太陽能支架強度計算

1、支架強度計算支架是安裝從下端到上端高度為4m以下的太陽能電池陣列時使用。計算因從支架前面吹來（順風）的風壓及從支架后面吹來（逆風）的風壓引起的材料的彎曲強度和彎曲量，支撐臂的壓曲（壓縮）以及拉伸強度，安裝螺栓的強度等，并確認強度。（1） 結構材料選取支架材料，確定截面二次力矩IM和截面系數(shù)Z。（2） 假象載荷1） 固定荷重（G）組件質量（包括邊框）GM +框架自重GK1+其他GK2固定載荷G=GM+ GK1+ GK22） 風壓荷重（W）（加在組件上的風壓力（WM）和加在支撐物上的風壓力（WK）的總和）。 W=1/2（CWV02S）aIJ3） 積雪載荷（S）。與組件面垂直的積雪荷重。4） 地震載

2、荷（K）。加在支撐物上的水平地震力5） 總荷重（W）正壓：5）=1）+2）+3）+4）負壓：5）=1）-2）+3）+4）載荷的條件和組合（3） 懸空橫梁模型（4） A-B間的彎曲應力順風時A-B點上發(fā)生的彎曲力矩：M1=WL2/8 應力1=M1/Z（5） A-B間的彎曲（6） B-C間的彎曲應力和彎曲形變（7） C-D間的彎曲應力和彎曲形變（8） 支撐臂的壓曲（9） 支撐臂的拉伸強度（10） 安裝螺栓的強度基礎穩(wěn)定性計算1、風壓載荷的計算2、作用于基礎的反作用力的計算3、基礎穩(wěn)定性計算當受到強風時，對于構造物基礎要考慮以下問題：受橫向風的影響，基礎滑動或者跌倒地基下沉（垂直力超過垂直支撐力）基

3、礎本身被破壞吹進電池板背面的風使構造物浮起吹過電池板下側的風產(chǎn)生旋渦，引起氣壓變化，使電池板向地面吸引對于須采用流體解析等方法才能詳細研究。研究風向只考慮危險側的逆風狀態(tài)以下所示為各種穩(wěn)定條件：a對滑動的穩(wěn)定平時：安全率Fs1.5；地震及暴風時：安全率Fs1.2 b對跌倒的穩(wěn)定平時：合力作用位置在底盤的中央1/3以內時地震及暴風時：合力作用位置在底盤的中央2/3以內時c對垂直支撐力的穩(wěn)定平時：安全率Fs3；地震及暴風時：安全率Fs2附件1：風荷載計算（1）設計時的風壓載荷W=CwqAw（作用于陣列的風壓載荷公式）式中 W風壓荷重Cw風力系數(shù)q 設計用速度壓（N/m2）Aw受風面積（m2）（2）

4、設計時的速度壓q=q0aIJ式中 q設計時的速度壓（N/m2）q0基準速度壓（N/m2）a高度補償系數(shù)I用途系數(shù)J環(huán)境系數(shù)1）基準速度壓。設定基準高度10m，由下式算出：q20=1/2V0式中 q0基準速度壓（N/m2）空氣密度風速（Ns2/m4）V0設計用基準（m/s）2）高度補正系數(shù)。隨地面以上的高度不同，速度壓也不同，因此要進行高度補正。高度補正系數(shù)由下式算出：a=（h/h1/n0）式中a高度補正系數(shù)；h陣列的地面以上高度h0基準地面以上高度10米n表示因高度遞增變化的程度，5為標準3）用途系數(shù)。通常1.04）環(huán)境系數(shù)。通常1.0（3）風力系數(shù)1）組件面的風力系數(shù)。若是如下圖所示的安裝形

5、態(tài)的場合，采用下圖數(shù)據(jù)即可。2）支撐物構成材料的風力系數(shù)附件2：積雪荷載計算設計時的積雪載荷：S=CSPZSAS式中 S積雪荷重CS坡度系數(shù)P 雪的平均單位質量（相當于積雪1cm的質量，N/m2） 一般的地方19.6N以上，多雪區(qū)域為29.4N以上。ZS地上垂直最深積雪量（cm）AS積雪面積（1）坡度系數(shù)（2）雪的平均單位質量雪的平均單位質量是指積雪厚度為1cm、面積為1m2的質量。（3）積雪量太陽能電池陣列面的設計用積雪量設定為地上垂直最深的積雪量（ZS），但是，經(jīng)常掃雪而積雪量減少的場合，根據(jù)狀況可以減小ZS值。附件3：地震荷載計算設計用地震載荷的計算，一般的地方由式（5.10）,多雪區(qū)域由式：（5.11）計算。K=C1G （5.10）K=C1（G+0.35S） （5.11）式中 K地震載荷（N）；C1地震層抗剪系數(shù)；G 地震載荷（N