支架受力计算书

光伏支架项目风载、雪载、抗震分析报告书

------冀电C型钢支架

1.1 自然条件（50年一遇）

（1）基本风压W0=0.3kN/m2

（2）基本雪压S0=0.2kN/m2

（3）设计基本地震加速度值为0.05g。

1.2 抗震设防

（1）根据《中国地震烈度表》查知贵州地区基本烈度为6度。

（2）根据周边已建项目的地质勘察情况，本项目所在区域地貌单一，地层岩性均一且层位稳定，对基础无任何不良影响，适于一般性工业及民用建筑。（3）抗震设施方案的选择原则及要求

建筑的平、立面布置宜规划对称、建筑的质量分布和刚度变化均匀，楼层不宜错层，建筑的抗震缝按建筑结构的实际需要设置，结构设计中根据地基土质和结构特点采取抗震措施，增加上部结构及基础的整体刚度，改善其抗震性能，提高整个结构的抗震性。

1.3 荷载确定原则

在作用于光伏组件上的各种荷载中，主要有风、雪荷载、地震作用、结构自重和由环境温度变化引起的作用效应等等，其中风荷载引起的效应最大。

在节点设计中通过预留一定的间隙，消除了由各种构件和饰面材料热胀冷缩引起的作用效应，还比较美观合理。

在进行构件、连接件和预埋件承载力计算时，必须考虑各种荷载和作用效应的分项系数，即采用其设计值。

①风荷载

根据规范，作用于倾斜组件表面上的风荷载标准值，按下列公式(1.1)计算：Wk= βgz .μs.μz.W0 ···············(1.1)

式中: Wk 风荷载标准值( kN /m2 )；

βgz 高度z 处的阵风系数；标高地面位置取值1.69。

μs风荷载体型系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 取值。取值为1.3。

μz风压高度变化系数；取值1.25.

Wo 基本风压( kN /m2 ):

贵州地区基本风压取值0.3KN/M2，按规范要求，进行构件、连接件和锚固件承载力计算时，风荷载分项系数应取γw = 1.4，即风荷载设计值为：

w = γw .wk = 1.4wk ·············(1.2)

该项目取值w = 1.15kN/m2，组件面积约为70.15 m2，故最大推力=1.15×70.15×sin20º=27.59 KN，而最大上拔力=1.15×70.15×cos20º=70.81KN。

②雪荷载

地面水平投影面上的雪荷载标准值，应下式（2.1）计算：

Sk = μr So ················（2.1）

式中，Sk 雪荷载标准值（kN / m2）；

μr 屋面积雪分布系数；根据规范取值0.6；

基本雪压So （kN / m2）；依贵州地区50 年一遇最大雪荷载查规范取值0.2 kN / m2；则该项目最大雪荷载参考值为0.12kN / m2。组件面积约为70.15 m2，故最大雪载荷值为8.42KN；

③结构自重：

光伏组件：Q1=18.5kg/块*40块=740kg;

支架C型钢重量：Q2=3.53kg/m*（16*5+4.5*5+6.55*5+3.8*4）m=531.1Kg; 螺栓及其它部件重量：80Kg；

结构自重及负重等共计1351.1kg，即135.1KN。

④螺栓组合

M8螺栓的最大承受拉力为1.5KN，取其1.2KN安全数值，本套支架共计100套螺栓与结构固定，故螺栓最少可以承受120KN拉力；数据可得它大于风载荷70.81KN ,故支架部分螺栓固定完全可以满足风载荷要求；

⑤荷载组合

按规范要求对作用于组件同一方向上的各种荷载应作最不利组合。本套太阳能支架系统其平面外的荷载最不利荷载组合为逆向风载荷、结构自重、雪载合计为：171.1KN（结构自重+风载最大推力+最大雪载）>>70.81kN（风载最大上拔力）。

结论：该太阳能发电支架系统采用C型钢螺栓紧固方式可满足抗风载、雪载及抗上拔力要求。

参考文献：

附表一：风载荷规范相关参考表

附表二：螺栓强度容许值参考表

附表三：全国各城市50年一遇雪压和风压表附表四：引用规范

《建筑结构载荷规范》GB50009—2001

《钢结构规范》GB50017—2003

附表五：膨胀螺栓受力性能表