T-HPEPEA 001-2024 光伏柔性支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

河南省電力企業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)T/HPEPEA001—2024光伏柔性支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)TechnicaIstandardsforstructureDesignAndInstaIIationofFIexibIephotovoItaicsupport2024-07-01發(fā)布2024-07-01實(shí)施河南省電力企業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布前言光伏發(fā)電做為一種清潔能源,在國家“雙碳”目標(biāo)30、60工程的推進(jìn)過程中,具有十分重要的地位。光伏柔性支架是一種預(yù)應(yīng)力自適應(yīng)支撐體系,由索網(wǎng)、支撐系統(tǒng)、錨碇系統(tǒng)等組成,通過懸、拉、掛、撐,利用張緊的鋼絞線的軸向拉力抵抗組件自重、雪荷載、風(fēng)荷載及地震效應(yīng)。因具有跨度大、凈空高、拼裝性高、性價(jià)比高、施工周期短、地形受限小、基礎(chǔ)占地小、節(jié)約土地資源,且具有通風(fēng)散熱好提高發(fā)電效率等優(yōu)點(diǎn),必將成為光伏支架的主要結(jié)構(gòu)形式之一,雖已有較為成功的柔性支架實(shí)際工程案例,但是未有針對性強(qiáng)且較為完善的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及國家規(guī)范。為規(guī)范光伏柔性支架的設(shè)計(jì)原則與施工技術(shù)要求,編寫本光伏柔性支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)按照《河南省電力企業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)工作管理辦法》的要求,依據(jù)GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》起草。本標(biāo)準(zhǔn)首次發(fā)布。本標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行過程中的意見或建議反饋至河南省電力企業(yè)協(xié)會(huì)(地址:河南省鄭州市金水區(qū)農(nóng)科路北、科明路東金水萬達(dá)中心18樓協(xié)會(huì)秘書處)或河南省金鷹電力勘測設(shè)計(jì)工程有限公司工程技術(shù)研究中心(地址:河南省鄭州市高新區(qū)翠竹街1號(hào)57幢4本標(biāo)準(zhǔn)的某些內(nèi)容可能涉及專利。本標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。I本標(biāo)準(zhǔn)主編單位:河南省金鷹電力勘測設(shè)計(jì)工程有限公司本標(biāo)準(zhǔn)參編單位:河南省電力企業(yè)協(xié)會(huì)鄭州大學(xué)河南大學(xué)中國建筑科學(xué)研究院有限公司國網(wǎng)河南省電力公司成都中建材光電材料有限公司河南中核五院研究設(shè)計(jì)有限公司本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人員:張海鋒王晨龍張賀祥杜文風(fēng)王邦偉張清峰傅干華趙向榮高煊棟宋俊磊伊青山張春德王靈品史燕霞II 1 2 2 33基本規(guī)定與設(shè)計(jì)要求 4 4 74材料選用要求 5作用及作用組合 7節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與構(gòu)造 III 本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明 參考文獻(xiàn) IV1.0.1為規(guī)范光伏柔性支架的設(shè)計(jì)原則與施工技術(shù)要求,保障施工質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)及維護(hù)要求,特制定本標(biāo)準(zhǔn)。1.0.2本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定,符合國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策,符合技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量的理念。1.0.3本標(biāo)準(zhǔn)適用于以柔性索并施加預(yù)應(yīng)力為主要受力構(gòu)件的光伏支架的設(shè)計(jì)、制作及安裝。1.0.4在光伏柔性支架設(shè)計(jì)、施工中,除應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)外,尚應(yīng)符合國家及行業(yè)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。12術(shù)語和符號(hào)2.1.1柔性支架flexiblesupportstructures通過導(dǎo)軌或其他剛性桿件,將光伏組件自重、風(fēng)、雪、溫度、地震作用等效應(yīng)傳至拉索,以預(yù)應(yīng)力柔性索、索柱及錨碇為主要受力構(gòu)件的光伏支撐體系。由在同一豎直平面內(nèi)兩根曲率方向相反的索以及在兩索之間的撐桿組成的結(jié)構(gòu)體系。由上弦剛性結(jié)構(gòu)或構(gòu)件與下弦拉索以及上下弦之間撐桿組成的結(jié)構(gòu)體系。由索體和錨具組成的受拉構(gòu)件。拉索受力的主要部分,可為鋼絲束、鋼絞線、鋼絲繩或鋼拉桿。2.1.6柔性索flexiblecable僅承受拉力構(gòu)件,如鋼絲束、鋼絞線、鋼絲繩。用以支承拉索并將荷載作用通過基礎(chǔ)傳遞給地基的結(jié)構(gòu)。將拉索與錨碇或巖體連接的結(jié)構(gòu)。錨固拉索,承受拉索拉力,支承于地基或嵌固于巖體中的結(jié)構(gòu)。2單索懸掛后,在自重作用下的自然形態(tài)。索結(jié)構(gòu)在預(yù)應(yīng)力施加完畢后的自平衡狀態(tài)。索結(jié)構(gòu)在外部荷載作用下的平衡狀態(tài)。E—索體材料的彈性模量;F—拉索的抗拉力設(shè)計(jì)值;Ftk拉索的極限抗拉力標(biāo)準(zhǔn)值;d—拉索承受的最大軸向拉力設(shè)計(jì)值;α—索體材料的線膨脹系數(shù)。A—索體凈截面面積;l—拉索長度。YR—拉索的抗力分項(xiàng)系數(shù);Y—結(jié)構(gòu)重要性系數(shù);Yp—預(yù)應(yīng)力作用分項(xiàng)系數(shù);σl1—拉索張拉端錨固壓實(shí)內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失。33基本規(guī)定與設(shè)計(jì)要求3.1基本規(guī)定3.1.1設(shè)計(jì)條件應(yīng)包括下列內(nèi)容:1)滿足現(xiàn)行工程勘察通用規(guī)范及光伏發(fā)電工程地質(zhì)勘察規(guī)范要求的地質(zhì)勘察報(bào)告,防洪防內(nèi)澇水位需具有可靠依據(jù);2)應(yīng)具有能滿足設(shè)計(jì)需要的擬建場地地形測繪文件;3)與原有建(構(gòu))筑物存在傳力關(guān)系的,需具有既有建(構(gòu))筑物現(xiàn)狀檢測、安全性鑒定報(bào)告,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行抗震鑒定。3.1.2柔性光伏支架設(shè)計(jì)應(yīng)包括下列內(nèi)容:1)結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì),包括結(jié)構(gòu)選型、構(gòu)件布置、材料選用、截面選用及傳力途徑;2)作用及作用效應(yīng)分析;3)結(jié)構(gòu)正常使用狀態(tài)、極限狀態(tài)驗(yàn)算;4)結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的構(gòu)造、連接措施;5)制作、運(yùn)輸、安裝、防腐、防火和環(huán)保的要求;6)滿足特殊要求結(jié)構(gòu)的專門性能設(shè)計(jì)。3.1.3光伏柔性支架結(jié)構(gòu)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,以可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度,采用分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)3.1.4光伏柔性支架除應(yīng)滿足承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)外,還應(yīng)滿足發(fā)電適用性、耐久性和防腐等要求,明確監(jiān)測要求、維護(hù)要求及周期。43.1.5光伏柔性支架應(yīng)分別進(jìn)行初始預(yù)拉力及荷載作用下的計(jì)算分析,計(jì)算中均應(yīng)采用考慮幾何非線性的彈性分析方法,主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可不考慮材料形變影響。3.1.6光伏柔性支架在承載力極限狀態(tài)分析時(shí)應(yīng)以確定的組件成型狀態(tài)做為初始態(tài),同時(shí)應(yīng)考慮到施工方法、施工順序、施工環(huán)境等不確定性引起的狀態(tài)的改變,包括幾何位置誤差、初始內(nèi)力偏差、施工合攏溫度等。3.1.7荷載狀態(tài)分析應(yīng)在初始預(yù)應(yīng)力狀態(tài)的基礎(chǔ)上考慮永久荷載與活荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、地震作用、溫度作用的效應(yīng)組合,并應(yīng)根據(jù)具體情況考慮施工安裝荷載。拉索截面及節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)應(yīng)采用荷載基本組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值,位移計(jì)算應(yīng)采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合值。3.1.8光伏柔性支架計(jì)算應(yīng)考慮支承結(jié)構(gòu)的相互影響,應(yīng)采用包含支承結(jié)構(gòu)的整體模型進(jìn)行分析,不宜考慮光伏板參與作用。3.1.9在永久荷載控制的荷載組合作用下,索結(jié)構(gòu)中的索不得松弛;在可變荷載控制的荷載組合作用下,索結(jié)構(gòu)不得因索的松弛導(dǎo)致結(jié)構(gòu)3.1.10光伏柔性支架設(shè)計(jì)年限不低于25年,且不小于光伏組件設(shè)計(jì)使用年限。安全等級可取三級,建筑光伏一體化的柔性支架體系結(jié)構(gòu)安全等級應(yīng)與一體化建筑主體結(jié)構(gòu)一致。對于結(jié)構(gòu)中重要構(gòu)件和關(guān)鍵傳力部位,宜適當(dāng)提高其安全等級。3.1.11柔性支架結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)使用年限應(yīng)為50年,應(yīng)根據(jù)柔性支架地基地質(zhì)條件、周邊環(huán)境條件及影響、環(huán)境保護(hù)要求情況,依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007確定柔性支架結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)53.1.12光伏柔性支架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防類別為丁類。建筑光伏一體化的柔性支架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防類別,應(yīng)與一體化建筑主體結(jié)構(gòu)一致。3.1.13對于抗震設(shè)防烈度為7度以上地區(qū),索結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行多遇地震作用效應(yīng)分析。體型較規(guī)則的單跨度不超過35米中小跨度索結(jié)構(gòu),可采用振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行地震效應(yīng)分析;其他情況,應(yīng)考慮索結(jié)構(gòu)的幾何非線性,采用時(shí)程分析法進(jìn)行單維地震作用抗震計(jì)算。地震效應(yīng)分析時(shí),對應(yīng)僅含索的結(jié)構(gòu)阻尼比宜取0.01,索梁體系3.1.14在既有建(構(gòu))筑物上設(shè)計(jì)光伏柔性支架時(shí),不應(yīng)跨越既有建(構(gòu))筑物變形縫,且應(yīng)依據(jù)現(xiàn)行檢測、鑒定標(biāo)準(zhǔn)對既有構(gòu)(構(gòu))筑物受影響范圍結(jié)構(gòu)進(jìn)行安全性鑒定,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行抗震鑒定。3.1.15設(shè)計(jì)應(yīng)明確結(jié)構(gòu)的用途;在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)未經(jīng)技術(shù)鑒定或設(shè)計(jì)單位許可,不得改變結(jié)構(gòu)的用途和使用環(huán)境。3.1.16設(shè)計(jì)文件應(yīng)明確實(shí)際施工合攏溫度與設(shè)計(jì)初始溫度差異影響3.1.17柔性支架結(jié)構(gòu)第1自振頻率應(yīng)與風(fēng)脈動(dòng)頻率錯(cuò)開25%以上,結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下,不應(yīng)因脈動(dòng)風(fēng)引起順風(fēng)向的抖振。6上部承重結(jié)構(gòu)可采用純索體系、索桿體系、索梁體系。純索體系由預(yù)應(yīng)力拉索、索柱組成,索桿體系由上、下弦拉索和撐桿、索柱組成,索梁體系由上弦梁桿、下弦拉索、撐桿、索柱組成。(必要時(shí)均可設(shè)抗風(fēng)拉索)783.2.2光伏柔性支架可采用單跨、雙跨、多跨等布置形式,邊錨可根據(jù)地形條件選擇錨拉索或撐桿。3.2.3光伏柔性支架單層純索系的單跨跨度不宜超過20m,雙層索桿體系的單跨寬度不宜超過35m,三層索桿體系的單跨寬度不宜超過60m;縱向(平面外)連接系間距不宜超過8m。3.2.4常溫下僅考慮預(yù)應(yīng)力、恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合工況,單層索的跨中撓度不宜大于L/100,雙層及三層索時(shí)不宜大于L/200,L為承重索計(jì)算考慮預(yù)應(yīng)力、恒荷載、活荷載、風(fēng)荷載、溫度作用和地震作用的標(biāo)準(zhǔn)組合不利工況下,純索體系懸索(圖3.2.1—1)跨中撓度宜小于L/50,不應(yīng)大于L/40;雙層索桿體系(圖3.2.1—2a)宜小于L/70,不應(yīng)大于L/50;三層索桿及索梁體系,宜小于L/80,不應(yīng)大于L/50(圖b、c,圖3.2.13);兼具建筑屋面功能時(shí),需滿足《索結(jié)構(gòu)索結(jié)構(gòu)橫向變形,應(yīng)能避免光伏組件間產(chǎn)生碰撞,必要時(shí)可設(shè)置另一方向加勁索系,形成索網(wǎng)。l0為受彎構(gòu)件的跨度(對懸臂梁和伸臂梁為懸臂長度的2倍)。94材料選用要求4.1.1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不低于C30,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C40。4.1.2基礎(chǔ)混凝土的強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C25,墊層混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低4.1.3混凝土、鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)參考國家現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)4.1.4光伏支架用鋼材質(zhì)量等級及強(qiáng)度指標(biāo)參照國家現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017。A級鋼僅可用于結(jié)構(gòu)工作溫度高算疲勞的結(jié)構(gòu),且Q235A級鋼不宜用于焊接結(jié)構(gòu)。4.1.5工作溫度不高于-20℃的受拉構(gòu)架及稱重構(gòu)件的受拉板材應(yīng)符合下列規(guī)定:3)重要承重結(jié)構(gòu)的受拉板材宜滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)用4.1.6索體用鋼絲束的質(zhì)量、性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《斜拉橋用熱擠聚乙烯高強(qiáng)鋼絲拉索》GB/t18365的規(guī)定;鋼絞線的質(zhì)量、性能應(yīng)符的規(guī)定;索體用鋼絲繩的質(zhì)量、性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼絲繩通4.1.8不銹鋼鋼絲繩的質(zhì)量、性能、極限抗拉強(qiáng)度應(yīng)符合現(xiàn)行國家情況下,可參考表4.1取值初步計(jì)算。表4.1索體材料彈性模量、線膨脹系數(shù)索體類型彈性模量(N/mm2)線膨脹系數(shù)α鋼絲束5鋼絲繩單股555—鋼絞線鍍鋅鋼絞線5—高強(qiáng)低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線55高礬拉索55不銹鋼拉索55鋼拉桿554.1.11新索出廠前應(yīng)多次循環(huán)加載消除大部分殘余應(yīng)力并進(jìn)行預(yù)張拉和超張拉試驗(yàn),張拉試驗(yàn)、索拉斷力、疲勞性能應(yīng)符合附錄B要求。5作用及作用組合橋架、固定設(shè)備、覆土的自重,以及其他需要按永久荷載考慮的荷載。5.1.2結(jié)構(gòu)自重的標(biāo)準(zhǔn)值可按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)尺寸與材料單位體積的自重計(jì)算確定。5.1.3一般材料和構(gòu)件的單位自重可取其平均值,對于自重變化較大的材料和構(gòu)件,自重的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)對結(jié)構(gòu)的不利或者有利狀態(tài),分別取上限值和下限值。常用材料和構(gòu)件單位體積的自重,應(yīng)按現(xiàn)行國5.2風(fēng)荷載50009的有關(guān)規(guī)定,并結(jié)合電網(wǎng)風(fēng)區(qū)圖依《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》附錄E計(jì)算、且不應(yīng)小于0.30kpa。重現(xiàn)期應(yīng)按下列原則確定:1)地面光伏支架設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)按25年重現(xiàn)期確定基本風(fēng)壓;2)柔性支架組件下方空間存在較多人員活動(dòng)情形時(shí),應(yīng)按50年重現(xiàn)期確定基本風(fēng)壓;3)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)按50年重現(xiàn)期確定基本風(fēng)壓;4)建筑光伏一體化設(shè)計(jì)時(shí),基本風(fēng)壓重現(xiàn)期應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)一致。5.2.2垂直作用于光伏支架或光伏組件表面的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列規(guī)定確定:1)計(jì)算結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí),風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算:wk=βzμsμzw(5.2.2-式中:wk—風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m2);βz—高度Z處的風(fēng)振系數(shù)。對柔性支架,可取1.4~1.9,結(jié)構(gòu)跨度較大且自振頻率較低者取較大值。對于跨度大于60m或基本自振周期大于1.0s,應(yīng)通過風(fēng)振響應(yīng)分析確定風(fēng)動(dòng)力效應(yīng);μz—風(fēng)壓高度變化系數(shù),按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》μs—風(fēng)荷載體型系數(shù),按表5.2.3-1選用;w—基本風(fēng)壓(KN/m2),應(yīng)按對風(fēng)荷載敏感的結(jié)構(gòu)適當(dāng)提高。2)計(jì)算非結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí),風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值可按下式計(jì)算:wk=βgzμs1μzw(5.2.2-2)式中:βgz—高度z處的陣風(fēng)系數(shù),可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定選用,對于地面光伏支架,可取光伏板頂面高度。μs1—風(fēng)荷載局部體型系數(shù),可按表5.2.3-2的規(guī)定選用。3)對于處在山區(qū)上的光伏柔性支架,風(fēng)壓高度變化系數(shù)除應(yīng)按現(xiàn)確定外,應(yīng)乘地形條件的修正ηw,對于與風(fēng)向一致的谷口、山口,ηw4)對于建筑光伏一體化的光伏柔性支架,風(fēng)荷載計(jì)算應(yīng)與一體化建筑主體結(jié)構(gòu)一致。5.2.3光伏柔性支架結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載整體體型系數(shù)和局部體型系數(shù)根傾角β注:1.中間值按線性插值法計(jì)算;2.當(dāng)光伏板陣列布置列數(shù)大于7排時(shí),可對兩端第2列、第4行以內(nèi)支架體型系數(shù)進(jìn)行折減,折減系數(shù)可取0.85,折減后的正壓體型系數(shù)平均值不應(yīng)小于0.6,近地面端傾角β注:中間值按線性插值法計(jì)算。5.2.4縱向風(fēng)荷載對支架引起的水平力應(yīng)按光伏面板實(shí)際坡度分量計(jì)算,并不應(yīng)小于0.10AWH取值.A為光伏面板的水平投影面積,WH為5.3雪荷載5.3.1作用于光伏支架水平投影面上的雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按現(xiàn)行國家5.3.3地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí),雪荷載應(yīng)按50年重現(xiàn)期確定。5.3.4對于建筑光伏一體化的光伏柔性支架,雪荷載計(jì)算應(yīng)與一體化建筑主體結(jié)構(gòu)一致,并考慮環(huán)境影響。5.3.5光伏組件頂面積雪分布系數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定:2)對于安裝在建(構(gòu))筑物屋面上的光伏組件頂面積雪分布系數(shù),應(yīng)考慮迎風(fēng)面、背風(fēng)面、遮擋物等影響造成的積雪不均勻分布系數(shù);3)跨中單曲下凹段的積雪分布系數(shù)應(yīng)適當(dāng)提高。βμr0注:中間值按線性插值法計(jì)算。5.3.6山區(qū)雪荷載應(yīng)通過實(shí)際調(diào)查后確定,當(dāng)無實(shí)測資料時(shí),可按當(dāng)?shù)剜徑諘绲孛娴难┖奢d乘以系數(shù)1.2采用。5.4溫度作用5.4.1溫度作用應(yīng)考慮氣溫變化、太陽輻射等因素作用在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上的溫度作用應(yīng)采用其溫度的變化來表示,基本氣溫參考現(xiàn)行國家規(guī)5.4.2采用材料的線膨脹系數(shù)α,見本標(biāo)準(zhǔn)第4節(jié)材料章節(jié)要求。5.4.3均勻溫度作用的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列規(guī)定確定:1)對結(jié)構(gòu)最大溫升的工況,均勻溫度作用標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算:式中:△Tk—均勻溫度作用標(biāo)準(zhǔn)值(℃);Ts,max—結(jié)構(gòu)最高平均溫度(℃);T0,min—結(jié)構(gòu)最低初始平均溫度(℃)。2)對結(jié)構(gòu)最大溫降的工況,均勻溫度作用標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算:式中:Ts,min—結(jié)構(gòu)最低平均溫度(℃);T0,max—結(jié)構(gòu)最高初始平均溫度(℃)。5.4.4結(jié)構(gòu)最高平均溫度Ts,max和最低平均溫度Ts,min宜分別根據(jù)基本氣溫Tmax和Tmin按熱工學(xué)的原理確定,應(yīng)綜合柔性支架暴露于室外對氣溫變化敏感、且考慮當(dāng)?shù)貧夂?、局部山區(qū)域氣溫條件影響,增加或降低計(jì)算基本氣溫。5.4.5結(jié)構(gòu)的最高初始平均溫度T0,max和最低初始平均溫度T0,min應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的合攏或形成約束的時(shí)間確定,或根據(jù)施工時(shí)結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的溫度按不利情況確定。5.5作用組合5.5.1光伏柔性支架設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)計(jì)算結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度、穩(wěn)定性及連接強(qiáng)度;按正常使用極限狀態(tài)計(jì)算結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形。5.5.2結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)采用荷載的基本組合或偶然組合計(jì)算荷載組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值,并按式(5.5.2)進(jìn)行式中:Yo—結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),對于支架下存在具有人身活動(dòng)需求的似sd—作用組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值;Rd—結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力設(shè)計(jì)值;在抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)除以承載力抗震調(diào)整系數(shù)YRE,YRE應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)5.5.3結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)符合式(5.5.3)的要求:式中:sd—作用組合的效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值,如變形、裂縫等;C—設(shè)計(jì)對變形、裂縫等規(guī)定的相應(yīng)限值。5.5.4非抗震設(shè)計(jì)時(shí),荷載效應(yīng)的基本組合應(yīng)按式(5.5.4)計(jì)算,取其不利值:Sd=YGSGK+YPYFSPK+YWψWSWK式中:Sd—作用組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值;構(gòu)有利時(shí),不應(yīng)大于1.0;當(dāng)永久作用或預(yù)應(yīng)力作用對結(jié)構(gòu)不利時(shí),取1.3;YF—張拉系數(shù);SGK—永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值的荷載效應(yīng)值;SPK—預(yù)應(yīng)力作用標(biāo)準(zhǔn)值的荷載效應(yīng)值;SWK—風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的荷載效應(yīng)值;SSK—雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值的荷載效應(yīng)值;STK—溫度作用標(biāo)準(zhǔn)值的荷載效應(yīng)值;YW、YS、YT—風(fēng)、雪荷載及溫度作用的分項(xiàng)系數(shù),可取1.5;ψW、ψS、ψT—風(fēng)、雪荷載及溫度作用的組合值系數(shù);風(fēng)荷載為主導(dǎo)可變荷載時(shí),風(fēng)荷載組合值系數(shù)可取1.0,雪荷載組合值系數(shù)可取0.7;雪荷載為主導(dǎo)可變荷載時(shí),雪荷載組合值系數(shù)可取1.0,風(fēng)荷載組合值系數(shù)可取0.6;溫度5.5.5抗震設(shè)計(jì)時(shí),結(jié)構(gòu)構(gòu)件的地震作用效應(yīng)和其他荷載效應(yīng)的基Sd=YGSGE+YPYFSPK+YEhSEhK+YWψWSWK式中:Sd—地震組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值;YG—重力荷載的分項(xiàng)系數(shù),取1.3。當(dāng)對結(jié)構(gòu)有利時(shí)取1.0,當(dāng)驗(yàn)算結(jié)構(gòu)抗傾覆或抗滑時(shí),取0.9;SGE—重力荷載代表值的荷載效應(yīng)值;SPK—預(yù)應(yīng)力作用標(biāo)準(zhǔn)值的荷載效應(yīng)值;YEh—水平地震作用分項(xiàng)系數(shù),可取1.4;SEhK—水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng);Yw—風(fēng)荷載的分項(xiàng)系數(shù),取1.5;ψw—風(fēng)荷載的組合值系數(shù),取0.2。5.5.6預(yù)應(yīng)力荷載對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的張拉系數(shù)YF應(yīng)分別按下列情況取值:1)當(dāng)桿件的荷載應(yīng)力與預(yù)應(yīng)力符號(hào)相同,或符號(hào)相反但桿件的預(yù)應(yīng)力值大于荷載應(yīng)力值時(shí),YF=1.1;2)當(dāng)桿件荷載應(yīng)力值大于預(yù)應(yīng)力值且符號(hào)相反時(shí),YF=0.9;3)當(dāng)以有效措施(如采用測力計(jì)或其他儀表)直接監(jiān)測預(yù)應(yīng)力張力值時(shí),YF=1.0。5.5.7結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),荷載效應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)組合,可按本標(biāo)準(zhǔn)式(5.5.4)計(jì)算,各荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.0。5.5.8計(jì)算地基變形時(shí),傳至基礎(chǔ)底面上的荷載效應(yīng)應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久值組合確定,可不計(jì)入風(fēng)、雪荷載及地震5.5.9光伏柔性支架設(shè)計(jì)時(shí),宜對施工階段進(jìn)行驗(yàn)算,并應(yīng)符合下列規(guī)定:1)施工檢修荷載不低于2.0KN,也可按實(shí)際荷載取用并作用于柔性支架最不利位置;2)進(jìn)行施工檢修荷載承載力驗(yàn)算時(shí),荷載組合應(yīng)取永久荷載和施工檢修荷載進(jìn)行組合;永久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.3,施工檢修荷載的3)變形驗(yàn)算時(shí),荷載組合應(yīng)取永久荷載和施工檢修荷載進(jìn)行組合,永久荷載分項(xiàng)系數(shù)均取1.0。6構(gòu)件設(shè)計(jì)6.1.1光伏柔性支架單索在任意連續(xù)分布荷載下的內(nèi)力與位移采用解析法計(jì)算。6.1.2在初始任意分布荷載qo(x)作用下,單索的初始幾何形態(tài)可按式(6.1.2)計(jì)算:式中:l單索跨度;ao—單索兩端支座高差;x—水平坐標(biāo);M(x)—跨度等于索跨度的簡支梁在qo(x)荷載下的彎矩函數(shù);H6.1.3當(dāng)分布荷載由初始qo(x)增加到qL(x)時(shí),單索的拉力水平分量可按式(6.1.3-1)計(jì)算:單索的幾何形態(tài)可按下式計(jì)算:式中:HL—荷載狀態(tài)時(shí)單索拉力的水平分量;Vo(x)—跨度等于索跨度的簡支梁相應(yīng)在qo(x)荷載下的剪力函數(shù);Vt(x)—跨度等于索跨度的簡支梁相應(yīng)在qL(x)荷載下的剪力函數(shù);ML(x)—跨度等于索跨度的簡支梁在qL(x)荷載下的簡支梁彎矩;ZL(X)—單索幾何形狀坐標(biāo);A—單索的截面面積;E—索材料的彈性模量;r、UL—由初始狀態(tài)到荷載狀態(tài)時(shí)單索的左、右兩端支座水平位移;α—索材料的線膨脹系數(shù);Δt—索由初始狀態(tài)到荷載狀態(tài)的溫差;at—荷載狀態(tài)時(shí)索兩端的位移高差。式中:F—拉索的抗拉力設(shè)計(jì)值(KN);Ftk—拉索的極限抗拉力標(biāo)準(zhǔn)值(KN);YR—拉索的抗力分項(xiàng)系數(shù),取2.0;當(dāng)為鋼拉桿時(shí),取1.7。6.1.5拉索的承載力應(yīng)按下式驗(yàn)算:式中:Nd—拉索承受的最大軸向拉力設(shè)計(jì)值(KN);6.2索柱6.2.1索柱可根據(jù)不同需要,采用鋼筋混凝土索柱、型鋼索柱或鋼混組合索柱等。6.2.2當(dāng)采用鋼筋混凝土索柱時(shí),一般應(yīng)按偏心受壓構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,應(yīng)符合現(xiàn)行國家規(guī)范《混凝土結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB55008、《混凝6.2.3當(dāng)采用型鋼索柱時(shí),其強(qiáng)度、穩(wěn)定及構(gòu)造應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)6.2.4當(dāng)采用鋼混組合索柱時(shí),應(yīng)符合現(xiàn)行國家規(guī)范《組合結(jié)構(gòu)通用規(guī)6.2.5跨中存在穩(wěn)定索桿的結(jié)構(gòu)體系,應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017設(shè)有搖擺柱情況下的框架柱計(jì)算長度規(guī)定,索柱計(jì)算長度系數(shù)乘以放大系數(shù)ηh,且ηh≥1。6.2.6立柱柱腳宜設(shè)計(jì)成剛接,當(dāng)縱向未設(shè)置柱間支撐時(shí),應(yīng)設(shè)計(jì)為6.3.1橫梁可采用混凝土梁、工字形截面鋼梁、箱型截面鋼梁。6.3.2橫梁應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算彎矩、剪力、扭矩共同作用下的強(qiáng)度和穩(wěn)定計(jì)算。6.3.3鋼梁錨拉節(jié)點(diǎn)處應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)配置加勁肋,并進(jìn)行局部受壓承載力、穩(wěn)定計(jì)算。6.4柱間支撐系統(tǒng)6.4.1柱間支撐采用的形式宜為門式框架、圓鋼或鋼索交叉支撐、型鋼交叉支撐、方管或圓管人字支撐等。6.4.2當(dāng)索柱高度大于柱間距2倍時(shí),柱間支撐宜分層設(shè)置。6.4.3同一柱列不宜混用剛度差異大的支撐形式。在同一柱列設(shè)置的柱間支撐共同承擔(dān)該柱列的水平荷載,水平荷載應(yīng)按各支撐的剛度進(jìn)6.4.4柱間支撐的設(shè)計(jì),應(yīng)按支承于柱腳基礎(chǔ)上的豎向懸臂桁架計(jì)算;對于圓鋼或鋼索交叉支撐應(yīng)按拉桿設(shè)計(jì),型鋼可按拉桿設(shè)計(jì),支撐中的剛性系桿應(yīng)按壓桿設(shè)計(jì)。6.5錨碇系統(tǒng)6.5.1拉索的錨碇系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)具體情況采用重力錨、拉盤形錨、摩擦樁,原土抗拔掏挖型、巖石錨桿螺旋錨等形式。基礎(chǔ)形式圖見附錄C。6.5.2錨碇系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行上拔穩(wěn)定性驗(yàn)算,并符合式(6.5.2)的規(guī)定:Tk≤Rd/yf(6.5.2)式中:Tk—拉力標(biāo)準(zhǔn)值(KN);f—錨碇穩(wěn)定系數(shù),可取1.6;Rd—拉力抵抗值(KN)。6.5.3當(dāng)采用抗拔樁基時(shí),可參考《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94中抗拔樁基承載力驗(yàn)算方法計(jì)算。6.5.4盤形錨的上拔穩(wěn)定,可按式(6.5.4-1)計(jì)算:yfTksinw≤vtym+Gk(6.5.4-1)1當(dāng)ht≤hc時(shí),抗拔土體的體積vt應(yīng)按下式確定:2當(dāng)ht>hc時(shí),抗拔土體的體積vt應(yīng)按下式確定:式中:w—拉力與水平地面的夾角;b、l—錨盤的寬、長(m);ht—錨盤上表面埋置深度(m);hc—上拔臨界深度(m),見表6.5.4-1;wym—錨盤底面以上土的加權(quán)平均重度,地下水以下取浮α—土的上拔角。對砂土,取α=對其他土,可取土的類別土的天然狀態(tài)圓形底方形底砂土、粉土密實(shí)~稍密黏性土堅(jiān)硬~硬塑可塑軟塑注:長方形底板當(dāng)邊長l與短邊b之比不大于3時(shí),取D=0.6(b+l)。土的狀態(tài)黏性土粉土砂土硬塑可塑軟塑密實(shí)稍密礫砂細(xì)砂粉砂θ(o)----,上拔穩(wěn)定計(jì)算簡圖,上拔穩(wěn)定計(jì)算簡圖6.6支架基礎(chǔ)陽能發(fā)電站支架基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》GB51101的要求。采用樁基礎(chǔ)時(shí),應(yīng)滿足《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94的要求。6.6.2支架基礎(chǔ)設(shè)計(jì)安全等級不應(yīng)小于上部支架設(shè)計(jì)安全等級,結(jié)構(gòu)6.6.3支架基礎(chǔ)設(shè)計(jì)前,應(yīng)對場地的下列條件進(jìn)行分析判斷:1)在自然條件下,場地內(nèi)有無滑坡現(xiàn)象,有無影響場地穩(wěn)定性的斷層、破碎帶;2)巖溶、土洞的發(fā)育程度,有無采空區(qū);3)施工過程中是否會(huì)因挖方、填方、堆載和卸載形成不穩(wěn)定邊坡;4)出現(xiàn)危巖崩塌、泥石流等不良地質(zhì)作用的可能性;5)地表水、地下水對支架基礎(chǔ)的影響;6)是否存在人為、自然等因素引起水土流失的可能性;7)是否存在地基土發(fā)生液化、震陷的可能性;8)場地內(nèi)是否存在濕陷性土、軟土、填土、膨脹巖土、凍土、鹽漬巖土、污染土等特殊性巖土。6.6.4存在對支架結(jié)構(gòu)有潛在威脅或直接危害的滑坡、危巖崩塌、泥石流的地段和發(fā)震斷裂地帶等地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū),不應(yīng)選作建設(shè)場地。6.6.5當(dāng)支架布置場區(qū)位于巖溶發(fā)育地段或采空區(qū)及其影響范圍內(nèi)時(shí),應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評價(jià),并根據(jù)建設(shè)場地適宜性的評價(jià)意見采取相應(yīng)措施。6.6.6當(dāng)支架布置場區(qū)內(nèi)存在液化土、濕陷性土、軟土、填土、膨脹巖土、凍土、鹽漬巖土、污染土等特殊性巖土?xí)r,應(yīng)根據(jù)分布范圍、危害程度、處理成本和處理工期綜合確定場地的地基處理方案,選擇適應(yīng)的支架基礎(chǔ)形式。7節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與構(gòu)造7.1節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)一般原則7.1.1節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造應(yīng)與計(jì)算假定相符,做到傳力路線簡潔明確、安全可靠,構(gòu)造簡單合理并便于制作、安裝和維護(hù),且具有較好的經(jīng)濟(jì)性。7.1.2節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)中,應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)安裝偏差、索體松弛效應(yīng)、預(yù)應(yīng)力施加方式及進(jìn)行二次張拉和使用過程中索力調(diào)整的可能性。7.1.3索結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)不小于拉索內(nèi)力設(shè)計(jì)值的1.25倍,對索與構(gòu)件連接錨固部位應(yīng)滿足疲勞設(shè)計(jì)要求。7.1.4節(jié)點(diǎn)可采用采用法蘭防松螺母螺栓連接節(jié)點(diǎn)、索夾節(jié)點(diǎn)、耳板式節(jié)點(diǎn)和可滑動(dòng)節(jié)點(diǎn)等類型。7.1.5主要受拉節(jié)點(diǎn)的焊縫質(zhì)量等級應(yīng)為一級,其他節(jié)點(diǎn)的焊縫質(zhì)量等級應(yīng)不低于二級。7.2索與索的連接節(jié)點(diǎn)7.2.1雙向拉索的連接、拉索與柔性邊索的連接采用索夾節(jié)點(diǎn),可根據(jù)需要選用U形索夾節(jié)點(diǎn)、螺栓索夾節(jié)點(diǎn)和鋼板索夾節(jié)點(diǎn)。索體在夾具中不應(yīng)滑移,夾具與索體之間的摩擦力應(yīng)大于夾具兩側(cè)索體的索力差,并應(yīng)采取措施保證索體防護(hù)層不被擠壓損壞。7.2.2同向拉索間的中間張緊裝置可采用螺桿連接節(jié)點(diǎn),同向拉索需要在中間節(jié)點(diǎn)改變方向以便錨固時(shí),可采用索鞍,或采用其他能達(dá)到同樣功能的措施。7.2.3同一平面內(nèi)不同方向多根拉索之間的連接可采用耳板式節(jié)點(diǎn),使用耳板式節(jié)點(diǎn)時(shí)應(yīng)使拉索軸線交匯于一點(diǎn)'避免連接板偏心受力。7.3索與支承構(gòu)件的連接節(jié)點(diǎn)7.3.1拉索與支承構(gòu)件的連接應(yīng)采用傳力可靠、預(yù)應(yīng)力損失低且施工便利的錨具'應(yīng)保證錨固區(qū)的局部強(qiáng)度和剛度'應(yīng)力分析和連接計(jì)算'并應(yīng)設(shè)置必要的加勁肋、加勁環(huán)或加勁構(gòu)件等加強(qiáng)措施。7.3.2可張拉的拉索錨具與支座的連接應(yīng)保證張拉區(qū)有足夠的張拉操作施工空間。對于張拉節(jié)點(diǎn)'設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)可能出現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)預(yù)應(yīng)力超張拉情況'驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)承載力。張拉節(jié)點(diǎn)應(yīng)有可靠的防松弛措施'且具備二次張拉的條件。7.3.3構(gòu)件與索體橫向接觸面應(yīng)為圓弧狀'接觸面圓弧直徑不應(yīng)小于4d'd為索的外徑。7.3.4拉索與鋼筋混凝土支承構(gòu)件的連接宜通過預(yù)埋鋼板或預(yù)埋錨栓將拉索錨固。拉索與混凝土支承構(gòu)件的連接應(yīng)保證錨固區(qū)的局部承壓、強(qiáng)度和剛度'應(yīng)設(shè)置必要的加勁肋加強(qiáng)措施。施加方式和索端頭類型的選擇'可采用以下幾種形式:1)拉索與支承鋼柱或鋼梁的連接可采用螺桿連接;2)多跨結(jié)構(gòu)的情況下'中間跨處拉索與支承構(gòu)件宜采用具有鞍形支座的連續(xù)索節(jié)點(diǎn);3)徑向拉索與支承鋼環(huán)梁的連接可采用耳板式連接。7.4錨具7.4.1錨具構(gòu)造形式應(yīng)滿足安裝和調(diào)節(jié)需要。7.4.2錨具應(yīng)采用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)熱處理后制作'小錨具采用鍛造成型'大錨具采用鑄造成型。錨具及其組裝件的極限承載力不應(yīng)低于索體的最小破斷拉力。7.4.3鋼絲束、鋼絲繩索體可采用熱鑄錨錨具或冷鑄錨錨具。7.4.4鋼絞線索體可采用夾片錨具'也可采用擠壓錨具或壓接錨具。承受低應(yīng)力或動(dòng)荷載的夾片錨具應(yīng)有防松裝置'夾片錨具的質(zhì)量、性能、應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ85的規(guī)定。擠壓錨具質(zhì)量、性能、檢驗(yàn)和驗(yàn)收應(yīng)符合《擠壓錨固鋼絞線拉索》JT/T857.5耳板式節(jié)點(diǎn)7.5.1柔性索應(yīng)僅承受軸向拉力,不應(yīng)索端彎曲,宜采用銷軸連接結(jié)構(gòu)耳板與索頭叉耳的耳板式節(jié)點(diǎn),對耳板平面外存在較大轉(zhuǎn)角的節(jié)點(diǎn),宜采用關(guān)節(jié)軸承。7.5.2銷軸與耳板材料宜采用Q355、Q390與Q420,可采用45號(hào)鋼、7.5.3對于受力較大的耳板式節(jié)點(diǎn),可采用在耳板的主板兩側(cè)加貼板的形式,主板和貼板的材料宜相同。對于鋼板耳板,貼板應(yīng)焊接在主板上;對于鑄鋼耳板,貼板與主板整體鑄造。7.5.4采用關(guān)節(jié)軸承的常用耳板式節(jié)點(diǎn)可通過螺栓固定關(guān)節(jié)軸承、焊接固定關(guān)節(jié)軸承。關(guān)節(jié)軸承及其與耳板的連接,應(yīng)能滿足銷軸在耳板平面內(nèi)外允許轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)的承載力要求。7.5.5耳板、銷軸的設(shè)計(jì)承載力應(yīng)不小于拉索內(nèi)力設(shè)計(jì)值的1.25~1.5倍。對于節(jié)點(diǎn)破壞會(huì)引起相連構(gòu)件的連續(xù)性失效,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)局部甚至整體出現(xiàn)承載力問題的重要耳板節(jié)點(diǎn),其設(shè)計(jì)承載力不應(yīng)小于拉索的設(shè)計(jì)承載力,且極限承載力不小于鋼索標(biāo)稱破斷力、對于鋼拉桿宜不小于屈服載荷。對于承受疲勞荷載的耳板式節(jié)點(diǎn),其耳板、銷軸和焊縫等應(yīng)滿足疲勞設(shè)計(jì)要求。7.5.6受力特別復(fù)雜的特殊耳板式節(jié)點(diǎn),應(yīng)進(jìn)行彈塑性有限元分析,必要時(shí)應(yīng)補(bǔ)充節(jié)點(diǎn)模型試驗(yàn),確定其設(shè)計(jì)承載力。7.5.7耳板承載力驗(yàn)算內(nèi)容應(yīng)包括:耳板孔凈截面處的抗拉強(qiáng)度(截面I-I)、耳板端部截面的抗劈拉強(qiáng)度(截面Ⅱ—Ⅱ)、抗剪強(qiáng)度(截面Ⅲ—Ⅲ);耳板根部的抗拉強(qiáng)度(截面Ⅳ—Ⅳ),各截面位置見圖7.5.7所示;銷孔的局部承壓強(qiáng)度。對于焊接在主板上的貼板,應(yīng)驗(yàn)算貼板焊縫承載力。圖7.5.7(a)耳板承載力驗(yàn)算位置圖7.5.7(b)耳板尺寸參數(shù)1耳板主板;2焊縫;3耳板鐵板1)無貼板的耳板孔凈截面處抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算:2)有貼板的耳板孔凈截面處抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算:3)無貼板的耳板端部抗劈拉強(qiáng)度驗(yàn)算:4)有貼板的耳板端部抗劈拉強(qiáng)度驗(yàn)算:5)無貼板的耳板端部抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算:6)有貼板的耳板端部抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算:7)耳板根部全截面抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算:8)無貼板的耳板銷孔的局部承壓強(qiáng)度驗(yàn)算:9)有貼板的耳板銷孔的局部承壓強(qiáng)度驗(yàn)算:10)貼板焊接在主板上時(shí),焊縫抗剪承載力應(yīng)不低于貼板抗拉承載力。角焊縫高度計(jì)算公式如下:式中:nd—索承受的軸向拉力設(shè)計(jì)值;a—順受力方向,銷軸孔邊距板邊緣最小距離;r—貼板半徑;t1—耳板主板厚度;t2—耳板單側(cè)貼板厚度;b2—耳板貼板計(jì)算寬度;Z—耳板端部抗剪截面寬度;f—耳板鋼材抗拉、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;fv—耳板鋼材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;fc—耳板鋼材承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;ffw—角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。7.5.8銷軸應(yīng)進(jìn)行承壓、抗剪、抗彎強(qiáng)度的計(jì)算,參見《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.5.9銷軸連接的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定:1)銷軸孔中心應(yīng)位于耳板的中心線上,其孔徑與直徑相差不應(yīng)2)耳板兩側(cè)寬厚比b/t不宜大于4(t為耳板厚度),幾何尺寸應(yīng)符合下列公式規(guī)定:a≥4be/3be=2t+16≤b3)對于加貼板的耳板,兩側(cè)貼板厚度宜相等,且每側(cè)貼板厚度t24)對于矩形有切角的耳板,切角可與構(gòu)件軸線成45。角,且切角邊至銷孔凈距不小于耳板頂部的邊緣凈距a;6)銷軸精加工部分的長度,應(yīng)比被連接的構(gòu)件兩外側(cè)面間的距離長6mm以上,且兩端應(yīng)有防止銷軸橫向滑脫的蓋板或螺母。7.5.10耳板式節(jié)點(diǎn)制作和施工要求,應(yīng)符合以下要求:1)各構(gòu)件安裝時(shí)不應(yīng)偏心,且構(gòu)件尺寸應(yīng)滿足荷載由銷孔中心向邊緣擴(kuò)散要求;2)耳板銷軸孔應(yīng)采用機(jī)加工鉆孔,且主板和貼板應(yīng)整體鉆孔;3)當(dāng)銷軸和銷軸表面要求機(jī)加工時(shí),其質(zhì)量要求應(yīng)符合相應(yīng)的機(jī)械零件加工標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定;4)耳板表面涂裝要求不應(yīng)低于主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的要求;5)耳板銷孔的制作要求參照《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》允許偏差耳板耳板的寬度、長度加工邊直線度板厚耳板的平面度加工面垂直度相鄰兩邊夾角±6銷孔直徑銷孔圓度銷孔垂直度銷軸孔壁表面粗糙度Ra銷軸銷軸直徑注:表中l(wèi)為板邊長度,t為板厚度。7.5.11耳板式節(jié)點(diǎn)安裝精度應(yīng)符合以下規(guī)定:1)耳板銷孔中心至節(jié)點(diǎn)中心的連線與軸線偏角的允許偏差為2)當(dāng)拉索長度可調(diào)時(shí),耳板銷孔中心至節(jié)點(diǎn)中心距離的允許偏差為±5mm,拉索兩端耳板中心距離的允許偏差為±30mm;3)當(dāng)拉索長度不可調(diào)時(shí),應(yīng)根據(jù)拉索系統(tǒng)長度允許偏差,在保證索力達(dá)到允許偏差的前提下,采用誤差影響分析來確定合理的耳板銷孔中心位置允許偏差,必要時(shí)可提高拉索系統(tǒng)長度精度要求,或采取措施調(diào)節(jié)耳板連接件長度;4)采用雙耳板時(shí),雙耳板的同軸度應(yīng)小于0.5mm。7.6夾具7.6.1索與組件(或檁條)的連接采用索夾節(jié)點(diǎn),可選用U型索夾連接或螺栓索夾連接,應(yīng)采取避免螺栓或索體直接接觸,造成螺栓或索體磨損的措施。7.6.2索夾主體和壓板應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度承載力驗(yàn)算。1)索夾主體和壓板的A—A截面(圖7.6.2)的抗彎應(yīng)力比和抗剪應(yīng)力比應(yīng)分別滿足式(7.6.2—1)和式(7.6.2—2)的要求;式中:pt—索孔道兩側(cè)所有高強(qiáng)螺栓的初始緊固力之和,按7.6.3條確定;c—平臺(tái)根部至螺栓孔中心距離;L—索夾夾持長度;f—鋼材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;fv—鋼材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;YS—A-A截面塑性發(fā)展系數(shù),可取1.1;d—B-B截面厚度;φR—強(qiáng)度折減系數(shù),參考《公路懸索橋設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG/TD653)對于受力復(fù)雜的鑄鋼索夾宜通過彈塑性實(shí)體有限元分析確定其極限承載力;1-高強(qiáng)螺栓;2-索體的高強(qiáng)螺栓預(yù)拉力設(shè)計(jì)值,或有試驗(yàn)確定,但不宜超出規(guī)范值的15%。7.6.4索夾抗滑移設(shè)計(jì)承載力應(yīng)根據(jù)實(shí)物通過試驗(yàn)確定索夾抗滑移承載力,初步設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)不低于索夾兩側(cè)不平衡索力設(shè)計(jì)值,應(yīng)滿足式(7.6.4-1):Rfc≥Fnb(7.6.4-1)pEQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up5(e),to)t=(1一φB)pEQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up5(o),to)t式中:Rfc—索夾抗滑設(shè)計(jì)承載力;Fnb—索夾兩側(cè)不平衡索力設(shè)計(jì)值,應(yīng)不小于最不利工況下的索夾兩側(cè)索力最大差值;pEQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up5(e),to)t—夾索上所有高強(qiáng)螺栓的有效緊固力之和;μ—索夾與索體間的綜合摩擦系數(shù),按7.6.5條采用;φB—高強(qiáng)螺栓緊固力損失系數(shù),可按0.25~0.55取值。7.6.5索夾與索體間的綜合摩擦系數(shù)u應(yīng)通過試驗(yàn)確定,初步設(shè)計(jì)時(shí),對于外包HDPE的鋼絲束索、密封索和鋼絞線裸索,u可按經(jīng)驗(yàn)值分別7.6.6索夾抗滑承載力試驗(yàn)應(yīng)滿足以下規(guī)定:1)索夾抗滑承載力試驗(yàn)的索夾和索體材料、索孔道和索體表面處理、索夾制作加工和關(guān)鍵構(gòu)造尺寸,應(yīng)與實(shí)際工程一致;2)由于索體蠕變的時(shí)間效應(yīng),高強(qiáng)螺栓緊固力隨時(shí)間逐漸衰減,試驗(yàn)中應(yīng)充分考慮高強(qiáng)螺栓緊固力損失的時(shí)間效應(yīng),在預(yù)緊高強(qiáng)螺栓后和張拉拉索后應(yīng)分別靜置足夠的時(shí)間,待高強(qiáng)螺栓緊固力衰減穩(wěn)定后加載頂推索夾;3)同類型、同規(guī)格的索夾,試驗(yàn)數(shù)量不宜少于2個(gè),在正常試驗(yàn)條件下,索夾抗滑承載力代表值宜取同批次的最小值;4)當(dāng)多個(gè)索夾在同一索體上進(jìn)行抗滑試驗(yàn)時(shí),各索夾應(yīng)夾持在索體的不同部位,各索夾夾持段的凈距不應(yīng)小于2倍索體直徑;5)試驗(yàn)過程中宜跟蹤監(jiān)測高強(qiáng)螺栓的緊固力,加載頂推索夾時(shí)應(yīng)同步監(jiān)測頂推力和索夾相對索體的滑移量;6)索夾抗滑極限承載力應(yīng)通過頂推過程的荷載-位移曲線確定。當(dāng)索夾的主體和壓板的滑移量都迅速增加,且頂推力難以繼續(xù)增加時(shí),對應(yīng)的頂推力定為索夾抗滑極限承載力;7)試驗(yàn)極限承載力應(yīng)不低于抗滑設(shè)計(jì)承載力的1.5倍,頂推索夾的加載位置應(yīng)符合結(jié)構(gòu)中索夾實(shí)際受力情況。7.6.7索夾制作要求1)索夾主體和壓板上的高強(qiáng)螺栓孔徑應(yīng)比螺栓公稱直徑大1.5~2mm,主體和壓板應(yīng)配對制孔,且配對標(biāo)記;2)索夾主體和壓板之間應(yīng)留有足夠的間隙,以保證高強(qiáng)螺栓預(yù)緊且索夾變形后主體和壓板之間無接觸,高強(qiáng)螺栓的緊固力全部有效地作用在索體上;3)索孔道允許偏差:孔直徑為0~2mm;孔中心與索夾節(jié)點(diǎn)中心間距±lmm;孔道中心圓弧兩端切線夾角±15,;索孔道表面粗糙度要求,Rn=50μm。索夾孔道口和邊緣應(yīng)倒圓角且打磨圓滑,圓角半徑宜不小4)索夾表面涂裝要求應(yīng)不低于主體鋼構(gòu)件;5)索制作安裝過程,嚴(yán)禁出現(xiàn)索夾處油漆涂裝或沾染油污等降低索體和索夾之間的摩擦系數(shù)、影響索夾抗滑承載力的情況。對鋼絲外露的裸索,應(yīng)采取防止索夾損傷索體表面鋼絲的鍍層、防止電化學(xué)腐蝕的措施,應(yīng)在索夾孔道與索體接觸面熱噴鋅,厚度宜≥0.6mm且≤1mm,熱噴鋅層表面嚴(yán)禁油漆涂裝、油污。8施工安裝8.1一般規(guī)定8.1.1支架施工前應(yīng)編制施工組織計(jì)劃,明確應(yīng)遵循的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)8.1.2施工方應(yīng)進(jìn)行各施工階段的計(jì)算,根據(jù)索力及結(jié)構(gòu)變形等參數(shù),作為施工監(jiān)測和質(zhì)量控制的依據(jù)。檢測報(bào)告以及品種、規(guī)格、色澤、數(shù)量進(jìn)行驗(yàn)收。8.1.4應(yīng)對支承結(jié)構(gòu)或邊緣構(gòu)件上用于拉索錨固的錨板、錨栓、孔道等的空間坐標(biāo)、幾何尺寸及傾角等內(nèi)容進(jìn)行復(fù)核,均驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行施工。8.1.5索結(jié)構(gòu)制作、安裝、張拉所需設(shè)備與壓力表應(yīng)配套標(biāo)定、配套使用,均應(yīng)在有效期內(nèi),應(yīng)定期維護(hù)和標(biāo)定,標(biāo)定應(yīng)在經(jīng)國家授權(quán)的法定計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行,標(biāo)定時(shí)千斤頂活塞的運(yùn)行方向應(yīng)與實(shí)際張拉工作狀態(tài)一直,并應(yīng)具有標(biāo)定合格報(bào)告。標(biāo)定期限不應(yīng)超過6個(gè)月,當(dāng)使用超過300次或使用過程中出現(xiàn)反?，F(xiàn)象或張拉設(shè)備檢修后,應(yīng)重新標(biāo)定。8.1.6對于室外堆放的拉索,應(yīng)采取保護(hù)措施,放索時(shí)應(yīng)在索盤支架上進(jìn)行或采取其他有可靠依據(jù)能保證安全的措施。8.1.7索體下料應(yīng)采用砂輪鋸或切斷機(jī)等機(jī)械方法切斷,不得使用電弧切割,制作或安裝時(shí)不應(yīng)用作接地線,應(yīng)避免焊渣或接地電火花的索體張拉錨固后,應(yīng)對錨固狀態(tài)和張拉記錄進(jìn)行檢查,確認(rèn)合格后,方可切割外露多余部分的索體,切割后的索體外露長度,對于擠壓錨不應(yīng)小于30mm,且不應(yīng)小于1.5倍索直徑,對于夾片錨具不應(yīng)小于100mm,且不宜大于200mm。施工完成后,應(yīng)采取保護(hù)措施,防止拉索損壞,拉索的周邊不得進(jìn)行焊接、火焰切割等作業(yè)。8.2拉索安裝8.2.1拉索安裝前,應(yīng)根據(jù)受力特點(diǎn)、空間狀態(tài)及相關(guān)施工技術(shù)條件,在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下,綜合確定拉索的安裝方法。8.2.2應(yīng)利用放線盤、牽引及轉(zhuǎn)向等裝置在地面將索放開,然后提升、安裝就位。索在移動(dòng)過程中,應(yīng)采取措施防止索與地面接觸造成索頭和索體損傷。8.2.3應(yīng)根據(jù)施工圖及整體結(jié)構(gòu)施工方案要求,嚴(yán)格按索體上的標(biāo)記位置、張拉方式和張拉伸長值進(jìn)行索具節(jié)點(diǎn)安裝。對跨度超過20m、或高度立柱高度超過3米、或與原建(構(gòu))筑物存在傳力的柔性支架結(jié)構(gòu),應(yīng)按危險(xiǎn)性較大工程進(jìn)行專項(xiàng)施工方案設(shè)計(jì)。8.2.4對于傳力索夾,安裝時(shí)要考慮張拉后拉索直徑改變對索夾夾持力的影響。索夾間固定螺栓一般分為初擰、復(fù)擰和終擰三個(gè)過程,可根據(jù)具體情況將后兩個(gè)過程合并。8.3拉索張拉8.3.1拉索張拉前應(yīng)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工全過程模擬計(jì)算,且應(yīng)考慮支承結(jié)構(gòu)的影響。根據(jù)實(shí)際監(jiān)測情況可對索進(jìn)行超張拉,超張拉值一般為8.3.2拉索張拉應(yīng)遵循分階段、分級、對稱、緩慢勻速、同步加載的8.3.3拉索張拉前應(yīng)確定以索力控制為主或結(jié)構(gòu)變形控制為主的原則。對結(jié)構(gòu)重要部位宜同時(shí)進(jìn)行索力和變形雙控制'并應(yīng)規(guī)定索力和變形的允許偏差。8.3.4拉索張拉應(yīng)做好詳細(xì)記錄'內(nèi)容應(yīng)包括日期、時(shí)間、環(huán)境溫度、索力和變形的測量值。每級張拉時(shí)間不應(yīng)少于0.5min。8.3.5張拉時(shí)應(yīng)綜合考慮邊緣構(gòu)件及支承結(jié)構(gòu)剛度與索力間的相互8.3.6拉索分批分級張拉時(shí)'應(yīng)防止邊緣構(gòu)件與支承結(jié)構(gòu)變形過大。8.3.7各階段張拉后'應(yīng)檢查張拉力及撓度。張拉力允許偏差絕對值不宜大于設(shè)計(jì)值的10%'撓度允許偏差絕對值不宜大于設(shè)計(jì)值的5%。8.3.8拉索張拉時(shí)應(yīng)考慮預(yù)應(yīng)力損失'張拉端錨固壓實(shí)內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失σl1應(yīng)按下式計(jì)算:式中:a—張拉端錨固壓實(shí)內(nèi)縮位移值'可按表8.3.8取值;E—索材料的彈性模量;錨具類型端部螺母連接錨具螺母間隙1夾片式錨具端部夾片有頂壓5端部夾片無頂壓8.4索夾具安裝8.4.1索夾具施工應(yīng)滿足下列要求:1)索夾在安裝前應(yīng)涂裝完成,預(yù)緊高強(qiáng)螺栓后可局部補(bǔ)涂;2)在索體展開且無扭轉(zhuǎn)的情況下,嚴(yán)格按照索體表面標(biāo)記安裝索夾,且應(yīng)嚴(yán)格按照配對制孔的主體和壓板配對組裝。索夾在索體上的3)預(yù)緊索夾高強(qiáng)螺栓和張拉拉索的工序應(yīng)與索夾抗滑試驗(yàn)一致;4)施工時(shí)應(yīng)考慮索夾高強(qiáng)螺栓預(yù)緊后出現(xiàn)較大的緊固力損失情況,可采用超擰緊措施,且超擰系數(shù)宜高于一般高強(qiáng)螺栓連接節(jié)點(diǎn)。與初始緊固力對應(yīng)的高強(qiáng)螺栓的施工擰緊力矩,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)廠家提供或者試驗(yàn)的扭力系數(shù)確定,超擰緊不宜大于15%;5)當(dāng)采用扭力扳手對高強(qiáng)螺栓施加緊固力時(shí),應(yīng)試驗(yàn)測定高強(qiáng)螺栓的扭力系數(shù),并對扭力扳手進(jìn)行標(biāo)定。扭力系數(shù)試驗(yàn)時(shí),螺牙受力情況應(yīng)與實(shí)際一致,沉孔高強(qiáng)螺栓應(yīng)根據(jù)實(shí)物試驗(yàn)確定螺牙受力情況。對扭力系數(shù)大的大直徑高強(qiáng)螺栓宜采用千斤頂施加緊固力,且應(yīng)對千斤頂進(jìn)行標(biāo)定,此時(shí)無需測定扭力系數(shù);6)高強(qiáng)螺栓擰緊過程分初擰、復(fù)擰和終擰,應(yīng)同一天完成,其中初擰和復(fù)擰的扭矩為終擰的50%。高強(qiáng)螺栓群擰緊順序應(yīng)從索夾中間對稱向外;7)高強(qiáng)螺栓擰緊后應(yīng)除油處理,并進(jìn)行防腐涂裝;8)索夾在生產(chǎn)出廠后,應(yīng)采取確保拉索孔道、螺栓孔道完整性、索夾抗滑性能及螺栓緊固力在運(yùn)輸、存放以及安裝過程中的成品保護(hù)8.5施工監(jiān)測8.5.1張拉施工時(shí),可直接采用與千斤頂配套并經(jīng)標(biāo)定的壓力表監(jiān)控拉索的張拉力。必要時(shí),也可用其他測力裝置同步監(jiān)控拉索的張拉力。8.5.2張拉施工中,應(yīng)通過施工分析確定在結(jié)構(gòu)變形較敏感的跨中、支座等部位,設(shè)置結(jié)構(gòu)變形控制測點(diǎn)。8.5.3應(yīng)定期測量拉索的內(nèi)力,并做記錄,如與初始值對比異常時(shí),應(yīng)及時(shí)報(bào)告。當(dāng)實(shí)測內(nèi)力與設(shè)計(jì)值相差大于±10%時(shí),應(yīng)及時(shí)采取措施調(diào)整或補(bǔ)償索力。9防火9.1.1光伏柔性支架的防火要求應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火9.1.2設(shè)計(jì)應(yīng)明確支架的設(shè)計(jì)耐火等級,構(gòu)件的設(shè)計(jì)耐火極限、所需要的防火保護(hù)措施及其防火保護(hù)材料的性能要求。9.1.3節(jié)點(diǎn)的耐火極限不應(yīng)低于所連接構(gòu)件的最高耐火極限。10防腐10.1索架防腐10.1.1索架結(jié)構(gòu)防腐應(yīng)根據(jù)材質(zhì)應(yīng)按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)《鋁合金建筑型材》GB/T5237、《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB規(guī)定設(shè)計(jì)。10.1.2鋼構(gòu)件的防腐尚應(yīng)遵循以下原則:1)宜采用熱鍍浸鋅,鍍鋅層平均厚度不應(yīng)小于55μm;2)鋼柱柱腳在地面以下的部分應(yīng)采用低強(qiáng)度等級的混凝土包裹10.1.3索與節(jié)點(diǎn)的防腐應(yīng)遵循以下原則:1)索體及節(jié)點(diǎn)可采用鍍鋅防腐;2)索體不應(yīng)穿(跨)越中、強(qiáng)腐蝕等級環(huán)境。確需穿(跨)越的,應(yīng)滿足《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)