四:地線.5 米。避雷線 平方的銅 線 室外攝像機(jī)立桿監(jiān)控立桿抗風(fēng)計(jì)劃計(jì)較公式 監(jiān)控立桿行使范疇大,成果性強(qiáng),行使便利,在都市廣場(chǎng)、大型立交、體育場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)和口岸 船埠等處普及應(yīng)用的同時(shí), 要充實(shí)思量到監(jiān)控立桿在等惡劣情形中靠得住行使的安詳 性。監(jiān)控立桿的安詳性包羅剛度、不變性及經(jīng)濟(jì)性等多方面的計(jì)較,個(gè)中強(qiáng)度校核是擔(dān)保使 用的一項(xiàng)重要內(nèi)容。在此我將分步演算監(jiān)控立桿安詳性計(jì)較及強(qiáng)度校核: 一、監(jiān)控立桿的安詳性計(jì)較 1)監(jiān)控立桿攝像機(jī)(包羅外罩)的迎風(fēng)面積: 因?yàn)閿z像機(jī)回收差異外形, 使攝像機(jī)的迎風(fēng)面積具有不確定性。 現(xiàn)取常見(jiàn)的關(guān)閉式球狀 攝像機(jī)為例,以攝像機(jī)形狀的正投影作為迎風(fēng)面參考面積 S 攝像機(jī)=(d1+d2)H1/2 2)監(jiān)控桿桿身的迎風(fēng)面積: 監(jiān)控立桿桿身每每回收(錐度約 1000:5)錐形體或圓柱體。桿身的迎風(fēng)面積跟著桿身長(zhǎng) 度的增進(jìn)而逐漸增大。 S 桿身=(D1+D2)H2/2 3)監(jiān)控立桿的根基風(fēng)壓計(jì)較 風(fēng)壓是垂直于氣流風(fēng)向的平面受到的風(fēng)的壓力, 按照伯努利方程得出尺度的風(fēng)壓相關(guān)公 式。風(fēng)的動(dòng)壓為: WP=0.5*r*V2/g=0.5*ro*V2(ro=r/g) WP 為風(fēng)壓,單元 KN/M2。 ro 為氛圍密度,單元 KG/M3。 V 為風(fēng)速,單元是 M/S。 r 為氛圍重度,監(jiān)控桿單元 KN/M3。 氛圍重度 r 和重力加快度 g 隨緯度和海拔高度而變。一樣平常來(lái)說(shuō),ro 在高原要比在平原 地域小,也就是說(shuō),同樣風(fēng)速在溝通溫度下,其發(fā)生的風(fēng)壓在高原比在平原地域小。凡是的 10 級(jí)大風(fēng)相等于 24.5M/S—28.4M/S。為了使監(jiān)控立桿有普及的應(yīng)用地域,暫取監(jiān)控立桿所 在地域的風(fēng)速為 30M/S, 且氛圍密度取 ro=1.255KG/M3。 (密度可在物理手冊(cè)或有關(guān)資料查得) 則根基風(fēng)壓 WP 計(jì)較如下: WP=ro*V2/2=1.255*302/2=551.25Pa 4)監(jiān)控立桿的風(fēng)載荷 W0 計(jì)較 風(fēng)載荷尺度值=根基風(fēng)壓*風(fēng)振系數(shù)*風(fēng)壓高度變革系數(shù)*風(fēng)載體形系數(shù) A 風(fēng)振系數(shù) 現(xiàn)實(shí)風(fēng)壓是在均勻風(fēng)壓上下顛簸的。 均勻風(fēng)壓使構(gòu)筑物發(fā)生必然的側(cè)移, 而脈動(dòng)風(fēng)壓使 構(gòu)筑物在該側(cè)移四面閣下振動(dòng)。脈動(dòng)風(fēng)壓對(duì)布局發(fā)生的動(dòng)力征象就是風(fēng)振。 《荷載類型》對(duì) 于一樣平常懸臂布局(構(gòu)架、塔架、煙囪等高聳布局)且可忽略扭轉(zhuǎn)影響的高層構(gòu)筑,風(fēng)振系數(shù)可 按類型中一個(gè)響應(yīng)的公式計(jì)較。 B 風(fēng)壓高度變革系數(shù) 《荷載類型》中把地表粗拙度分為 ABCD 四類,a 類指近海面和海島、海岸、湖岸及沙 漠地域;b 類指郊野、村子、森林、丘陵以及衡宇較量稀少的州里和都市郊區(qū);c 類指有密 集構(gòu)筑群的都市市區(qū);d 類指有麋集構(gòu)筑群且衡宇較高的都市市區(qū)。風(fēng)壓高度變革系數(shù)界說(shuō) 為任一高度處的風(fēng)壓與 B 類地面粗拙度、 尺度高度 l0m 處的風(fēng)壓比值。 風(fēng)壓高度變革系數(shù)可 按照《荷載類型》中高度和地面粗拙度范例來(lái)查找取值。 C 風(fēng)載體形系數(shù) 是指構(gòu)筑布局外貌受到的風(fēng)壓與大氣中氣流風(fēng)壓之比。 它是權(quán)衡風(fēng)對(duì)差異形狀的構(gòu)筑物 發(fā)生差異風(fēng)壓力的一個(gè)系數(shù)。 好比同樣巨細(xì)的風(fēng)對(duì)圓形和正方形發(fā)生的壓力必定差異, 以是, 計(jì)較風(fēng)對(duì)構(gòu)筑物壓力的時(shí)辰, 針對(duì)差異的形狀構(gòu)筑物都要乘以一個(gè)別型系數(shù)來(lái)擴(kuò)大或縮小標(biāo) 準(zhǔn)風(fēng)壓壓力, 使構(gòu)筑物遭受的風(fēng)壓力更靠近現(xiàn)實(shí)環(huán)境。 風(fēng)載體形系數(shù)首要與構(gòu)筑物的體型和 標(biāo)準(zhǔn)有關(guān),雖然也跟周圍的情形和地面粗拙度有關(guān)。風(fēng)載體形系數(shù)可按照體型按《構(gòu)筑布局 荷載類型》中的表格查找取值,假如體型與表中差異,可按攝影關(guān)資料來(lái)近似確定或由風(fēng)洞 試驗(yàn)精確地測(cè)得。 5)監(jiān)控立桿的風(fēng)壓系數(shù) C 風(fēng)壓系數(shù)是計(jì)較氛圍阻力的一個(gè)重要系數(shù), 每每通過(guò)風(fēng)洞嘗試和下滑嘗試來(lái)確定的一個(gè) 數(shù)學(xué)參數(shù)。監(jiān)控桿攝像機(jī)、監(jiān)控桿的風(fēng)壓系數(shù)可以查構(gòu)筑 布局荷載類型中圖表資料來(lái)近似確定或由風(fēng)洞試驗(yàn)精確地丈量。 6)監(jiān)控立桿攝像機(jī)(包羅外罩)的風(fēng)力 N 攝像機(jī)=W0*S 攝像機(jī)*C 攝像機(jī) 式中:W0 是風(fēng)載荷尺度值 S 攝像機(jī)是攝像機(jī)的迎風(fēng)面積 C 攝像機(jī)是迎風(fēng)面的風(fēng)壓系數(shù),可查相干手冊(cè), 7) 監(jiān)控立桿攝像機(jī)(包羅外罩)風(fēng)力對(duì)底部的彎距 M 攝像機(jī)=N 攝像機(jī)*H 式中:H 是高度,一樣平??扇?6 米 8)監(jiān)控立桿桿身的風(fēng)力 N 桿身=W0*S 桿身*C 桿身 式中:W0 是風(fēng)載荷尺度值 S 桿身是桿身的迎風(fēng)面積 C 桿身是迎風(fēng)面的風(fēng)壓系數(shù),可查相干手冊(cè), 9)監(jiān)控立桿桿身風(fēng)力對(duì)底部的彎距 M 桿身=∫300C 桿身*W0*S 桿身 ydy 式中:y 是高度,暫取 6 米 10)監(jiān)控立桿合計(jì)風(fēng)力 ∑D 監(jiān)控立桿=D 攝像機(jī)+D 桿身 11)監(jiān)控立桿合計(jì)彎距 ∑M 監(jiān)控立桿=M 攝像機(jī)+M 桿身 12)監(jiān)控立桿合計(jì)自重 Q 監(jiān)控立桿=Q 攝像機(jī)+Q 桿身 Q 攝像機(jī)包羅外罩的重量 Q 桿身每每回收等距 240(外徑)*8(壁厚)高強(qiáng)度低合金布局鋼 16MN 鋼管或用 4mm, 10mm 厚的碳素布局 Q235 鋼板彎曲卷成圓筒焊接而成。焊接鋼管價(jià)值相對(duì)無(wú)縫鋼管較低,應(yīng)用較 多。監(jiān)控立桿的自重是隨監(jiān)控桿長(zhǎng)度增進(jìn)而增大。 13)監(jiān)控立桿的抗彎截面系數(shù) W= ?D4 一 d4)/32D=笵 3[1-(d/D)4]/32 二、監(jiān)控立桿的強(qiáng)度校核 1)監(jiān)控立桿的底部面積 S= ?D2 一 d2)/4 式中:D 是外徑、d 內(nèi)徑 2)監(jiān)控立桿的布局自重應(yīng)力 因?yàn)楸O(jiān)控立桿的整體份量較重時(shí), 以是計(jì)較強(qiáng)度時(shí)要思量自重引起的布局應(yīng)力。 假設(shè)監(jiān) 控立桿底部面積在變形前后橫截面穩(wěn)固且與監(jiān)控桿軸線垂直, 可定應(yīng)力在監(jiān)控立桿底部橫截 面上勻稱漫衍 d 布局自重=Q 監(jiān)控立桿/S 桿底部橫截面積 3)監(jiān)控立桿彎矩浸染下的應(yīng)力 d 彎矩=M/W M 是協(xié)力矩(截面的彎矩),W 是抗彎截面系數(shù) 4)監(jiān)控立桿合計(jì)應(yīng)力 按照疊加道理可以得出: d 總=d 布局自重+d 彎矩 5)監(jiān)控立桿的安詳系數(shù) 為了擔(dān)保監(jiān)控立桿的攝像性能正常地事變, 必需使其所受的事變應(yīng)力不高出建造監(jiān) 控立桿原料的允許應(yīng)力。 建造監(jiān)控立桿的原料每每回收低合金布局鋼 16MN 或碳素布局 Q235 鋼,監(jiān)控桿這二者都屬于典范的塑性子料。塑性子料凡是是以屈服極限應(yīng)力作為允許應(yīng)力。當(dāng)壓縮 受力到達(dá)塑性子料的屈服極限應(yīng)力時(shí),即呈現(xiàn)塑性變形,進(jìn)而產(chǎn)生斷裂、粉碎。監(jiān)控立桿材 料的屈服極限應(yīng)力 d 屈服可在有關(guān)計(jì)劃類型和手冊(cè)查得。 安詳系數(shù)計(jì)較如下: K=d 屈服/d 總 K 是暗示安詳儲(chǔ)蓄巨細(xì)的系數(shù),監(jiān)控桿數(shù)值恒大于 l。 確定安詳系數(shù)時(shí), 要穩(wěn)重全面的思量到各方面的身分, 如風(fēng)振系數(shù)等相干計(jì)較值與現(xiàn)實(shí) 環(huán)境的偏差等等。安詳系數(shù)只有高出《高聳布局計(jì)劃類型》中計(jì)劃類型的要求,監(jiān)控立桿的 布局才是安詳?shù)摹?三、公道調(diào)解有關(guān)身分,進(jìn)步監(jiān)控立桿的整體強(qiáng)度 我們知道監(jiān)控立桿的整體強(qiáng)度與形狀、原料等身分有關(guān),公道調(diào)解這些身分,可以有用 提監(jiān)控立桿的整體強(qiáng)度。如監(jiān)控立桿截面外形可以回收路線式的截面體,多面棱柱,橢圓形 等多種情勢(shì)或加大監(jiān)控立桿的橫截面積, 鐫汰攝像機(jī)荷載(攝像機(jī)的數(shù)目)都可以影響監(jiān)控立 桿的整體強(qiáng)度。監(jiān)控立桿不只要滿意安詳性計(jì)較和強(qiáng)度校核的要求,也應(yīng)同時(shí)滿意剛度,穩(wěn) 定性以及出產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性等其余方面的要求。總之,只有從計(jì)劃、建造,重慶監(jiān)控桿,經(jīng)濟(jì)性等多方面入手, 才氣出產(chǎn)出質(zhì)優(yōu)價(jià)廉,安詳穩(wěn)定的監(jiān)控立桿。
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