光伏支架計(jì)算書

1、支架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)計(jì)算書1. 計(jì)算及設(shè)計(jì)依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)2. 材料力學(xué)性能2.1 Q235結(jié)構(gòu)鋼2.2.1 HM-41槽鋼截面圖2.2.2HM-41槽鋼物理特性壁厚tmm2截面積Amm2288.6重量kg/m2.51屈服強(qiáng)度f(wàn)N/mm2yk245抗拉/壓/彎強(qiáng)度ciN/mm2215彈性模量N/mm2200000剪切模量N/mm280000Y軸距槽口emm122.61Y軸距槽背emm2-18.69慣性矩Icm4y6.66截面模量Wcmsyi2.95容許彎矩MNmy3.562.3.1HM-52槽鋼截面2.3.2HM-52物理特性壁

2、厚tmm2.5截面積Amm2405.2重量kg/m3.53屈服強(qiáng)度f(wàn)N/mm2yk245抗拉/壓/彎強(qiáng)度c>N/mm2215彈性模量N/mm2200000剪切模量N/mm280000Y軸距槽口emm126.00Y軸距槽背emm2-26.00慣性矩Icm4y13.97截面模量Wcm3y15.37容許彎矩MNmy5.373設(shè)計(jì)參數(shù)太陽(yáng)能板支架為主次梁布置，次梁跨度2.1m,主梁跨度2.5m;柱高度0.675m,傾斜度15度：次梁及柱采用表面熱鍍鋅型材，本計(jì)算書依據(jù)2x9（電池板）陣列進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖基本風(fēng)壓值：w=0.55KN/m20基本雪壓值：S=0.3KN/m20電池板塊（每塊質(zhì)量

3、19.8kg,1640x990mm,）陣列2x9傾角:15°結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限：25年4荷載4.1恒載S=gk=19.8x10xcos157(1.640x0.99)=0.118KN/m2GK4.2風(fēng)荷載垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按下述公式計(jì)算:0wk=PZx口SX口zxw式中：wk風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m2）；bz高度z處的風(fēng)振系數(shù)；As風(fēng)荷載體型系數(shù)；口z風(fēng)壓高度變化系數(shù)；w基本風(fēng)壓（KN/m2）；0風(fēng)振系數(shù)卩Z=1體型系數(shù)a=15°kJ；II11僅如Ad©or1*30.5+1,3十0.5-1.40*6+1.4十(L&中間值按擂入法汁算!$1=-1

4、.325口s2=-0.525口s3=1.325卩$4=0.535離地高度小于30m的C類地區(qū)，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雪荷載水平投影面上的雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按下式計(jì)算:Sk=卩rSo體型系數(shù)卩取值1（傾角15°）資料中給出基本雪壓So取值0.3KPa得雪荷載值：Sk=1x0.3=0.3KN/m2荷載組合承載能力極限狀態(tài)：1）

5、S1=1.2恒+1.4*風(fēng)（+）+0.7*1.4*雪2）S2=1.2恒+1.4*雪（+）+0.6*1.4*風(fēng)3）S3=1.0恒+1.4風(fēng)（一）4）S4=1.35恒正常使用極限狀態(tài)5）S1=1.0恒+1.0風(fēng)（+）1.0（雪）6）S2=1.0恒+1.0風(fēng)（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鋼結(jié)構(gòu)有限元分析£250-£500-£750-Ps3區(qū)承載力極限狀態(tài)下最不利荷載為：S1=1.2恒+1.4*雪（+）+0.6*1.4*風(fēng)=1.2x0.11

6、8+1.4x0.72875+1.4x0.7x0.3=1.456KN/m?梁均布線荷載1.456x1.64/2=1.19KN/ms4區(qū)承載力極限狀態(tài)下最不利荷載為：S2=1.2恒+1.4*風(fēng)（+）+0.6*1.4*雪=1.2x0.118+1.4x0.3+1.4x0.7x0.28875=0.84KN/m?梁均布線荷載0.84x1.64/2=0.69KN/m5.1有限元分析采用SAP2000非線性版新建模型施加荷載運(yùn)行分析一后處理數(shù)據(jù)5.2次梁計(jì)算采用C鋼41*41進(jìn)行校核5.2.1 導(dǎo)軌截面：41*41*2*12100mm一Ir1J3522導(dǎo)軌受力分析圖工逛dead習(xí)項(xiàng)|碉口忖2andM2|

7、63;ingl已valued|端長(zhǎng)度偏移位置)端：Jt:55O.QOOQOOm(0.00000mJ端:Jt:11顯示選項(xiàng)r滾動(dòng)數(shù)值.0-P3.丨心L1川F1創(chuàng)刖珀1ttttrI.73E-03H41.73E-03|0.000000m(9.26000m等價(jià)荷載-自由剛悻圖陳:中力在KN,ConcentratedMomentsinKN-m)DistLoad(2-dir)0.71KN2mst2.11000mPositivein-2direction合成剪力ShearV20.061KNat2.53000nn重養(yǎng)為相始單位完成單位|KN,m,C5.2.3受力分析數(shù)據(jù)彎矩最大值：Mmax=0.313KNm應(yīng)力計(jì)算口max=Mmax/W=0.313x103/2.95x10_6=106.1MPa<口=215MPa滿足應(yīng)力強(qiáng)度條件。5.3主梁受力分析5.3.1 主梁截面41*52*2mm*3200mm5.3.2主梁受力分析圖5.3.3受力分析數(shù)據(jù)彎矩最大值：Mmax=1.74KNm應(yīng)力計(jì)算max=Mmax/W=0.761x103/5.37x10-6=141MPa<=215MPa滿足應(yīng)力強(qiáng)度條件。5.4立柱受力分析5.4.1 立柱截面41*42*2*675mm542立柱受力分析圖節(jié)點(diǎn)對(duì)象2G節(jié)點(diǎn)單元2G