九江某渔光互补发电项目光伏支架计算书

1、九江某渔光互补发电项目组件固定支架计算书报告编写:审核:光电池阵列倾角按_20_。考虑；风荷载为0.35kN/m2;雪荷载为0.40kN/m2。固定架平面图固定架立面图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0.35kN/m2;雪荷载为 0.40kN/m2。1.2太阳能电池方阵支撑、斜梁分别采用一 70 x5 抱箍、L50 x50 x4.0 角钢，和 C40 x80 x15x2.5C 型钢,电池组件楝条采用 C40 x60 x15x2.5C 形钢.2 .组件排布方案组件按

2、_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/m2）电池组件重量 G 电池=26.5*36*10=9540N楝条的重量为 G 楝条=240.32x10=2403.2NG 电池+G 楝条=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=14.01KNG1=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_

3、0.992_m）x_36_=_69.86_mA23.1.3分配到每个支架模块上的重力为 11943.2N/5=_2388.64_N2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 0.35kN/m2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=Bz 祖 s 祖 zw0式中：Wk风荷载标准值(kN/m2);W0基本风压(kN/m2);Bz风振系数；ns 一风载体型系数；仙 z 一高啦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

4、大高度 5 米的地面上，根据附表一取 zz=1.09风载体型系数：18=1.3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 Bz.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(KN/m2)背向风压 WK(-)=W0*1*1.3*1.09=0.35*1.09*1.3=-0.496(KN/m2)2雪荷载标准 GB50009-2012建筑结构荷载规范推荐，我国大同地区 50 年一遇的雪图 2 支架受力模型面夹角的影响，即 s=mrs0,

5、其中 g 为一个受到影响的系数，称作积雪分布系数，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2载荷组合组合载荷：F=G1G1+G2G2+PP+Q1Qk1+Q202Qk2+Q303Qk3+Qk1 一起主导作用的可变载荷，此处为风载荷Qk2 一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：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F=1.2*G1cos9+1.4*WKsin9=0

6、.463KN/m2（2）WK2=-0.496KN/m2 时，F=1.0*G1*cos81.4*WKsin9=-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 8=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=32.35KN4.支撑结构（方管）受力分析支撑结构（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。(1)W

7、K1=0.496KN/m21.3 支撑组件的合成剪力和弯矩图DistLoad(2-dh9.800E-02N/hmal1542.20mmPositivein-2direction-合成剪刀挠度1.2 斜梁的合成剪力和 d 弯矩图等价荷裁-自由刚体图喋中力在MConcentratedMomentainKl-nnfn)ShearV20L76N*1542.20mm合成弯矩MontentM329595.515 附归m154120mm行绝对相对于梁最小值相对于梁端部DeFlection(Z-dir0.300196mm4t1542.20nmPositivein-2dnedion等价荷载自由刚体图度中力在此C

8、ortcentratedMomentsinN-mm)Di式Load12d40.73N2mnnat0.00mmPositivePPdndion合成即力ShearV2-300M前0.00mm合成当矩r绝对r相对于梁最小值才相相于集踪部斜支撑的校核结果Chinese2002 钢截面检查单位：N,mm,C(组合与测站的细节)Element:4 测站位置:1370.932Length:1370.932SectionID:60 x3 类型:NonswayMomentFrameComboID:DSTL24Orientation:BraceDesignElementType:BraceA=537.212I33

9、=218779.727W33=7292.658z33=9756.000i33=20.180J=437559.454I22=218779.727W22=7292.658z22=9756.000i22=20.180E=200000.000RLLF=1.000Ae/A=0.900fy=235.000SI:NonseismicGamma_RE:无f=215.000Gamma_0:1.000SeismicMF:无 DualSystemSMF:无fv=125.000TallBuilding:YesRolled:YesGasCut:No等价荷载-自由刚体图禀中力在NXancertiratedMcrmenbi

10、nN-mmJDotLoadZdi。3.015E-D2N/mmatOLOOmmPositivein由由ection台成剪力ShemV21&32NtQ.00mrn合成驾矩MomentM30.00Nnm3tD.OOnw接度DeHsclun(2-dir)OLOOOOOOmfflatOLOOnvnPositivein-2direction广绝对r相对于梁最小值作相对于梁端部2.校核结果TransferColumn:NoIgnoreB/T:Yes应力检查力和弯矩(系数化组合)(GB500175.2.5)NM33M22V2V3ComboDSTL24-5808.1080.0000.0000.0000.

11、000拉弯构件和压弯构件设计N-M33-M22 应力比控制总数 NM 主 M 次比率状态方程比率比率比率比率限制检查JGJ996.4.60.060=0.060+0.000+0.0000.950OK弯曲失稳轴向放大系数截面 2_na_1a_2o_2 小类别比率系数系数系数系数主 A0.7410.4100.9860.1520.845次 A0.7410.4100.9860.1520.845Euler 屈曲承载力和相关的弯矩系数仙 L 入 EulerNM系数系数比率力系数主抗弯 1.0001.00067.934208887.4361.023次抗弯 1.0001.00067.934208887.4361

12、.023其它弯矩系数丫B_mB_t4小_b主抗弯 1.0001.0001.0000.7001.000次抗弯 1.0000.6500.6500.7001.000应力比-控制截面 JGJ996.4.6力/实际允许应力比例弯矩应力应力比率系数轴向-5808.10810.812215.0000.0501.184主抗弯 0.0000.000215.0000.0000.000次抗弯 0.0000.000215.0000.0000.000剪力设计-控制截面（主 5.1.6,次 5.1.6）VTfv 应力假想力应力允许比率剪力主剪力 1358.8317.154125.0000.057Yes次剪力 1358.8

13、310.000125.0000.000Yes前立柱的校核结果Chinese2002 钢截面检查单位：N,mm,C（组合与测站的细节）Element:1 测站位置:475.000Length:475.000SectionID:60 x3 类型：NonswayMomentFrameComboID:DSTL27Orientation:ColumnDesignElementType:ColumnA=537.212I33=218779.727W33=7292.658z33=9756.000i33=20.180J=437559.454I22=218779.727W22=7292.658z22=9756.0

14、00i22=20.180E=200000.000RLLF=1.000Ae/A=0.900fy=235.000SI:NonseismicGamma_RE:f=215.000Gamma_0:1.000SeismicMF:无 DualSystemSMF:无fv=125.000TallBuilding:YesRolled:YesGasCut:NoTransferColumn:NoIgnoreB/T:Yes应力检查力和弯矩(系数化组合)(GB500175.2.5)NM33M22V2V3ComboDSTL273612.7420.0000.0000.0000.000拉弯构件和压弯构件设计N-M33-M22

15、应力比控制总数 NM 主 M 次比率状态方程比率比率比率比率限制检查(5.1.1)0.035=0.035+0.000+0.0000.950OK弯曲失稳轴向放大系数截面 2_na_1a_2o_2 小类别比率系数系数系数系数主 A0.2570.4100.9860.1520.974次 A0.2570.4100.9860.1520.974Euler 屈曲承载力和相关的弯矩系数仙 L 入 EulerNM系数系数比率力系数主抗弯 1.0001.00023.5381740030.7081.000次抗弯 1.0001.00023.5381740030.7081.000其它弯矩系数丫 B_mB_t4 小_b主抗

16、弯 1.0000.6500.6500.7001.000次抗弯 1.0000.6500.6500.7001.000应力比-控制截面（5.1.1）力/实际允许应力比例弯矩应力应力比率系数轴向 3612.7427.472215.0000.0351.000主抗弯 0.0000.000215.0000.0000.000次抗弯 0.0000.000215.0000.0000.000剪力设计-控制截面（主 5.1.6,次 5.1.6）VTfv 应力假想力应力允许比率剪力主剪力 1358.8317.154125.0000.057Yes次剪力 1358.8310.000125.0000.000Yes立柱的校核结

17、果Chinese2002 钢截面检查单位：N,mm,C（组合与测站的细节）Element:2 测站位置:391.050Length:1645.000SectionID:60 x3 类型：NonswayMomentFrameComboID:DSTL25Orientation:ColumnDesignElementType:ColumnA=537.212I33=218779.727W33=7292.658z33=9756.000i33=20.180i22=20.180E=200000.000RLLF=1.000Ae/A=0.900fy=235.000SI:NonseismicGamma_RE:无f

18、=215.000Gamma_0:1.000SeismicMF:无 DualSystemSMF:无fv=125.000TallBuilding:YesRolled:YesGasCut:NoTransferColumn:NoIgnoreB/T:Yes应力检查信息一 Capacityratioexceedslimit应力检查力和弯矩(系数化组合)(GB500175.2.5)NM33M22V2V3ComboDSTL25-1706.6211509639.2150.0001203.9070.000拉弯构件和压弯构件设计N-M33-M22 应力比控制总数 NM 主 M 次比率状态方程比率比率比率比率限制检查

19、(5.2.5-1)0.985=0.017+0.968+0.0000.950NotOK弯曲失稳轴向放大系数截面 2_na_1a_2o_2 小类别比率系数系数系数系数J=437559.454122=218779.727W22=7292.658z22=9756.000主 A0.6780.4100.9860.1520.871次 A0.8890.4100.9860.1520.765Euler 屈曲承载力和相关的弯矩系数仙 L 入 EulerNM系数系数比率力系数主抗弯 1.0000.76262.137249679.9641.005次抗弯 1.0001.00081.515145081.5971.009其它

20、弯矩系数丫 B_mB_t4 小_b主抗弯 1.0001.0001.0000.7001.000次抗弯 1.0000.6500.6500.7001.000应力比-控制截面(5.2.5-1)力/实际允许应力比例弯矩应力应力比率系数轴向-1706.6213.177215.0000.0151.148主抗弯 1509639.215207.008215.0000.9631.005次抗弯 0.0000.000215.0000.0000.455剪力设计-控制截面(主 4.1.2,次 5.1.6)VTfv 应力假想力应力允许比率剪力主剪力 1203.9070.000125.0000.036No次剪力 0.0000

21、.000125.0000.000Yes梁的校核结果Chinese2002 钢截面检查单位：N,mm,C（组合与测站的细节）Element:1 测站位置：8300.000Length:11200.000SectionID:FSEC2 类型：NonswayMomentFrameComboID:DSTL1Orientation:BeamDesignElementType:BeamA=337.500I33=200078.125W33=6669.271z33=7640.625i33=24.348J=678.516I22=55384.115W22=2003.847z22=3632.813i22=12.81

22、0E=199947.979RLLF=1.000Ae/A=0.900fy=344.738SI:NonseismicGamma_RE:无f=309.774Gamma_0:1.000SeismicMF:无 DualSystemSMF:无fv=179.869TallBuilding:YesRolled:YesGasCut:NoTwoEndPinned:YesCantilever:NoTopLoaded:YesFlexo-Comp:NoIgnoreB/T:YesPointLoad:Yes应力检查信息一 Sectionisslender应力检查力和弯矩(系数化组合)(GB500175.2.5)NM33M2

23、2V2V3ComboDSTL10.000-80372.2500.000-178.6050.000拉弯构件和压弯构件设计N-M33-M22 应力比控制总数 NM 主 M 次比率状态方程比率比率比率比率限制检查(4.2.3)0.792=0.000+0.792+0.0000.950OK弯曲失稳轴向放大系数截面 2_na_1a_2o_2 小类别比率系数系数系数系数主 A1.4660.4100.9860.1520.401次 B11.5560.6500.9650.3000.007Euler 屈曲承载力和相关的弯矩系数仙 L 入 EulerNM系数系数比率力系数主抗弯 1.0000.241110.89249

24、237.5191.000次抗弯 1.0001.000874.304792.0881.000其它弯矩系数丫B_mB_t4小_b主抗弯 1.0001.0001.0001.0000.049次抗弯 1.0000.6500.6501.0001.000应力比-控制截面（4.2.3）力/实际允许应力比例弯矩应力应力比率系数轴向 0.0000.000309.7740.0000.000主抗弯-80372.25012.051309.7740.03920.347次抗弯 0.0000.000309.7740.0001.000剪力设计-控制截面（主 5.1.6,次 5.1.6）VTfv 应力假想力应力允许比率剪力主剪力

25、 1015.5217.756179.8690.043Yes次剪力 1015.52119.759179.8690.110Yes2.5 斜梁的校核结果Chinese2002 钢截面检查单位：N,mm,C（组合与测站的细节）Element:3 测站位置:2828.498Length:2997.264SectionID:C80X60 类型：NonswayMomentFrameComboID:DSTL22Orientation:BraceDesignElementType:BraceA=487.500I33=538515.625W33=13462.891z33=15140.625i33=33.236J=991.016I22=185470.252W22=4517.308z22=8132.813i22=19.505E=200000.000RLLF=1.000Ae/A=0.900fy=235.000SI:NonseismicGamma_RE:无f=215.000Gamma_0:1.000