光伏支架计算书

1、支架结构系统计算书1. 计算及设计依据建筑结构荷载规范(GB50009-2001)钢结构设计规范(GB50017-2003)2. 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tmm2截面积Amm2288.6重量kg/m2.51屈服强度fN/mm2yk245抗拉/压/弯强度ciN/mm2215弹性模量N/mm2200000剪切模量N/mm280000Y轴距槽口emm122.61Y轴距槽背emm2-18.69惯性矩Icm4y6.66截面模量Wcmsyi2.95容许弯矩MNmy3.562.3.1HM-52槽钢截面2.3.2HM-52物理特性壁

2、厚tmm2.5截面积Amm2405.2重量kg/m3.53屈服强度fN/mm2yk245抗拉/压/弯强度c>N/mm2215弹性模量N/mm2200000剪切模量N/mm280000Y轴距槽口emm126.00Y轴距槽背emm2-26.00惯性矩Icm4y13.97截面模量Wcm3y15.37容许弯矩MNmy5.373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2x9（电池板）阵列进行计算，计算简图见图基本风压值：w=0.55KN/m20基本雪压值：S=0.3KN/m20电池板块（每块质量

3、19.8kg,1640x990mm,）阵列2x9倾角:15°结构设计使用年限：25年4荷载4.1恒载S=gk=19.8x10xcos157(1.640x0.99)=0.118KN/m2GK4.2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:0wk=PZx口SX口zxw式中：wk风荷载标准值（KN/m2）；bz高度z处的风振系数；As风荷载体型系数；口z风压高度变化系数；w基本风压（KN/m2）；0风振系数卩Z=1体型系数a=15°kJ；II11僅如Ad©or1*30.5+1,3十0.5-1.40*6+1.4十(L&中间值按擂入法汁算!$1=-1

4、.325口s2=-0.525口s3=1.325卩$4=0.535离地高度小于30m的C类地区，卩z取值1Wl-s1)=1x-1.325x1x0.55=-0.72875KN/m2Ws2)=1x0.525x1x0.55=-0.28875KN/m2Wk(口s3)=1x1.325x1x0.55=0.72875KN/m2W-s4)=1x0.525x1x0.55=0.28875KN/m24.3雪荷载水平投影面上的雪荷载标准值，应按下式计算:Sk=卩rSo体型系数卩取值1（倾角15°）资料中给出基本雪压So取值0.3KPa得雪荷载值：Sk=1x0.3=0.3KN/m2荷载组合承载能力极限状态：1）

5、S1=1.2恒+1.4*风（+）+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（一）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（一）7）S3=1.0恒S=1.2S+1.4wk+1.4x0.7SkGK=1.2x0.118+1.4x0.72875+1.4x0.7x0.3=1.456KN/m25钢结构有限元分析£250-£500-£750-Ps3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=1.2x0.11

6、8+1.4x0.72875+1.4x0.7x0.3=1.456KN/m?梁均布线荷载1.456x1.64/2=1.19KN/ms4区承载力极限状态下最不利荷载为：S2=1.2恒+1.4*风（+）+0.6*1.4*雪=1.2x0.118+1.4x0.3+1.4x0.7x0.28875=0.84KN/m?梁均布线荷载0.84x1.64/2=0.69KN/m5.1有限元分析采用SAP2000非线性版新建模型施加荷载运行分析一后处理数据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*12100mm一Ir1J3522导轨受力分析图工逛dead习项|碉口忖2andM2|

7、63;ingl已valued|端长度偏移位置)端：Jt:55O.QOOQOOm(0.00000mJ端:Jt:11显示选项r滚动数值.0-P3.丨心L1川F1创刖珀1ttttrI.73E-03H41.73E-03|0.000000m(9.26000m等价荷载-自由刚悻图陳:中力在KN,ConcentratedMomentsinKN-m)DistLoad(2-dir)0.71KN2mst2.11000mPositivein-2direction合成剪力ShearV20.061KNat2.53000nn重養为相始单位完成单位|KN,m,C5.2.3受力分析数据弯矩最大值：Mmax=0.313KNm应力计算口max=Mmax/W=0.313x103/2.95x10_6=106.1MPa<口=215MPa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*3200mm5.3.2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=0.761x103/5.37x10-6=141MPa<=215MPa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*675mm542立柱受力分析图节点对象2G节点单元2G