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

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光电池阵列倾角按_20_考虑；风荷载为0.35 kN/m i ;雪荷载为0.40kN/m2。

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

2 2

0.35 kN/m ;雪荷载为0.40kN/m。

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C40x80x15x

2.5 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/n2）

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=2403.2N G 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=14.01KN

G仁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^2

3.1.3分配到每个支架模块上的重力为11943.2N/5=_2388.64_N

3.2.1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,

322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 邛 Z 卩 Sy zwO

B z —风振系数;

卩S —风载体型系数;

卩Z —高度Z 处的风压高度变化系数。

(1)高度变化系数：所设计追踪系统安装于最大高度 5米的地面上,

根据附表一取 卩Z = 1.09 (2)风载体型系数：us =1.3 (3)风振系数：风振系数反映了脉动风对结构振动的影响，可借鉴《建筑结构荷

载规范》只给出高耸结构的数据，未给出类似于本项目结构的数据， 故参照有关 资料取B z = 1.0。

风载荷标准值计算结果如下

正向风压 WK( +) =W0*1*1.3*1.09 =0.35*1.09*1.3 = 0.496 背向风压 WK(-) =W0*1*1.3*1.09 =0.35*1.09*1.3= -0.496 3.2.3雪荷载

图2支架受力模型

式中：Wk —风荷载标准值 (kN/m2)；

WO

基本风压( kN/m2)；

(KN/m2 ) (KN/m2 )

标准GB50009-2012《建筑结构荷载规范》推荐,我国大同地区50年一遇的雪荷载标准取基本雪荷载为s0=0.45kN/m2。实际雪荷载s受到电池板与水平面夹角的影响，即s=mrs0,其中yr为一个受到影响的系数，称作积雪分布系数,

yr根据标准GB50009-2012《建筑结构荷载规范》推荐取值，如表2所示。

表2.积雪分布系数

324载荷组合

组合载荷:

F= G1 G1 + G2 G2 + P P + Q1 Qk1 + Q2 02 Qk2 +

Q3 03 Qk3 + …

Qk1—起主导作用的可变载荷，此处为风载荷

Qk2—起非主导作用的可变载荷，此处为雪载荷

G1= 1.2，Q1= Q2=1.4，02=0.7

此处起主导作用的可变载荷为风载荷，起非主导作用的可变载荷为雪载荷垂直于电池板方向分力可以简化为:

(1) WK1=0.496KN/m2时，F =1.2*G1 cos 0 + 1.4* WK sin 0 =0.463KN/m2

(2) WK2=-0.496KN/m2 时，F =1.0*G1* cos 0 -1.4* WK sin 0 =-0.050KN/m2 式中：G――自重产生的永久荷载；

WK 为风荷载;

从上式可以得出结论：当支架系统电池组件与地面夹角0 =20。时，组合载荷F

数值最大为0.463KN /m2

支架承受的总载荷 Fmax=F*A=0.463*69.86=32.35KN

4. 支撑结构（方管）受力分析 4.1支撑结构（方管）弯曲应力分析

整排固定支架（包括支撑梁，立柱各 _5_件组成_5_个受力支撑模块） 承受以上重力和风力，弯矩产生拉升（压缩）应力

4.1.1校核结果 1.支架支撑组件的剪力图和弯矩图。 1.横梁的合成剪力和弯矩图。

等价荷载■自由刚体园凭中力在M Concentiated Moments in Mi-nrim ）

DisI Load (2 dir]

9.800E-02 N/bm al 1542.20 mm Positive in -2 direction

1.2斜梁的合成剪力和d 弯矩图。

T vy V&7S.BQ

台成朝力

Shear V2 ■176 N

£i 1E42.2C

合咸弯矩

煜绝对

广扫对于梁最小值 厂相対于梁端部

H oment H3

295S5.51 心 mm

al 1542.20 mm

Deriection (2*d»rJ D. 300198 mm £l 1542.20 fiifri Positive in -2