山地光伏支架承载力 计算书.docx

1、山地光伏支架承载力 计算书双卷边U型钢支架受力计算书目录1设计依据 1.1规范31.2材料力学性能31.2.1钢材/铝合金 31.3荷载41.3.1恒载 41.3.2风荷载 41.3.3雪荷载 51.3.4标准荷载 61.3.5荷载组合 71.4变形控制 72.结构计算 82.1结构强度计算 . 82.1.1 各部件材料选材92.2部件分析 102.2.1 强度及挠度计算11檩条11斜梁12 立柱13斜撑141.设计依据 1.1规范 1.建筑结构荷载规范(GB 50009-2012);2.建筑抗震设计规范(GB 50011-2010);3.钢结构设计规范(GB 50017-2003);4.冷弯

2、薄壁型钢结构技术规范(GB 50018-2002);5.紧固件螺栓和螺钉 (GB/T5277-1985) 6.紧固件公差螺栓、螺钉、螺柱和螺母 (GB/T3103.1-2002)7.紧固件机械性能螺母、粗牙螺纹 (GB/T3098.2-2004) 8.紧固件机械性能螺母、细牙螺纹 (GB/T3098.4-2004) 9.紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱 (GB/T3098.1-2004) 10.螺纹紧固件应力截面积和承载面积 (GB/T16823.1-1997) 1.2材料力学性能 1.2.1钢材碳素结构钢 Q235-B 重力密度=78.5 kN/m3弹性模量 E=2.06105 N/mm2线膨

3、胀系数=1.210-5泊松比 =0.3 抗拉/压/弯强度 fs=215 N/mm2抗剪强度 fsv=125 N/mm2端面承压强度 fsce=325 N/mm21.2.2铝合金铝合金 6063-T5 重力密度=27 kN/m3弹性模量 E=0.7105 N/mm2线膨胀系数=2.3510-5泊松比 =0.33 抗拉/压/弯强度 fs=160 N/mm2抗剪强度 fsv=49.6N/mm2端面承压强度 fsce=110 N/mm21.3荷载 1.3.1恒载 铝合金 密度= 27.0 KN/m3钢材 密度=78.5 KN/m3光伏组件的规格为：1640mm*992mm每块光伏组件的面积A=1.64

4、0*0.992=1.63m2每块光伏组件的自重Dk=18kg=0.18KN1.3.2风荷载项目所在具体位置 : 山东基本风压: 风压雪压计算根据客户资料：基本风压=0.4kN/m 地面粗糙度类别 :B根据建筑结构载荷规范，风载荷标准值的计算公式如下：Wk=gz *sl*z*WoWk：风载荷标准值gz：高度Z处的风振系数sl：局部风压体型系数z：风压高度变化系数Wo=基本风压项目所在地的基本风压为：0.4KN/风振系数为 1.0由规范可知，阵列上最不利的局部风压体型系数分别为-1.3和+1.3风压高度变化系数1.0故作用在光伏阵列上的风载荷标准值分别为：逆风风荷载Wk =1.0*（-1.3）*1

5、.0*0.4=-0.52KN/ -0.52KN/m*1.63m*11*1000/18040mm=-0.52N/mm顺风风荷载Wk =1.0*1.3*1.0*0.25=0.52KN/1.3.3雪荷载 根据建筑结构荷载规范GB 50009-2012 公式 (7.1.1)， r屋面积雪分布系数；本项目倾角23，按照规范，参照如下表格取值1.0S0基本雪压(kN/m2 )，取值0.4KN/m2Sk雪荷载标准值(kN/m2 )；SK=S0*1.0=0.4KN/m20.4KN/m*1.63m*11*1000/18040mm=0.4N/mm1.3.4标准荷载恒载标准值： 0.18KN*11*1000/180

6、40=0.11N/mm雪载标准值：0.4N/mm风荷载标准值：-0.52N/mm1.3.5荷载组合最不利荷载组合：S1=1.2G+1.4WS2=1.2G+1.4S1.4变形控制根据GB50017-2003,钢构件的最大挠度=跨度L/200 2.钢结构计算2.1各部件材料选材：立柱：圆管 60*2.5 Q235B斜梁：C型钢 C80*40*15*2.5 Q235B檩条：双内卷型钢 U41*72*2.0 Q235B 斜支撑：角钢 L50*50*4.0 Q235B 2.2强度及挠度计算：计算模型：自重荷载：雪荷载：风荷载：变形：檩条受力分析： 檩条计算：挠度值为：7.2mm3300/200（按照光伏

7、电站设计技术GB 50797 光伏支架变形要求，次梁挠度容许值为L/200）强度值为：145.2Mpa215Mpa说明：檩条选材满足设计要求斜梁受力分析： 斜梁计算：挠度值为：3.1mm4300/250（按照光伏电站设计技术GB 50797 光伏支架变形要求，主梁挠度容许值为L/250）强度值为：118.9Mpa215Mpa说明：斜梁选材满足设计要求立柱受力分析： 立柱计算：挠度值为：2.1mm小于1740/60（按照光伏电站设计技术GB 50797 光伏支架变形要求，立向支持挠度容许值为L/60）强度值为：194.6Mpa215Mpa说明：立柱选材满足设计要求斜支撑受力分析： 斜撑计算：挠度值为：2.0mm1790/200（按照光伏电站设计技术GB 50797 光伏支架变形要求，次梁挠度容许值为L/200）强度值为：84.1Mpa215Mpa说明：斜支撑选材满足设计要求根据以上计算结果，支架材料均满足钢结构设计：抗拉/压/弯强度 fs215 N/mm2，挠度位移L1/200的设计要求此计算书仅供参考,详细须以设计院为准.