太阳能热水系统结构设计计算书

太阳能热水系统结构设计计算书

1、每块太阳能设备恒载计算

不利恒载考虑2.5kN ，有利恒载考虑0.3kN 。

2、每块太阳能设备风荷载计算

210 1.0 2.0 1.230.350.86k gz s z w w kN m βμμ-==⨯⨯⨯=⋅（风吸）

太阳能集热器表面积A=22

m

所以，每块太阳能设备风吸力=0.86x2=1.72kN ，分解为水平力=0.77kN ，竖向力=1.55kN （吸）

3、每块太阳能设备地震作用计算

采用质点法计算每块太阳能设备的地震作用

重力荷载代表值eq G =不利恒载，1α=0.08，则地震作用=2.5x0.08=0.2kN 。

4、弹性连接件的计算

太阳能设备与主体连接的节点设计采用弹性连接件来避免主体结构过大侧移影响。 每块太阳能设备产生剪力计算：

1）风荷载起控制作用=1.4x0.77=1.08kN

2）地震作用起控制作用=1.3x0.2+0.2x1.4x0.77=0.48kN

所以，太阳能设备与主体连接的节点产生最大剪力设计值=1.08/4=0.27kN (→)

太阳能设备与主体连接的节点产生最大吸力设计值=(1.55x1.4-0.3)/4=0.47kN (↑)

太阳能设备与主体连接的节点产生最大压力设计值=(2.5x1.2)/4=0.75kN (↓)

单个M12螺栓（B 级5.6级）的受剪承载力设计值243k 0.27k 4b

b v v v d N n f N N π== ＞，即螺栓抗剪满足要求。

单个M12螺栓（B 级5.6级）的受拉承载力设计值217.5k 0.47k 4b

b e t

t d N f N N π== ＞，即螺栓抗拉满足要求。

普槽14b 不利截面抗剪承载力计算=9.5x100x125=119kN ＞0.75kN ，满足要求。

5、结论

太阳能设备采用弹性连接件与主体结构连接。其中，重力等效为屋面活荷载0.5 2kN m -⋅（标准值）参与主体结构计算，连接节点处考虑重力、风荷载、地震作用效应，抗承载力均有较大余量，满足规范要求。