马鞍板屋面光伏支架结构计算书
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马鞍板屋面光伏支架结构计算书
荷载确定如下:
光伏组件及支架荷载:Gk=0.2KN/m2
根据GB5009-2012《建筑结构荷载规范》计算得出重现期为25年的基本风压为0.38KN/m2,风压高度系数取Uz为1.13
根据GB50797-2012《光伏发电站设计规范》风压体形系数取1.3
可计算出风荷载标准值Wk=1.0*1.13*1.3*0.38=0.56KN/m2
最大荷载组合下:
S=1.2Gk+1.4WK=1.2*0.2+1.4*0.56cos15°=1.0KN/m2
1、导轨计算:a、简支梁模型
b、连续梁模型:
共4根导轨,每条导轨所受的作用力为q=S*2L/4=1.0*2*1.64/4=0.84KN/m 导轨最大控制弯矩为M=0.95KN·m
通过软件计算,C41*52*3.0,对x轴的惯性矩为Ix=158280 mm4
y1=23.2 ,y2=28.8
σmax1=M*y1/Ix=0.95*10E6*23.2/158280=139N/mm2
σmax2= M*y2/Ix=0.95*10E6*28.8/158280=173/mm2
导轨内力
经过计算最大应力201N/mm2满足规范所规定Q235钢最大抗弯强度215N/mm2设计值
2、斜梁计算:
导轨传给斜梁的控制集中力Fk=ql/2=3.15KN,斜梁及立柱弯矩图如下:
斜梁最大控制弯矩:1.32KN·m
斜梁采用C41*62*3.0,Ix=248253 mm4,y1=28.0 ,y2=34.0
σmax1=M*y1/Ix=1.32*10E6*28.0/248253 =149N/mm2<215 N/mm2
σmax2= M*y2/Ix=1.32*10E6*34.0/248253 =180N/mm2<215 N/mm2
经计算满足应力满足要求
3、立柱计算:
立柱轴力图:
立柱为压弯构件,前立柱轴力为4.43KN,柱端弯矩0.55 KN·m;后立柱为5.41KN,柱端弯矩0.11KN·m
立柱采用C41*52*2.5,C41*52*2.5,对x轴的惯性矩为Ix=124285mm4
y1=25.75 ,y2=26.25,A=
σmax前=N/A+My/I=4.43*10E3/378+0.55*10E6*26.25/1242852=127 N/mm2<215 N/mm2
σmax后=N/A+My/I=5.41*10E3/378+0.11*10E6*26.25/1242852=38 N/mm2<215 N/mm2
满足要求