太陽能光伏支架實例計算

1、53.4太陽能電池陣列用支架強度計算在太陽能電池陣列用的支架設計時，為了使其成為能承受各種荷車的支架，要若慮用什么樣的材料.IL用多少，再根據(jù)計算確定強度。這里以安裝結構最簡單的太陽能電池組件（橫蜀型）上下共5塊的小型支架作為例夕，介紹強度計算方法（見圖543兒122第5番尢陽能光慶發(fā)電貝怨謨計5.3麗面或更鎖用太陽區(qū)光慶發(fā).電系撫的設計 孤叫一鎧專謚鎌濟靛；備雖:詠;鶴農(nóng)RI第電泄組侔5細件安華用免侑桎撫2L5O-X5OXrt1SS4O9L50X3GXJ2S&JOOL5OX3(XrtASS4008?柄弟安我?guī)⑵G4SUS3Q4夷據(jù)習安叢ts輪2SWRMMU巒修裁安然軸檜1SWRMMU85.43

2、小型太舊龍電池陣列用支無這里抓住費點車祝安全性，總結最低限度的晩認爭項介紹瀆者比較容易理解的設計流程。必須詳細設計的場合推存參若弋鋼結構產(chǎn)詁設計準則M土木學會)和E鋼結構設計基準訊日本建筑學會帶專業(yè)書裁。HI設計條件(1謖計對慕一個太舊能電池組件用位于左右的2個角洞権(L50X50Xr6)和4組M8積嫌母安撤這里的2個角鋼框J：端連接框架-下端與底角鋼連援還有上端由2個支抹臂(L50X50&6)支揮相對水平有直,再用6組M14爆檢禺母固定乂(2膜展計算條徉很據(jù)表56假設為股地方屮敕穴的荷重采用固定荷:G和因母風簡產(chǎn)生的鳳壓荷亟W的短期復合荷貳。沒有積省的一股地區(qū)最大風速設定為60m/5o什算因

3、從支架前面吹來(繪岡的風壓及從艾茱垢御吠來(逆風)的風壓引起的材斛的彎曲強度和彎曲!fl支捽臂的壓曲壓縮)以及拉伸強度安裝竦栓的強度等，并堀認強度.姑構材料角鋼框及支搏臂采用L5OX5OXr6，因此截面二次力矩/m和載面系數(shù)Z由熱孔成I鋼的霰面待性表仃ISG3192)得到下囪數(shù)值，憂為尼等邊角至鋼敢X詁Y軸向的任一方向都墜耐樣的放值，Gi=】26cm*2=3.S5cmf假想商責固定荷重(G兒細件質ftGut-5.5kgX5=27.5kg269N角鋼権自重GkM.+3kg/mX2.2mX2=19.5kji191N框架自童Gw-1.36k/mXl0m=L36kg13N其他結梅材料防水接紋希驅島樓等

4、(Gm)3砍29N固定荷審G=269十】91+13+29=M2N)處壓樹1E(W)假設從陣刑佛fil吹來腳風(順風)的風壓荷重為VV(N).從式55)式58#出W=yX(C.X/)XV/XSXaX/XJ2從陣列后曲吹來的城逆風)的風斥荷直為WtN),風力系數(shù)變更為Cw風力Mfc-1.43見圈5.40)W1-+X1M3X1,274X60,X2.2X0.$33XIX1,15&69H該風壓荷重W對袁陽能電池陣列作為上畋商*(楊力起作用總荷敢。廉鳳時的總荷3LG+W可由下式老承， 6.3地面或平監(jiān)険用太訊能光伏發(fā)電系塩旳沒計4d_廠G+W=G“亠6+G畛+GK3+W=269+191+13+29+512

5、3=5625N)5.25)逆鳳時團定荷蘋G與垂力方向一致，但因為W作為上吹荷重揚力)起柞用,因此總荷重變?yōu)镚-W即G一附之樂+64久？一附=269+191+13+29一6911=-6409(N)(5.Z6)卷空橫槳模變_220cmITO1cm角鋼框架如圖5,44所示，認為是受別均布50w荷覓的懸空械粱(也稱懸轉粱兒LLLLm丨丨川I從A點至C點間均布荷重作用，為使角鋼椎架不被被壞地找平衡在A點小點上產(chǎn)生對荷重的反作用力和力矩.作用:FA點e點的反作用力可以分為兩個部分即A-B間鄒分兩端的簡支粱和B-C部分的懸臂梁考慮。(4)A-B間的肓曲用力順風時AB點上發(fā)生的彎曲力矩1VJT由下式表示:5.

6、27)式中W單位長度的質量5625X-7-1.7=25&7(N/rn)；L跨距長1.7m.則有o應力6由下式表示：M、6=(5.28)因為角鋼框架使用L5OX5OX:6,所以截面系數(shù)Z-3,55cm2,角鋼權左右共有2根,內(nèi)變?yōu)長/2即524X10(?3.55X213014(N/cmO由于所使用材料SS400的魁期勞曲允許應力為2.1500N/cm2，則有(U014/24500X1.所以是安全的。、逆鳳時A-B點發(fā)生的彎曲力矩Mz為220X1.7X8應力拆為:第5舉入陽瓏#尖炭電系嫌設忡 1052X1003.5SX2U817CN/cmJ)(14817/24&00)AB間的纜的展鳳時角鋼樞架的彎

7、曲&由下式稅示.C5.29)5PrX/8n384XH式中Pi總荷亶2+W)=5625NX莎=4347N;22DE材料的縱向彈性系數(shù)=附21XWkg/cm:亠206Xl(r/cTnJ4。一戡曲二次力矩12.6cm115*4347X170；A、ft“.0536cm)384X20.6X10cX(12.6XZ)對于瞎即長WOcnuJR大的位移BL為0.536cm,因此它的比為0.946/300這與鋼結構的材料彎曲允許弄眼值1/300比權熨小，不戌為問隈L莊這個l70em的跨厘中能安裳I電池組件密1ftfll件的角鋼罹樂的專Ife量為0$36rm/4仃3mm八這-點點的位移雖由鋁極內(nèi)的底對材料作為紋沖牧

8、不成為i5K=逆風時的總荷車為6409NX170/2204592(N)框架穹曲fit叢變?yōu)橄率剑?X49警7“61(cm3384X2Q.6X10nX(12.6X2)對于跨即長I7(km的最大變位盤為0.61em.則有1.077300.這幾乎與鋼結構的穹曲允許界用值1/300相當故(6)B*117（rn）對于跨距氏5Mfn的帰大形変為0.117cm,它的比値E0.585/250.這比鋼綃構簡支梁的彎曲允許界限值“250小所以沒有冋題（7）支捋簾的圧與藏面寬度比牧長贋艮的支柱當受到壓堀時.mie壞的幾率高于壓編破壞.這稱為注的壓曲比時的術敗稱為壓曲荷邂I下面以圖5.45所示的結構介紹支擇霄的壓曲.

9、5.32)壓曲荷重由下式（歐拉公丈）求出，F(xiàn)k=hX1式中P.壓曲荷申（N；I軸向裁囪二盛力矩】2&cm41n由陰凰的龍押條件決定的條墩曲端合葉役按的場合為口E材料縱向弾性tt=20；6X10N/cm3L軸長一150cm.FX嚴込空鬆沁“38553支抹骨有2根!根祇擔的總荷貢為S62$/22813（N）.則宵（2813門13855）127曙5皐衣歸卷巴試炭再那況上1,%以泊疽問題，8)JL律皤前扛伸虎逆岡的場合.鳳壓娠趣Atfff起拉轉前軍的護用.更為上歐苛宜C揚力X此f吹荷畫嚴楷乗說曲2舍玄揮需和士十基礎期銅承受逼這星亀就申單ftliT支撐貯承蚩口拉萍應力可由下武求常I厲=4u：=i-63S

10、社世朋使用耕14SS400的甥期允許拉伸應力由袈hH取245D0/rm|r(568/34500X1.所以哉府何題(9誓臥耶幣轉強/t作為弟鋼摳架制丸撐甘的玄戦端栓(固定抽片弟用MH(SWRM制盤侵橄鋅縹栓.SWRW軟鋼MH/l-j5S400同樣的強度*允忡艸閒應力從羔氐1.1取砸期應力I3230MZcniJt謹個媒檢上產(chǎn)生的逢大應力是上吹(逆風)時的朝切應力即E.JTa.式中P-聽荷甫卩t*6和則卜A姐栓向棺的就麗機=1.鈕n?r=_廻267O(N/cma2X1.22報欝帶1U用4個轉栓畫裝在基硝和芟撐悄上.嚴陽地來說，4個螺栓目|車朕絲荷重星不劉的敢U町廿制算出荷亶，這呱為付於祈單*狀定愿承覺世甫最呂的2牛螺栓砥曼總樋晝.排果是一卜螺検的轉切應力為l33&N/cm(1335/I3230h所園St有同題.5.X5陣列的周定舟法(基礎工稈)丈團能電世陣列的址舉，逋常由從鋼