.42) ×5÷(40-30)=1.49 风荷载体型系数μs：μzω0.d2=1.49×0.60×0.3642=0.1180.015，取μs=+0.6 ωk=βz.μs.μz.ω0=2.0×0.6×1.49×0.60=1.073kN/m2 作用于各段钢管的风荷载标准值： 第一段钢管Φ580/Φ490x10，q1=ωkxD=1.073×0.535=0.574 kN/m 第二段钢管Φ490/Φ390x8，q2=ωkxD=1.073×0.44=0.472 kN/m 第三段钢管Φ390/Φ290x8，q3=ωkxD=1.073×0.34=0.365kN/m 第四段钢管Φ290/Φ190x6，q4=ωkxD=1.073×0.24=0.258 kN/m 第五段钢管Φ152x4， q5=ωkxD=1.073×0.152=0.163 kN/m 第六段钢管Φ133x4， q6=ωkxD=1.073×0.133=0.143 kN/m 第七段钢管Φ114x4， q7=ωkxD=1.073×0.114=0.122 kN/m 第八段钢管Φ95x3， q8=ωkxD=1.073×0.095=0.102 kN/m 二、内力分析 各段钢管底风荷载标准值： 1）剪力 第八段钢管Qk8=0.102×1.05=0.107 kN 第七段钢管Qk7=0.107+0.122×1.60=0.107+0.195=0.302 kN 第六段钢管Qk6=0.302+0.143×1.95=0.302+0.279=0.581 kN 第五段钢管Qk5=0.581+0.163×2.40=0.581+0.391=0.972 kN 第四段钢管Qk4=0.972+0.258×7=0.972+1.806=2.778 kN 第三段钢管Qk3=2.778+0.365×7=2.778+2.555=5.333 kN 第二段钢管Qk2=5.333+0.472×7=5.333+3.304=8.637 kN 第一段钢管Qk1=8.637+0.574×7.3=8.637+4.19=12.827 kN 2）弯矩 第八段钢管 Mk8=0.5×1.05×0.107=0.056 kNm 第七段钢管 Mk7=0.056+0.107×1.6+0.5×1.6×0.195=0.056+0.171+0.156=0.383 kNm 第六段钢管 Mk6=0.056+0.107×（1.6+1.95）+0.156+0.195×1.95+0.5×1.95×0.279 =0.056+