混凝土平屋面光伏支架强度及屋面承重计算_买发军

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1、太阳能与建筑混凝土平屋面光伏支架强度及屋面承重计算1*12■买发军潘甲龙白荣丽(1.特变电工新疆新能源股份有限公司；2.中国船舶重工集团西安第七O五研究所海源测控技术有限公司)摘要：结合泰安加华电力器材有限公司以利奥林6MW分布式光伏电站项目，从混凝土屋顶支架强度计算、混凝土基础负重设计、屋面承重计算等方面展开论述，详细介绍了支架强度计算方法、混凝土基础负重设计及屋面承重校核方法。关键词：光伏支架；支架强度；混凝土基础；屋面荷载0引言非常适合光伏电站的建设和利用，是国家级分布光伏组件支架是固定光伏组件的重要部件，式光伏发电示范区。光伏支架的强度和支

2、架基础负重设计是确保光伏1.2设计依据电站可靠性的关键。风荷载对支架强度的影响主组件尺寸为1640mm×990mm×50mm；组件要有支架前面吹来(顺风)的风压及从支架后面重量为20kg；最大风速为30m/s。安装方式：吹来(逆风)的风压引起的材料的弯曲强度和弯组件安装采用纵向2×10阵列安装，20块组件为曲量两个方面，混凝土屋顶支架设计及基础校核一个单元；采用固定倾角钢支架，支架倾角为33°。要充分考虑承重、抗风、抗雪压、抗震等因素的影响。2支架型材强度计算2.1设计取值1工程简介1)假设为一般地方中最大的荷重，采用固定1.1工程概况及建设规模荷

3、载G和暴风雨产生的风压荷载W的短期复合项目名称：泰安加华电力器材有限公司以利荷重。奥林6MW分布式光伏电站项目。2)根据气象资料，本计算最大风速设定为工程地点：山东以利奥林电力科技有限公司30m/s。厂区。3)对于混凝土屋面，采用最佳倾角33°安装工程特征：分布式安装，以380V/10kV电的系统需要考虑足够的配重，确保组件方阵的稳[1]压等级将分布式光伏电站接入用户电网，就定可靠。近消纳，余电上网。4)屋面高度为10m。建设规模：本期建设规模为6.291MW，分2.2承受荷载别安装在铁芯材料表面处理车间、晶体处理车间、2.2.1固定荷载G常化酸洗

4、车间和制氢制氮车间屋顶。该厂区条件以2×10阵列为一个单元进行计算，则光伏收稿日期：2015-11-13通信作者：买发军(1987—)，男，本科，主要从事光伏系统集成的设计与研究。maifajun3410@163.com63SOLARENERGY04/2016太阳能与建筑组件质量G1=20kg×20=400kg，因此C形轨道承W=Wkabn(5)载的固定荷载重量G=400×9.8=3920N。S=Skabn(6)222.2.2风荷载W式中，Wk=0.223kN/m；Sk=0.07kN/m；a[2]根据《建筑结构荷载规范》，垂直于建筑物为电池板长度，

5、取1.64m；b为电池板宽度，取表面的风荷载标准值的计算公式(按承重结构设0.99m；n为一个光伏组件阵列的数量，取20。计)为：所以，P=3.92+7.24+2.27=13.43kN。Wk=βzμsμzW0(1)2.2.6C形轨道结构强度计算2式中，Wk为风荷载标准值，kN/m；βz为高以下进行C形轨道的验算：度z处的风振系数；μs为风荷载体型系数；μz为风压高度变化系数，取0.84；W0为基本风压，2kN/m，取0.2。支点B支点C根据《建筑结构荷载规范》表7.4.3中脉动增大系数ξ为1.6，所以βz为1.6；根据表7.3.1，图1轨道受力示意

6、图体型系数μs取0.83。材料弯曲应力为：2因此，Wk=1.6×0.83×0.84×0.2=0.223kN/m。45qL2.2.3雪荷载Sδ1=(7)384EIM根据《建筑结构荷载规范》中的规定，屋面式中，q为施加在电池板上的均布荷载，水平投影面上的雪荷载标准值计算式为：N/m，由于系统由4排轨道支撑，每排轨道长Sk=μrS0(2)10.2m，则q=P/(4×10.2)=329.17N/m；L为两个2式中，Sk为雪荷载标准值，kN/m；μr为屋支点间跨距，取L=2.073m；E为材料弹性模量，2面积雪分布系数；S0为基本雪压，kN/m。24取E=6

7、.9×105N/cm；IM为惯性矩，取IM=28cm。根据《建筑结构荷载规范》表6.2.1，μr取0.2，45×329.17×207.3S取0.35kN/m2。因此，S=0.2×0.35=0.07kN/m2。因此，δ1==60.39cm。0k384×6.9×105×10×282.2.4地震荷载FEk根据《光伏发电站设计规范》表6.8.8，受[3]根据《建筑抗震设计规范》，采用底部剪2弯构件允许的挠度值为L/250，即(2.073×10)/力法时，按下列公式确定：250=0.83cm>0.39cm，所以安全。FEk=1×Geq(3)式中，FEk为结构

8、总水平地震作用标准值；13屋面混凝土基础负重设计为水平地震影响系数值；Geq为结构等效总重力混凝土屋面光伏支架方阵采用主次