固定式光伏支架计算书讲解
九江某渔光互补发电项目光伏支架计算书
九江某渔光互补发电项目组件固定支架计算书报告编写：审核：光电池阵列倾角按_20_°考虑；风荷载为0.35 kN/m2 ；雪荷载为0.40kN/m2。
固定架平面图固定架立面图1.结构材料1.1 太阳能电池方阵支架、连接件、紧固件选用Q235B钢材制造, 支架、连接件、紧固件的金属表面进行热镀锌处理，以防止风沙的冲刷和生锈腐蚀。
风荷载为0.35 kN/m2 ；雪荷载为0.40kN/m2。
1.2 太阳能电池方阵支撑、斜梁分别采用一70x5抱箍、L50x50x4.0角钢，和C40x80x15x2.5 C型钢，电池组件檩条采用C40x60x15x2.5 C形钢.2.组件排布方案组件按_2_x_18_竖向排布，立柱_5_件，立柱间距_4.3_米。
3.载荷计算（单阵列）3.1 固定载荷：G固定载荷主要包括电池组件及钢结构的自重G1（KN/m²）电池组件重量G电池=26.5*36*10=9540N檩条的重量为G檩条=240.32x10=2403.2NG电池+G檩条=9540N+2403.2N=11943.2N立柱以上钢结构重量G钢构=4471.54N取总重量G= G电池+G钢构=9540N+4471.54N=14011.54N=14.01KNG1=G/A=14.01/69.86=0.20KN/m²。
3.1.2 光伏池组件面积：A组件=（_1.956_mx_0.992_m）x_36_=_69.86_m^23.1.3分配到每个支架模块上的重力为11943.2N/5=_2388.64_N3.2.1风压荷重（W）从阵列正前面吹来，风（顺风）的风压荷重为W（N）根据有关标准（GB50017-2003《钢结构设计规范》、GB50009-2012《建筑结构荷载规范》，计算获得风荷载：设计风荷载为0.35 kN/m2,图2支架受力模型3.2.2 风荷载计算方法计算风荷载标准值当计算主要承重结构时Wk=βzμsμzw0式中： Wk—风荷载标准值（kN/m2）；W0——基本风压（kN/m2）；βz—风振系数；μs—风载体型系数；μz—高度z处的风压高度变化系数。
光伏支架受力计算书
支架结构受力计算书设计：___ ___ _日期：___校对：_ 日期：___审核：__ _____日期：____常州市**实业有限公司1 工程概况项目名称：*****30MW光伏并网发电项目工程地址：新疆建设单位：**集团结构高度：电池板边缘离地不小于500mm2 参考规范《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068—2001 《建筑结构荷载规范》GB50009—2012《建筑抗震设计规范》GB50011—2010《钢结构设计规范》GB50017—2003《冷弯薄壁型钢结构设计规范》GB50018—2002 《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T3280—2007《光伏发电站设计规范》GB50797-20123 主要材料物理性能3.1材料自重铝材——————————————————————3kN m27/钢材————————————————————378.5kN m/3.2弹性模量铝材————————————————————2N mm70000/钢材———————————————————2N mm206000/3.3设计强度铝合金铝合金设计强度[单位：2N mm]/钢材钢材设计强度[单位：2/N mm]不锈钢螺栓不锈钢螺栓连接设计强度[单位：2/N mm ]普通螺栓普通螺栓连接设计强度[单位：2/N mm ]角焊缝容许拉/剪应力—————————————————2160/N mm4 结构计算4.1 光伏组件参数 晶硅组件：自重PV G ：0.196kN (20kg /块) 尺寸（长×宽×厚）992164400mm ⨯⨯ 安装倾角：37°4.2 支架结构支架安装侧视图4.3 基本参数1）电站所在地区参数新疆阿勒泰项目地,所处经纬度：位于 北纬43°,东经89°。
基本风压20.56/kN m （风速30/s m ），基本雪压21.35/kN m 。
2）地面粗糙度分类等级A 类：指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；B 类：指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区；C 类：指有密集建筑群的城市市区；D 类：指有密集建筑群且房屋较高的城市市区； 依照上面分类标准，本工程按B 类地区考虑。
光伏支架设计方案受力计算书-参考
（1） 恒载 G：
恒载包含太阳能板的重量和支架的自重。其中太阳能板总重量：
G1＝40P×20kg/P×9.8N/s2=7840N
支架自重根据计算不同的梁时分别施加。
（2） 风载 W：
根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）中对风荷载的规定如下（按承重结构
设计）：
wk z s z w0
应对称分布。下图为光伏组件的受力简图，剪力图与弯距图。
由剪力图可以得出：当 a=b 时，剪力 Q 取最小极值，为 qa。即横梁间距等于光伏
组件长度的一半。 由弯距图可以看出：当 a=b 时，弯距 M 极值为[0，-0.0625ql2]；
当 1 q(l 2 la) 1 qa 2 时，即 a 2 1l 时，弯距 M 极值为[0.0215ql2，-0.0215ql2]，因此当
l23 b2
3l22 b
)
R0 R1
R2
1 2
P(1
P(3
l1
5l2 b
l1
5l2 b
3l22 b2
3l22 b2
l23 b3
)
l23 b3
)
由剪力图中可以看出斜梁中分布了 6 个峰值，分别为：
当 0<b< l2 时
QQ10
Q5 Q4
P 2P
剪力极值 Qmax>P
Q2 Q3 R0 2P
数值 Q235B 4.705 23.059 12.935 35.994 32.862 29.138 7.016919238 7.913720914
单位
cm2 cm4 cm4 cm4 mm mm cm3 cm3
项目 屈服极限 σs 弹性横量 E 对 y 轴惯性半径 iy 对 z 轴惯性半径 iz 极惯性半径 ip 左端离质心距离 右端离质心距离 抗弯截面系数 Wz(左) 抗弯截面系数 Wz(右)
光伏电站支架计算书（优化版）
光伏电站支架计算书（优化版）新疆光伏电站钢结构支架计算书计算：_____________校对：_____________审核：_____________目录一、计算假定: (3)二、设计依据 (3)三、计算简图 (3)四、几何信息 (4)五、荷载与组合 (5)1. 荷载计算 (6)2. 单元荷载 (6)3. 其它荷载 (12)4. 荷载组合 (12)六、内力位移计算结果 (13)1. 内力 (13)1.1 工况内力 (13)1.2 组合内力 (14)1.3 最不利内力 (18)1.4 内力统计 (21)2. 位移 (22)2.1 工况位移 (22)2.2 组合位移 (22)七、设计验算结果 (25)附录 (28)八、结构连接验算： (28)九、横梁承载验算：.................................................................. 错误！未定义书签。
一、计算假定:依照新疆地区已做的项目，按照新疆塔xx项目的抗力设计要求，取50年一遇风压：0.55kn/㎡；50年一遇雪压取0.45kn/㎡。
光伏组件选1640*992*40 重量19.5kg。
倾斜角度32°。
两块光伏板为一组。
支架截面：斜梁C100*50*15*2，横梁和斜柱均为C80*40*15*2。
柱脚锚栓M12 ，斜柱与斜梁连接一颗M12x40的4.6c级螺栓，横梁转接件与横梁和斜梁连接均为M8X25螺栓，光伏板与横梁连接依据光伏板定，M8X25。
二、设计依据《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2002）《钢结构高强度螺栓连接的设计，施工及验收规程》（JGJ82-2011）三、计算简图计算简图(圆表示支座，数字为节点号)节点编号图单元编号图四、几何信息。
光伏支架力学强度计算说明书
引起的材料的弯曲强度和弯曲量，支撑臂的压曲（压缩）以及拉伸强度，
安装螺栓的强度等，并确认强度。
（1） 结构材料
选取支架材料，确定截面二次力矩 IM 和截面系数 Z。 （2） 假象载荷
1） 固定荷重（G）=
组件质量
2） 风压荷重（W）
（加在组件上的风压力（WM）和加在支撑物上的风压力（WK）的总和）。
计算自由实体力
打开
摩擦
关闭
使用自适应方法:
关闭
结果文件夹
SolidWorks 文档 (D:\工作文件\小金)
单位
单位系统: 长度/位移 温度 角速度 压强/应力
公制 (MKS) mm Kelvin 弧度/秒 N/m^2
材料属性
模型参考
曲线数据:N/A
属性
名称: 模型类型: 默认失败准则: 屈服强度: 张力强度: 弹性模量:
最小 1.41537e-006 单元: 4353
最大 0.000226646 单元: 14334
可调支架 新导轨 - 1000-算例 1-应变-应变 1 结论：导轨符合安装要求。
备注：南昌市 50 年一遇最大载荷。 载荷要求：风载为 0.45KN/M2；
雪载为 0.45KN/M2 安装方式屋顶厂房屋顶支架； 载荷计算： 备注：此处正压对组件影响比较大，所以只需考虑正压即顺风情况。 单块组件风载：(此处以 12 度角正压计算）
W=0.75*450*1.64*0.992=549N 单块组件雪载：
建设地点的周围地形等状况 如海面一样基本没有障碍物的平坦地域 树木、低层房屋（楼房）分布平坦的地域 树木、低层房屋密集的地域，或者中层建筑（4-9 层）物分布的地域
（3）风力系数
1）组件面的风力系数。
光伏支架结构计算分析
光伏支架强度计算分析支架是安装从下端到上端高度为4m以下的太阳能电池阵列时使用。
计算因从支架前面吹来(顺风)的风压及从支架后面吹来(逆风)的风压引起的材料的弯曲强度和弯曲量，支撑臂的压曲(压缩)以及拉伸强度，安装螺栓的强度等，并确认强度。
(1) 结构材料选取支架材料，确定截面二次力矩IM和截面系数Z。
大部分用角钢，或方管。
(2) 假象载荷固定荷重(G)组件质量(包括边框)GM +框架自重GK1+其他GK2固定载荷G=GM+ GK1+ GK2风压荷重(W)(加在组件上的风压力(WM)和加在支撑物上的风压力(WK)的总和)。
W=1/2×(CW×σ×V02×S)×a×I×Ｊ3) 积雪载荷(S)。
与组件面垂直的积雪荷重。
4) 地震载荷(K)。
加在支撑物上的水平地震力5) 总荷重(W)正压：5)=1)+2)+3)+4)负压：5)=1)-2)+3)+4)载荷的条件和组合载荷条件一般地方多雪区域长期平时GG+0.7S短期积雪时G+SG+S暴风时G+WG+0.35S+W地震时G+KG+0.35S+K基础稳定性计算1、风压载荷的计算2、作用于基础的反作用力的计算3、基础稳定性计算当受到强风时，对于构造物基础要考虑以下问题：①受横向风的影响，基础滑动或者跌倒②地基下沉(垂直力超过垂直支撑力)③基础本身被破坏④吹进电池板背面的风使构造物浮起⑤吹过电池板下侧的风产生旋涡，引起气压变化，使电池板向地面吸引对于③～⑤须采用流体解析等方法才能详细研究。
研究风向只考虑危险侧的逆风状态以下所示为各种稳定条件：a.对滑动的稳定平时：安全率Fs≥1.5;地震及暴风时：安全率Fs≥1.2b.对跌倒的稳定平时：合力作用位置在底盘的中央1/3以内时地震及暴风时：合力作用位置在底盘的中央2/3以内时c.对垂直支撑力的稳定平时：安全率Fs≥3;地震及暴风时：安全率Fs≥２风荷载计算(1)设计时的风压载荷W=Cw×q×Aw(作用于阵列的风压载荷公式)式中 W——风压荷重Cw——风力系数q ——设计用速度压(N/m2)Aw——受风面积(m2)(2)设计时的速度压q=q0×a×I×Ｊ式中 q——设计时的速度压(N/m2)q0——基准速度压(N/m2)a——高度补偿系数I——用途系数J——环境系数1)基准速度压。
光伏支架结构计算分析
光伏支架强度计算分析支架是安装从下端到上端高度为4m以下的太阳能电池阵列时使用。
计算因从支架前面吹来(顺风)的风压及从支架后面吹来(逆风)的风压引起的材料的弯曲强度和弯曲量，支撑臂的压曲(压缩)以及拉伸强度，安装螺栓的强度等，并确认强度。
(1) 结构材料选取支架材料，确定截面二次力矩IM和截面系数Z。
大部分用角钢，或方管。
(2) 假象载荷固定荷重(G)组件质量(包括边框)GM +框架自重GK1+其他GK2固定载荷G=GM+ GK1+ GK2风压荷重(W)(加在组件上的风压力(WM)和加在支撑物上的风压力(WK)的总和)。
W=1/2×(CW×σ×V02×S)×a×I×J3) 积雪载荷(S)。
与组件面垂直的积雪荷重。
4) 地震载荷(K)。
加在支撑物上的水平地震力5) 总荷重(W)正压：5)=1)+2)+3)+4)负压：5)=1)-2)+3)+4)载荷的条件和组合载荷条件一般地方多雪区域长期平时GG+0.7S短期积雪时G+SG+S暴风时G+WG+0.35S+W地震时G+KG+0.35S+K基础稳定性计算1、风压载荷的计算2、作用于基础的反作用力的计算3、基础稳定性计算当受到强风时，对于构造物基础要考虑以下问题：①受横向风的影响，基础滑动或者跌倒②地基下沉(垂直力超过垂直支撑力)③基础本身被破坏④吹进电池板背面的风使构造物浮起⑤吹过电池板下侧的风产生旋涡，引起气压变化，使电池板向地面吸引对于③～⑤须采用流体解析等方法才能详细研究。
研究风向只考虑危险侧的逆风状态以下所示为各种稳定条件：a.对滑动的稳定平时：安全率Fs≥1.5;地震及暴风时：安全率Fs≥1.2b.对跌倒的稳定平时：合力作用位置在底盘的中央1/3以内时地震及暴风时：合力作用位置在底盘的中央2/3以内时c.对垂直支撑力的稳定平时：安全率Fs≥3;地震及暴风时：安全率Fs≥2风荷载计算(1)设计时的风压载荷W=Cw×q×Aw(作用于阵列的风压载荷公式)式中 W——风压荷重Cw——风力系数q ——设计用速度压(N/m2)Aw——受风面积(m2)(2)设计时的速度压q=q0×a×I×J式中 q——设计时的速度压(N/m2)q0——基准速度压(N/m2)a——高度补偿系数I——用途系数J——环境系数1)基准速度压。
光伏支架受力计算书
支架结构受力计算书设计：___ ___ _日期：___ 校对：_ 日期：___ 审核：__ _____日期：____常州市**实业有限公司1 工程概况项目名称： *****30MW 光伏并网发电项目 工程地址： 新疆 建设单位： **集团结构高度： 电池板边缘离地不小于500mm 2 参考规范《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068—2001 《建筑结构荷载规范》GB50009—2012 《建筑抗震设计规范》GB50011—2010 《钢结构设计规范》GB50017—2003《冷弯薄壁型钢结构设计规范》GB50018—2002 《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T3280—2007 《光伏发电站设计规范》 GB50797-2012 3 主要材料物理性能 3.1材料自重铝材——————————————————————327/kN m 钢材————————————————————3/78.5kN m 3.2弹性模量铝材————————————————————270000/N mm 钢材———————————————————2206000/N mm 3.3设计强度 铝合金铝合金设计强度[单位：2/N mm ]钢材钢材设计强度[单位：2/N mm ]不锈钢螺栓不锈钢螺栓连接设计强度[单位：2/N mm ]普通螺栓普通螺栓连接设计强度[单位：2/N mm ]角焊缝容许拉/剪应力—————————————————2160/N mm 4 结构计算4.1 光伏组件参数 晶硅组件：自重PV G ：0.196kN (20kg /块) 尺寸（长×宽×厚）992164400mm ⨯⨯安装倾角：37° 4.2 支架结构支架安装侧视图4.3 基本参数1）电站所在地区参数新疆阿勒泰项目地,所处经纬度：位于 北纬43°,东经89°。
基本风压20.56/kN m （风速30/s m ），基本雪压21.35/kN m 。
光伏支架荷载计算
quk = Wkf - 1.0 Gk =2.1 KPa
(标准值)
qu = 1.4Wkf - 1.0 Gk =2.98 KPa
负风荷载- 自重荷载
(设计值)
qgk = quk =2.1KPa (标准值)
qg = qu =2.98 KPa (设计值)
Q235B
-2
EST = 206000N.mm
-2
fa=215 N.mm
Mx
=
0.188.Fl.L
5
=8.3×10
N·mm
按双跨梁计算
Qo = 0.688.Fl. =1.68 kN
F = 1.376.Fl. =3.36 KN
第3页
截面参数 截面特性
截面几何参数
A
325
Ix
112670
Iy
92260
ix
16.845
iy
18.616
Wx
4008
Wy
4500
Sx
2735
Sy
-2
fv=125 N.mm
组件规格 荷载分格 单根龙骨长度
a = 1650mm B = 992mm H = 3000mm
b = 992mm
龙骨固定长度 集中荷载
跨中最大弯矩 最大剪力 最大反力
L = 1817mm
Fk = 0.5qgk.a.b =1719 N
Fl = 0.5qg.a.b =2439 N
光伏支架结构计算书
计算：刘长 审核： 核定： 日期：2016 年 5 月 10 日
第1页
1、光伏支架龙骨计算
俯视图
1.1 荷载计算
1.1.1 风荷载计算
基本风压（惠州地区）：
光伏支架计算书
光伏支架计算书支架结构系统计算书本计算书的计算及设计依据包括《建筑结构荷载规范》（GB -2001）和《钢结构设计规范》（GB-2003）。
材料力学性能方面，本文采用了Q235结构钢和HM-41、HM-52槽钢。
HM-41槽钢的物理特性包括壁厚、截面积、重量、屈服强度、抗拉/压/弯强度、弹性模量、剪切模量、Y轴距槽口、Y轴距槽背、惯性矩、截面模量和容许弯矩等参数。
同样，HM-52槽钢也有类似的物理特性参数。
设计参数方面，本文主要针对太阳能板支架的主次梁布置、次梁跨度、主梁跨度、柱高度、倾斜度等进行了计算。
支架结构的设计使用年限为25年。
在荷载方面，本文考虑了恒载和风荷载。
恒载的计算采用了电池板块的质量和倾角等参数。
风荷载的计算则按照公式进行，其中包括了风振系数、风荷载体型系数、风压高度变化系数等参数。
经过以上的计算和设计，本文得出了太阳能板支架结构系统的各项参数和荷载情况。
In C-class areas where the height is less than 30m。
the wind load is XXX(z=1,2) = 1 × (-1.325) × 1 × 0.55 = -0. KN/m。
Wk(s1,s2) = 1 × 0.525 × 1 × 0.55 = -0. KN/m。
Wk(s3) = 1 ×1.325 × 1 × 0.55 = 0. KN/m。
and Wk(s4) = 1 × 0.525 × 1 × 0.55 = 0. KN/m.For XXX。
the standard value is calculated using the formula Sk = rSo。
where r=1 (with a slope of 15°) and So=0.3 KPa。
光伏支架基础计算书整理,计算书内有插图
嘉荫县乌拉嘎镇胜利村220kW光伏扶贫电站项目光伏支架桩基础计算书基本信息：本项目位于黑龙江省伊春市嘉荫县，支架采用独立桩基支架形式，支架倾角（θ）40度，支架间距3.7m（取最不利布置为计算对象）。
依据《光伏发电站设计规范》GB50797-2012支架计算风、雪荷载及荷载效应按现行国家规范《建筑结构荷载规范》GB50009中25年一遇的荷载数值取值。
地面支架风荷载体型系数取1.3；风振系数取1.0；风压高度变化系数取1.0。
一、荷载计算1、恒载：光伏组件规格：1640X992，含组件自重为20Kg，即0.2KN.支架自重约为80 Kg，支架间距为3.7m，根据布置图一组支架支撑面为6块光伏组件。
支架及光伏组件自重每平米G1=2KN/1.65*0.992*6=0.2KN/m2。
2、风荷载查《建筑结构荷载规范》取基本风压W0=0.3KN/m2查《光伏发电设计规范》6.8.7风荷载体形系数μs1=1.3；风压高度变化系数μz=1.0；由《建筑结构荷载规范》不考虑风振影响。
因此取风振系数βz=1.0。
风荷载标准值W k1=βz*μs1*μz*W0=1.0×1.3×1.0×0.3=0.39KN/m2（垂直于光伏组件面）。
W kh= W k1*sinθ=0.39*0.643=0.25 KN/m2（水平方向）W kv= W k1*cosθ=0.39*0.766=0.3 KN/m2（铅锤方向）3、雪荷载查《建筑结构荷载规范》基本雪压S0=0.56KN/m2（铅锤方向）；查《建筑结构荷载规范》表7.2.1，屋面积雪分布系数μr=0.55；则雪荷载标准值S k=μr*S0=0.56×0.55=0.31KN/m2（铅锤方向）。
二、计算单元计算单元的选取：根据支架布置计算单元取以中间支架为计算单元，计算单元面积为A=3.3*3=9.9 m2三、荷载组合及内力计算（顺风向工况和逆风向工况）4.1支架计算（顺风向起控制）支架计算采用节点荷载输入：节点承载面积A=0.83*3=2.5 m2垂直于光伏板方向：节点荷载Fh=1.4*2.5*0.39=1.365KN（↘）铅锤向下：节点荷载Fv=2.5*(1.2*0.2+1.4*0.6*0.31)=1.25KN（↓）4.2檩条计算（顺风向起控制）檩条计算采用线荷载输入：承载面宽B=0.83m垂直于光伏板方向：风荷载Fh=1.4*0.83*0.39=0.45KN/m（↘）铅锤向下：恒荷载Fv=1.2*0.83*0.12=0.12KN/m（↓）4.3桩承载力计算（顺风向起控制）桩竖向承载力：Fv=3.3*3*{1.2*0.2+1.4*（0.31+0.6*0.3) }=9.16KN（↓）桩水平承载力：Fh=1.4*3.3*3*0.25=3.5KN（→）4.4桩抗拔计算（逆风向起控制）桩竖向承载力：Fv=3.3*3*（1.0*0.2-1.4*0.3）=2.2KN（↑）桩水平承载力：Fh=1.4*3.3*3*0.25=3.5KN（←）。
[技术]光伏支架计算书
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[技术]光伏支架计算书屋面光伏项目支架及基础计算书1 项目概述1.1 项目信息表1.1-1 项目主要信息1 项目类型混凝土屋顶固定式光伏电站（979kW）2 项目地点湖北武汉3 组件尺寸2094mm*1038mm*35mm4 组件重量23.5kg 每件5 组件倾角10°6 设计基本风压0.35Kpa（50年重现期）GB50009-20127 基本雪压0.5Kpa（50年重现期）GB50009-20128 场地类型B类GB50009-20121.2 设计采用标准（1）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）（2）《光伏发电站设计规范》（GB50797-2012）（3）《光伏支架结构设计规范》（NB/T10115-2018）（4）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（5）《钢结构设计标准》（GB50017-2017）2 支架及基础布置形式2.1 支架及基础典型布置图图2.1-1 支架及基础典型布置图2.2 支架及基础剖面图图2.2-1 支架及基础剖面图3 主要材料及许用应力值3.1 支架主要材料表3.1-1 支架主要材料信息序号名称尺寸（mm）材料1 前立柱基础∅400*300 C302 后立柱基础∅600*300 C303 U型地脚螺栓M12*U200*1104 立柱U51*41*2.5 Q235B5 斜梁U51*41*2.5 Q235B6 檩条U51*41*2.0 Q235B7 斜撑U41*41*2.0 Q235B8 背拉杆L30X3.0 Q235B3.2 构件截面尺寸表3.2-1 构件截面尺寸信息3.3 材料属性表3.3-1 材料属性信息Q235B （≤ 16mm）Q355B （≤ 16mm）极限抗拉强度fu = 375 MPa fu = 470 MPa 最小屈服强度fy = 235 MPa fy = 345 MPa 密度7850 kg/m3 7850 kg/m3杨氏模量206000MPa 206000MPa3.4 许用应力设计值表3.4-1 许用应力设计值信息Q235B （≤ 16mm）Q355B （≤ 16mm）抗拉215N/mm2 310N/mm2抗压215N/mm2 310N/mm2抗弯215N/mm2 310N/mm2抗剪125N/mm2 175N/mm24.1 荷载分类根据屋顶光伏支架承受的荷载，以下几种荷载将被考虑。
光伏支架及基础计算书
项目名称
项目地点
日 期
省/
市
无锡地区参照年限10年一遇参照年限50年一遇0.3
kN/m 210年一遇0.45
kN/m 2
50年一遇25年22长0.4m 宽0.5m 高长0.8m 宽0.4m 高
23.5kN/m 30.58kN/m 2
1.88kN
6.02kN
1.35kN
5.12kN
1.896m
18.58kN·
m 9.72kN·
m ※光伏支架基础计算书
黄色背景部分为按需填写项★注：本工具由Nemo Zheng 根据自己的经验，并参考相关标准及网络上的资料、文章编写，"组件机械数据库"数量很少，且铝合金支架的截面特性由截面详图决定，因此檩条计算书暂只支持Q235 厚度≤16mm 的钢结构，且数据库也较少。
另外，本工具中使用较多的名称，并非直接填入即能生效，因此添加后需要查看相关名称定义并修改方可，或替换原有数据，也可直接提供相关参数至nemojoy@ 要求添加需要的数据。
欢迎各位参与交流。
采用GB 50007-2011 P49 挡土墙的抗倾覆安全系数≥1.6
条选取1.3
抗倾覆力矩倾覆力矩
= 1.91 1.6>验算通过！风载荷标准值=ω0*βz *μz *μs =倾覆点距组件安装面中心法线距离=光伏组件、支架及配件自重=风荷载=抗倾覆力矩=前支墩重量G1k 后支墩重量G2k 验算结果为：0
设计年限项目地基本风压ω0项目地设计年限基本风压ω倾覆力矩=。
固定式光伏支架计算书
固定式光伏组件支架结构计算书2015年11月目录1工程概述 (1)2分析方法与软件 (1)3设计依据 (1)4材料及其截面 (1)5荷载工况与组合 (2)5.1 荷载工况 (2)5.1.1 支架所受荷载 (2)5.2 荷载组合 (2)6 结构建模 (3)6.1 模型概况 (3)6.2 结构计算模型、坐标系及约束关系 (3)6.3 荷载施加 (4)7主要计算结果 (5)7.1 构件应力比 (5)7.2 构件稳定性校核 (8)1工程概述支架共8榀，间距为3m，两端带悬挑0.58mm，总长22.16m，电池板组水平宽度2.708米、斜面长度3.3米，荷载按25年重现期计算，结构重要性系数0.95，项目地点在黑龙江省牡丹江市,结构计算的三维示意如下图1所示。
图1.1 总体结构模型2分析方法与软件采用SAP2000 V15钢结构分析软件进行结构计算分析。
3设计依据1)建筑结构可靠度设计统一标准( GB 50068-2001 )2)建筑结构荷载规范( GB 50009-2012)3)建筑抗震设计规范( GB 50011-20104)钢结构设计规范( GB 50017-2003 )4材料及其截面材料材质性能，详见下表4.1。
表4.1 材料性能材料名称单位重量N/m3fy屈服强度N/m2f设计强度N/m2抗拉强度N/m2弹性模量E1N/m2泊松比UQ235 7.85E4 235E6 215E6 390E6 2.1E11 0.3 Q345 7.85E4 345E6 310E6 470E6 2.1E11 0.35荷载工况与组合5.1 荷载工况计算所考虑的荷载有恒载、雪荷载以及风荷载作用（由于本支架比较轻，地震工况与风荷载相比，其远不起控制作用，因此，可不考虑地震工况）。
5.1.1 支架所受荷载支架受到的荷载主要有支架自重、电池板及安装附件自重、风载、雪载。
荷载通过檩条传递到支架柱上，模型按各荷载大小均匀分布到檩条上进行加载。
固定式光伏支架计算书讲解
固定式光伏组件支架结构计算书2015年11月1工程概述12分析方法与软件13设计依据14材料及其截面15荷载工况与组合25.1荷载工况25.1.1支架所受荷载25.2荷载组合26结构建模3模型概况3结构计算模型、坐标系及约束关系3荷载施力口47主要计算结果5构件应力比5构件稳定性校核81工程概述支架共8根，间距为3m,两端带悬挑0.58mm,总长22.16m,电池板组水平宽度2.708米、斜面长度3.3米，荷载按25年重现期计算，结构重要性系数0.95,项目地点在黑龙江省牡丹江市,结构计算的三维示意如下图1所示。
图1.1总体结构模型2分析方法与软件采用SAP2000V15钢结构分析软件进行结构计算分析。
3设计依据建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001)建筑结构荷载规范(GB50009-2012)建筑抗震设计规范(GB50011-2010钢结构设方f规范(GB50017-2003)4材料及其截面材料材质性能，详见下表4.1。
表4.1材料性能材料名称单位重量N/m3fy屈服强度N/m2f设计强度N/m2抗拉强度N/m2弹性模量E1N/m2泊松比UQ235 7.85E4 235E6 215E6 390E6 2.1E11 0.3 Q345 7.85E4 345E6 310E6 470E6 2.1E11 0.35荷载工况与组合荷载工况计算所考虑的荷载有恒载、雪荷载以及风荷载作用（由于本支架比较轻，地震工况与风荷载相比，其远不起控制作用，因此，可不考虑地震工况）。
支架所受荷载支架受到的荷载主要有支架自重、电池板及安装附件自重、风载、雪载。
荷载通过楝条传递到支架柱上，模型按各荷载大小均匀分布到楝条上进行加载。
1）结构构件自重：由计算软件自动考虑。
2）恒荷载（太阳能电池板等安装组件）：0.15kN/itf（包括各种连接件）。
组件总重：胸件=150*22.16*3.3=10969.2N楝条线荷载：q组件=W组件/（4*22.16）=123.8N/m3）雪荷载：雪荷载由四根楝条承受，按线均布荷载计：按下面公式计算：S k=他S o=0.7*0.639=0.4473kN/m2注：a）电池板安装角度为35度，四取0.7。
光伏支架受力计算书
光伏支架受力计算书光伏支架受力计算书受力计算书一、设计依据规范1. 建筑结构荷载规范GB50009-20XX2. 钢结构设计规范GB50017-20XX 3. 铝合金结构设计规范GB50429-20XX 4. 冷弯薄壁型钢结构技术规范 5. 建筑抗震设计规范材料力学性能钢材碳素结构钢 Q235-B 重力密度ρ= kN/m3 弹性模量E=×10^5N/mm2 线膨胀系数α=×10-5 泊松比ν= 抗拉/压/弯强度 fs=215 N/mm2 抗剪强度 fsv=125N/mm2 端面承压强度 fsce=325 N/mm2设计过程：1、荷载组合中风荷载确定过程。
(1) Wk=βz*Ms*Mz*W0Wk-风荷载标准值，βz-高度z处的风振系数，Ms-风荷载体型系数，Mz-风压高度变化系数，W0-基本风压(kN/m2)。
注：基本风压应按本规范附录中附表给出的50 年一遇的风压采用，但不得小于/m2。
风荷载的组合值、频遇值和准永久值系数可分别取、和0。
全国各站台重现期为10 年、50 年和100 年的雪压和风压值见附表风振系数取值为1。
风荷载体型系数如下表根据组件与地面所成角度，插入法计算风荷载体型系数a＝15正风压荷载体型系数μs＝(根据GB50009-20XX 表) 负风压荷载体型系数μs＝- (根据GB50009-20XX表) 风压高度变化系数：地面粗糙度类别 : B Mz=1 地貌描述 :A类, 指近海海面和海岛,海岸,湖岸及沙漠地区。
B类，指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区 C类，指有密集建筑群的城市市区D 类，指有密集建筑群且房屋较高的城市市区基本风压:Wo=ρVo2/2Wo-基本风压，ρ-空气密度，Vo-平均50年一遇的基本风速m/s。
使用风杯式测风仪时，必须考虑空气密度受温度、气压影响的修正，可按下述公式确定空气密度:p31100000t-空气温度，P-气压，e-水气压(Pa)。
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固定式光伏组件支架结构计算书2015年11月目录1工程概述 (1)2分析方法与软件 (1)3设计依据 (1)4材料及其截面 (1)5荷载工况与组合 (2)5.1 荷载工况 (2)5.1.1 支架所受荷载 (2)5.2 荷载组合 (2)6 结构建模 (3)6.1 模型概况 (3)6.2 结构计算模型、坐标系及约束关系 (3)6.3 荷载施加 (4)7主要计算结果 (5)7.1 构件应力比 (5)7.2 构件稳定性校核 (8)1工程概述支架共8榀，间距为3m，两端带悬挑0.58mm，总长22.16m，电池板组水平宽度2.708米、斜面长度3.3米，荷载按25年重现期计算，结构重要性系数0.95，项目地点在黑龙江省牡丹江市,结构计算的三维示意如下图1所示。
图1.1 总体结构模型2分析方法与软件采用SAP2000 V15钢结构分析软件进行结构计算分析。
3设计依据1)建筑结构可靠度设计统一标准( GB 50068-2001 )2)建筑结构荷载规范( GB 50009-2012)3)建筑抗震设计规范( GB 50011-20104)钢结构设计规范( GB 50017-2003 )4材料及其截面材料材质性能，详见下表4.1。
表4.1 材料性能材料名称单位重量N/m3fy屈服强度N/m2f设计强度N/m2抗拉强度N/m2弹性模量E1N/m2泊松比UQ235 7.85E4 235E6 215E6 390E6 2.1E11 0.3 Q345 7.85E4 345E6 310E6 470E6 2.1E11 0.35荷载工况与组合5.1 荷载工况计算所考虑的荷载有恒载、雪荷载以及风荷载作用（由于本支架比较轻，地震工况与风荷载相比，其远不起控制作用，因此，可不考虑地震工况）。
5.1.1 支架所受荷载支架受到的荷载主要有支架自重、电池板及安装附件自重、风载、雪载。
荷载通过檩条传递到支架柱上，模型按各荷载大小均匀分布到檩条上进行加载。
1）结构构件自重：由计算软件自动考虑。
2）恒荷载（太阳能电池板等安装组件）：0.15 kN/㎡（包括各种连接件）。
组件总重：W组件=150*22.16*3.3=10969.2N檩条线荷载：q组件= W组件/（4*22.16）=123.8 N/m3）雪荷载：雪荷载由四根檩条承受，按线均布荷载计：按下面公式计算：S k=μr s0=0.7*0.639=0.4473kN/m2注：a)电池板安装角度为35度，μr取0.7 。
b)s0为25年重现期雪压值（根据牡丹江市10年和100年雪压值，按公式 E.3.4（GB50009-2012）求得）雪压总重：W雪=447.3*22.16*2.708=26842N檩条线荷载：q雪= W雪/（4*22.16）=302.8 N/m4）风荷载：电池板安装后35度斜角，风载体型系数取1.3。
按下面公式计算基本风压：ωk=βz*μs*μz*ω0 =1*1.3*1*0.43=0.559 kN/m2其中：①、地面粗糙度为B类，安装高度小于10米，μz取1。
βz取1。
②ω0（等于0.43 kN/m2）为25年重现期风压值（根据牡丹江市10年和100年雪压值，按公式E.3.4（GB50009-2012）求得）风压总重：W风=559*22.16*3.3=40878.6N檩条线荷载：q风= W风/（4*22.16）=461.2 N/m5.2 荷载组合计算过程考虑了如下组合：(1)1.35恒载+1.4*0.7雪载(2)1.2恒载+1.4雪载(3)1恒载+1.4雪载(4)1.2恒载+1.4风载(5)1.2恒载-1.4风载(6)1恒载+1.4风载(7)1恒载-1.4风载(8)1.2恒载+1.4雪载+1.4*0.6风载(9)1.2恒载+1.4雪载-1.4*0.6风载(10)1恒载+1.4雪载+1.4*0.6风载(11)1恒载+1.4雪载-1.4*0.6风载(12)1.2恒载+1.4*0.7雪载+1.4风载(13)1.2恒载+1.4*0.7雪载-1.4风载(14)1恒载+1.4*0.7雪载+1.4风载(15)1恒载+1.4*0.7雪载-1.4风载(16)1恒载+1.4*0.7雪载+1风载(17)1恒载+1.4*0.7雪载-1风载说明：风荷载前系数为正表示风力方向指向电池板，为负表示风力方向背离电池板。
6 结构建模6.1 模型概况计算所考虑的荷载有恒荷载、雪荷载和风荷载。
6.2 结构计算模型、坐标系及约束关系北立柱上端为铰接斜撑两端为铰接南立柱上端为铰接底部节点全约束图6.2.1 结构计算模型、坐标系及约束图6.3 荷载施加⑴恒荷载施加，施加效果见下图6.3.1。
结构构件自重由软件自动计算，其它太阳能电池板及固定安装组件等的自重为150N/m2，通过线荷载导到檩条上。
图6.3.1 施加恒荷载⑵雪荷载施加，施加效果见下图6.3.2。
通过线荷载导到檩条上。
图6.3.2 施加雪荷载⑶风荷载施加，施加效果见下图6.3.3、6.3.4。
图6.3.3 风荷载（指向表面）图6.3.4 风荷载（背离表面）7主要计算结果7.1 构件应力比构件在各荷载组合下计算的应力比都小于1，强度符合要求，正常使用极限状态标准组合下最大变形为10.7/3000=1/280<1/200，挠度符合要求。
各构件应力比对应值见下表7.1.1。
图7.1.1 支架变形图（标准组合16）表7.1.1 构件应力比值单位：力-N 长度-m构件号截面荷载组合轴力分量主弯矩分量次弯矩分量应力比/PRatio /MMajRatio /MMinRatio /TotalRatio74 JG65*25*2.2 COMB12 3.58E-06 0.122803 0.030935 0.146 82 JG65*25*2.2 COMB12 3.08E-06 0.122825 0.031305 0.146 65 JG65*25*2.2 COMB12 6E-05 0.116486 0.055265 0.163 73 JG65*25*2.2 COMB12 6.02E-05 0.116509 0.055265 0.16363 JG65*25*2.2 COMB12 6.02E-05 0.148492 0.06529 0.20364 JG65*25*2.2 COMB12 6E-05 0.148507 0.065317 0.203 91 JG65*25*2.2 COMB12 3.08E-06 0.142175 0.095459 0.226 83 JG65*25*2.2 COMB12 3.58E-06 0.14219 0.095869 0.226 69 JG65*25*2.2 COMB12 0.003014 0.573654 0.25112 0.786 78 JG65*25*2.2 COMB12 0.001733 0.575366 0.25112 0.787 68 JG65*25*2.2 COMB12 0.003199 0.578948 0.248822 0.789 70 JG65*25*2.2 COMB12 0.003194 0.578994 0.249547 0.790 77 JG65*25*2.2 COMB12 0.001851 0.578676 0.251858 0.791 79 JG65*25*2.2 COMB12 0.001853 0.578721 0.252447 0.791 59 JG65*25*2.2 COMB12 0.000422 0.608235 0.250231 0.816 87 JG65*25*2.2 COMB12 0.006132 0.607871 0.250764 0.822 86 JG65*25*2.2 COMB12 0.006234 0.609068 0.250942 0.82317 YG48*2.4 COMB12 0.011525 0.787181 0.047919 0.76047 YG48*2.4 COMB12 0.011504 0.787386 0.047507 0.7604 YG48*3.9Q345 COMB13 0.00599 0.66981 0.029912 0.64351 YG48*3.9Q345 COMB13 0.005992 0.669917 0.029825 0.64321 YG48*3.9Q345 COMB13 0.008259 0.967284 0.003321 0.92739 YG48*3.9Q345 COMB13 0.008259 0.967289 0.003412 0.92733 YG48*3.9Q345 COMB13 0.008241 0.968011 0.001343 0.92727 YG48*3.9Q345 COMB13 0.008241 0.968017 0.001251 0.92715 YG48*3.9Q345 COMB13 0.00808 0.972349 0.007201 0.93145 YG48*3.9Q345 COMB13 0.00808 0.972364 0.007297 0.9317.2 构件稳定性校核在不同部位的各类构件中，构件62（JG65*25*2.2）、121（YG48*1.4）、19（YG48*1.4）、14（YG48*2）、17（YG48*2.4）、45（YG48*3.9Q345）在相应工况受力最大，故对上述构件进行稳定性校核。
1211762144519图7.2.1 构件编号及位置使用的各构件截面特性见下表7.2.1：结构计算书1表7.2.1 构件截面特性构件截面名称材质H 高度/D 直径 B 宽度tf 翼缘厚度 tw 腹板厚度 A 面积Ix 强轴惯性矩 Iy 弱轴惯性矩 Wx 强轴截面模量 Wy 弱轴截面模量 ix 强轴回转半径 iy 弱轴回转半径 塑性截面系数ɣx 塑性截面系数ɣy mm mmm2m4 m4 m3 m3 mm- - JG65*25*2.2 Q235 0.065 0.025 0.0022 0.0022 0.000377 1.901E-07 4.049E-08 5.849E-06 3.239E-06 0.022466 0.010368 1.05 1.05 YG48*1.4 Q235 0.048 - - 0.0014 0.000205 5.568E-08 5.568E-08 2.32E-06 2.32E-06 0.016483 0.016483 1.15 1.15 YG48*2 Q235 0.048 - - 0.0020.0002897.659E-08 7.659E-08 3.191E-06 3.191E-06 0.016279 0.016279 1.15 1.15 YG48*2.4 Q235 0.048 - - 0.0024 0.000344 8.961E-08 8.961E-08 3.734E-06 3.734E-06 0.016144 0.016144 1.15 1.15 YG48*3.9Q3450.048--0.00390.000541.324E-071.324E-075.516E-065.516E-060.015653 0.0156531.151.151、构件62 （JG65*25*2.2）稳定性计算 1）截面几何特性，详见上表7.2.1 2）稳定性校核图7.2.2 Mx 弯矩图图7.2.3 My弯矩图檩条长3m，两端支撑，中间受线荷载剪力，最大弯矩Mx=-912.43N.m My=199.65N.m 计算长度：lx=μx*L=1*3=3 ly=μy*L=1*3=3长细比：λx=μlx/ix=133.5 λy=μly/iy=289.3构件属于c类截面Фx=0.33 闭口截面Фbx=Фby=1，η=0.7 查钢结构规范附录C根据下面公式：λn=3.0825>0.215，Фy按下面公式计算其中：α1=0.73 α2=1.216 α3=0.302，将数值代入上式，求得Фy=0.093杆中间受到均布横向力，βmx=βmy=βtx=βty=1N’Ex=39795.7N N’Ey=8475.6N根据下面两个公式，将上述参数值代入，=0.901f<f，满足稳定性要求。