光伏支架计算书.pdf

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1、.-支架结构系统计算书支架结构系统计算书1.1.计算及设计依据计算及设计依据建筑结构荷载规 X（GB 50009-2001）钢结构设计规 X（GB50017-2003）2.2.材料力学性能材料力学性能2.1 Q235 结构钢2.2.1 HM-41 槽钢截面图2.2.2HM-41 槽钢物理特性壁厚tmm截面积Amm2重量kg/m屈fykN/mm2抗拉/压/弯强度N/mm22152000008000022.61-18.69服强度2452288.62.51弹性模量N/mm2剪切模量N/mm2Y 轴 距槽口e1mmY 轴 距槽背e2mm-可修编.-惯性矩Iycm4截面模量Wy1cm3容许弯矩MyNm2

2、.3.1 HM-52 槽钢截面6.662.953.562.3.2 HM-52 物理特性壁厚tmm截面积Amm2重量kg/m屈fykN/mm2抗拉/压/弯强度N/mm22152000008000026.00-26.0013.975.375.37服强度24525405.23.53弹性模量N/mm2剪切模量N/mm2Y 轴 距槽口e1mmY 轴 距槽背e2mm惯性矩Iycm4截面模量Wy1cm3容许弯矩MyNm-可修编.-3.3.设计参数设计参数太阳能板支架为主次梁布置，次梁跨度 2.1m,主梁跨度 2.5m;柱高度 0.675m，倾斜度 15 度：次梁及柱采用表面热镀锌型材，本计算书依据29（电池

3、板）阵列进行计算，计算简图见图基本风压值：w0=0.55KN/m2基本雪压值：S0=0.3KN/m2电池板块（每块质量 19.8kg，1640990mm，）阵列 2 9倾角：15结构设计使用年限：25 年4.4.荷载荷载4.1 恒载SGK=gk=19.810cos15/（1.6400.99）=0.118KN/m2-可修编.-4.2 风荷载垂直于建筑物表面上的风荷载标准值，应按下述公式计算：wk=zszw0式中：wk风荷载标准值（KN/m2）；z高度 z 处的风振系数；s风荷载体型系数；z风压高度变化系数；w0基本风压（KN/m2）；风振系数z=1体型系数=15s1=-1.325s2=-0.52

4、5s3=1.325s4=0.535离地高度小于 30m 的 C 类地区，Wk(Wk(z 取值 12s1)=1-1.32510.55=-0.72875KN/m2s2)=10.52510.55=-0.28875KN/m-可修编.-Wk(Wk(2s3)=11.32510.55=0.72875KN/m2s4)=10.52510.55=0.28875KN/m4.3 雪荷载水平投影面上的雪荷载标准值，应按下式计算：Sk=rSor 取值 1（倾角 15）体型系数资料中给出基本雪压 So 取值 0.3KPa得雪荷载值：Sk=10.3=0.3 KN/m2荷载组合承载能力极限状态：1）S1=1.2 恒+1.4*风

5、（+）+0.7*1.4*雪2）S2=1.2 恒+1.4*雪（+）+0.6*1.4*风3）S3=1.0 恒+1.4 风（-）4）S4=1.35 恒正常使用极限状态5）S1=1.0 恒+1.0 风（+）1.0（雪）6）S2=1.0 恒+1.0 风（-）7）S3=1.0 恒S=1.2 SGK+1.4 wk+1.40.7 Sk-可修编.-=1.20.118+1.40.72875+1.40.70.3=1.456 KN/m25.5.钢结构有限元分析钢结构有限元分析s3区承载力极限状态下最不利荷载为：S1=1.2 恒+1.4*雪（+）+0.6*1.4*风=1.20.118+1.40.72875+1.40.7

6、0.3=1.456 KN/m2梁均布线荷载 1.4561.64/2=1.19 KN/mS2=1.2 恒+1.4*风（+）+0.6*1.4*雪=1.2s4区承载力极限状态下最不利荷载为：0.118+1.40.3+1.40.70.28875=0.84 KN/m2梁均布线荷载 0.841.64/2=0.69 KN/m5.1 有限元分析采用 SAP2000 非线性版-可修编.-新建模型施加荷载运行分析后处理数据5.2 次梁计算采用 C 钢 41*41 进行校核5.2.1 导轨截面：41*41*2*12100 mm-可修编.-5.2.2 导轨受力分析图5.2.3 受力分析数据弯矩最大值：Mmax=0.3

7、13KNm应力计算max=Mmax/W=0.313103/2.9510-6=106.1MPa满足应力强度条件。5.3 主梁受力分析5.3.1 主梁截面 41*52*2mm*3200 mm=215 MPa-可修编.-5.3.2 主梁受力分析图5.3.3 受力分析数据弯矩最大值：Mmax=1.74KNm应力计算max=Mmax/W=0.761103/5.3710-6=141MPa=215 MPa-可修编.-满足应力强度条件。5.4 立柱受力分析5.4.1 立柱截面 41*42*2*675mm5.4.2 立柱受力分析图压应力=F2/Abeam=5.536103/(288.610-6)=19.18 MPa215MPa满足应力强度条件。-可修编.