光伏支架計(jì)算書(shū).doc

支架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)計(jì)算書(shū)1. 計(jì)算及設(shè)計(jì)依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB 50009-2001）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 fykN/mm2245抗拉/壓/彎強(qiáng)度 N/mm2215彈性模量 N/mm2200000剪切模量 N/mm280000Y軸 距槽口 e1mm22.61Y軸 距槽背 e2mm-18.69慣性矩 Iycm46.66截面模量 Wy1cm32.95容許彎矩 MyNm3.562.3.1 HM-52槽鋼截面2.3.2 HM-52物理特性壁厚 tmm25截面積 Amm2405.2重量 kg/m3.53屈服強(qiáng)度 fykN/mm2245抗拉/壓/彎強(qiáng)度 N/mm2215彈性模量 N/mm2200000剪切模量 N/mm280000Y軸 距槽口 e1mm26.00Y軸 距槽背 e2mm-26.00慣性矩 Iycm413.97截面模量 Wy1cm35.37容許彎矩 MyNm5.373.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(shū)依據(jù)29（電池板）陣列進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖基本風(fēng)壓值：w0=0.55KN/m2基本雪壓值：S0=0.3KN/m2電池板塊（每塊質(zhì)量19.8kg，1640990mm，）陣列 2 9傾角：15結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限：25年4.荷載4.1恒載SGK= gk=19.810cos15/（1.6400.99）=0.118KN/ m24.2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：wk=zszw0式中：wk風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m2）； z高度z處的風(fēng)振系數(shù)； s風(fēng)荷載體型系數(shù)； z風(fēng)壓高度變化系數(shù)；w0基本風(fēng)壓（KN/m2）；風(fēng)振系數(shù) z=1體型系數(shù) =15s1=-1.325s2=-0.525s3=1.325s4=0.535離地高度小于30m的C類地區(qū)，z 取值1Wk(s1 )=1-1.32510.55=-0.72875KN/m2Wk(s2 ) =10.52510.55=-0.28875KN/m2Wk(s3 ) =11.32510.55=0.72875KN/m2Wk(s4) =10.52510.55=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=rSo體型系數(shù)r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=10.3=0.3 KN/ m2荷載組合承載能力極限狀態(tài)：1）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)（-）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)（-）7）S3=1.0恒S=1.2 SGK+1.4 wk+1.40.7 Sk =1.20.118+1.40.72875+1.40.70.3=1.456 KN/m25.鋼結(jié)構(gòu)有限元分析 s3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)= =1.20.118+1.40.72875+1.40.70.3=1.456 KN/m2梁均布線荷載1.4561.64/2=1.19 KN/ 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=1.20.118+1.40.3+1.40.70.28875=0.84 KN/m2梁均布線荷載0.841.64/2=0.69 KN/ 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*12100 mm5.2.2導(dǎo)軌受力分析圖5.2.3 受力分析數(shù)據(jù)彎矩最大值：Mmax=0.313KNm應(yīng)力計(jì)算max=Mmax/W=0.313103/2.9510-6=106.1MPa=215 MPa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*3200 mm5.3.2 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=0.761103/5.3710-6=141MPa=215 MPa滿足應(yīng)力強(qiáng)度條件。5.4