屋顶光伏电站支架强度及屋面载荷计算

Sk：雪荷载标准值（KN/m2）； Μr：屋面积雪分布系数； S0：基本雪压（KN/m2）

根据《建筑结构荷载规范》表6.2.1Μr=0.2 S0为0.35 KN/m2

所以Sk=0.2*0.35=0.07 KN/m2 ④地震荷载

根据《建筑抗震设计规范》，采用底部剪力法时，按下列公式确定： FEk=?1 *Geq

FEk为结构总水平地震作用标准值；

?1为水平地震影响系数值，可取水平地震影响系数最大值?max； Geq为结构等效总重力荷载，单质点应取总重力荷载代表值。

由于扬中市没有处于我国的地震带，所以根据《建筑抗震设计规范》表5.1.2-2查得?1为0， 所以FEk为0 ⑤荷载基本组合P

根据《建筑结构荷载规范》第3.2节荷载组合，计算如下： 风压主导时 ：P=G+W+S

P=3920+636*1.64*0.99*20+70*1.64*0.99*20=26.845KN C形轨道结构强度计算 C形轨道验算：

顺风时，B-C点产生的力矩M1，由下式表示：

q=(26845/4/10.2=657.97N/m（系统由4排轨道支撑，每排轨道长10.2m） L=2.073m 应力

由于所使用材料为：允许应力为23500N/cm2 /1.5=15666 N/cm2 (8661.76/15666)<1 所以安全 弯曲δ1

(由4根横梁支撑) E=6.9×105 N/cm2 IM =12cm4

跨距207.3cm，最大位移量207.3/100=2.073cm，所以安全; 5屋面配重设计

混凝土屋面太阳能方阵采用主次梁布置，电池板以25°倾角布置；次梁及柱采用表面热镀锌钢型材。本计算书依据2x10（电池板）阵列进行计算，计算简图见图1

5.1 荷载标准值计算 5.1.1．恒荷载：

太阳能板： q=0.2/(1. 64x0. 99) =0.12KN/m2 钢结构自重：q=0.08KN/m2 q=0.20KN/m2 5.1.2．风荷载： 风荷载标准值

扬中市地区基本风压（n=50）： （建筑结构荷载规范附录D.4） 离地面高度20米位置 D类地区： 风振系数 体型系数：

风荷载标准值计算：

5.1.3．雪荷载： 雪荷载标准值

扬中市地区基本雪压（n=50）： 体型系数：

=0.35 x1=0.35 5.2 荷载组合

最不利负载组合为：1.0恒＋1.4风（—） =1.0x0.20-1.4 x 0.389=-0.3446 KN/m2 5.3 基础校核

电池板投影面积：10.125 m x 2.973m=30.1㎡ 负荷载：30.1㎡x 0.3446 KN/㎡=10.37 KN 基础总配重： 1.22KN x10个=12.2 KN 平均载荷：12.2 KN/30.1㎡=0.405KN/㎡

本项目需配置10个1.22KN的基础，基础总配置达到12.2KN ,大于负载荷10.37KN，达到系统要求。 6屋面承重计算 （1）荷重

太阳能板质量： G1=20kg×20=400kg 支架总荷重：G=136kg

水泥墩荷重：G2=125kg×10=1250kg （2）屋顶单位面积受力

总荷重:400+136+1250kg=1786kg 组件安装面积：10.125×2.973≈30.1㎡

单位面积受力：1786/30.1=59.34kg/ ㎡≈0.58kN/㎡

由于本项目建筑均为上人屋面，根据GB50009-2001(06年版）设计。混凝土屋

面设计载荷为2kN/㎡，屋顶平均载荷为0.58KN/㎡，安装太阳能方阵后载荷远小于设计载荷，所以安全。