光伏方陣支架抗風、抗壓結(jié)構(gòu)設(shè)計分析方法

1、光伏方陣支架抗風、抗壓結(jié)構(gòu)設(shè)計分析方法支架設(shè)計考慮的參數(shù)和參考標準為： GB 50009-2006建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 ，GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范和角鋼符合GB 9787-88。支架設(shè)計考慮的參數(shù)和參考標準為： GB 50009-2006建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 ；GB 50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，角鋼符合GB 9787-88,槽鋼符合GB 9788-88； GB 50205-2001鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量工程驗收規(guī)范，GB 3098緊固件機械性能螺栓、螺釘和螺柱。1.風壓荷載分析光伏組件的風壓荷載計算公式：W= C XpXA TOC o 1-5 h z ww式中w為風壓荷載，N； C為風力系數(shù)

2、；P為設(shè)計用風速壓力，N/m2； A為受力面積。WW設(shè)計用風速壓力p用下式計算：p=p X匕X U XU0hes式中p0為基準風壓N/m2；匕為高度修正系數(shù)；U為環(huán)境系數(shù)；U為體形修正系數(shù)。0hes設(shè)定基準高度10m,可由下式計算基準風壓：pV 20-式中P為空氣密度風速，NS2/m4； V。為設(shè)計用基準風速，m/s?？諝獾拿芏群惋L速冬、夏季不同，從安全考慮取數(shù)值較大的冬季值，即1. 274NS2/m4, 設(shè)計用基準風速取地上高度10m處，50年內(nèi)出現(xiàn)的最大瞬時風速。風壓高度修正系數(shù)匕可從表5-4中查找。h表5-4風壓高度修正系數(shù)巴h距離地面咼度地面粗糙類別ABCD51. 171.000.74

3、0.62101.381.000.740.62151.521.140.740.62201.631.250.840.62301.801.421.000.62401.921.561.130.73502.031.671.250.84環(huán)境修正系數(shù)U ：對風無遮擋的空曠地帶1.15；對風有少量遮擋0.9；對風有較大遮e擋 0.7。體形修正系數(shù)Ps。取值見表5-5。O表 5-5 體形修正系數(shù)順風方陣傾斜（度）逆風0.79150.940.87301.181.06451.43從我國的實際情況看，可分為四大風壓區(qū)。最大風壓區(qū)：包括東南沿海和島嶼，風壓值7080kgf/m2以上（lkgf/m2=9. 80665Pa

4、）。 次大風壓區(qū)：包括東北、華北、西北北部，風壓值4060kgf/m2。較大風壓區(qū)：包括青藏高原，風壓值3050kgf/m2。最小風壓區(qū)：包括云南、貴州、四川和湖南西部、湖北西部，2030kgf/m2。根據(jù)上述范圍，為安全可靠，基準風壓值一般可選為60kgf/m2，也可將此值代入風荷 載計算公式，進行方陣支撐鋼結(jié)構(gòu)的材料選擇。至于風力系數(shù)C,太陽電池組件可參照表5-6所示的數(shù)據(jù)。W表 5-6 電池組件風力系數(shù)安裝 形 態(tài)風力系數(shù)CW備注順風逆風地面安裝形單妙風e支架為數(shù)個的場合，周圍端部 的風力系數(shù)取左邊值，中央部 的風力系數(shù)取左邊值的一半最 好。在左邊沒有標注的e角度 C由下公式計算：W（正

5、壓）0.65+0.009 0（負壓）0.65+0.009 0其中，452 0 215C正壓We度C負壓W0.79150.940.87301.181.06451.43屋頂脊梁處有磚等突出部分的 場合，左邊負壓值的一半也可。 在左邊沒有標注的e角度c由w下公式計算：(正壓)0.95+0.017 e（負壓）-0.10+0.077 e-0.0026 e 2其中，27e12C正壓we度C負壓w0.75120.450.61200.400.49270.08屋 頂 安 裝 型2.積雪符合分析電池組件除了風載荷，有積雪地區(qū)還要考慮雪載荷。雪載荷計算公式如下：S = uS0K r 0式中，Sk為雪載荷標準值；u為

6、(屋面)積雪分布系數(shù)；S0為基本雪壓。kr0最大雪壓區(qū)：在新疆北部，雪壓值50kgf/m2以上。次大雪壓區(qū):包括東北，內(nèi)蒙古北部，長江中下游，四川西部，貴州北部,一般在30kgf/m2。通過上述風載荷、雪載荷的計算，一般工程選用50號角鋼和100號槽鋼作為太陽電池 方陣的支撐構(gòu)架材料。材料選擇依據(jù)：根據(jù)風壓和雪壓的計算結(jié)果，以及太陽電池方陣布置進行選材；根據(jù)材料力學的彎曲變形公式，計算出連接部件的最優(yōu)截面，確定選擇的材料及結(jié) 構(gòu)方式；選擇支架的防銹處理方式。關(guān)于防銹處理，一般采用如下措施。熱浸鋅：當構(gòu)件的材料厚度小于5mm以下，鍍層厚度不得小于65um;當構(gòu)建的材料 厚度大于5mm以上，鍍層厚度大于86um，鋼結(jié)構(gòu)的防腐年限達到25年以上。涂層法：涂層法保護材料，涂層一般要做45遍，干漆膜總厚度為150um，室內(nèi)工 程為125um，允許誤差25um。光伏工程在