光伏板支架间距计算书
光伏电站支架 计算书(优化版)
新疆光伏电站钢结构支架计算书计算：_____________校对：_____________审核：_____________目录一、计算假定: (3)二、设计依据 (3)三、计算简图 (3)四、几何信息 (4)五、荷载与组合 (5)1. 荷载计算 (6)2. 单元荷载 (6)3. 其它荷载 (12)4. 荷载组合 (12)六、内力位移计算结果 (13)1. 内力 (13)1.1 工况内力 (13)1.2 组合内力 (14)1.3 最不利内力 (18)1.4 内力统计 (21)2. 位移 (22)2.1 工况位移 (22)2.2 组合位移 (22)七、设计验算结果 (25)附录 (28)八、结构连接验算： (28)九、横梁承载验算：.................................................................. 错误！未定义书签。
一、计算假定:依照新疆地区已做的项目，按照新疆塔xx项目的抗力设计要求，取50年一遇风压：0.55kn/㎡；50年一遇雪压取0.45kn/㎡。
光伏组件选1640*992*40 重量19.5kg。
倾斜角度32°。
两块光伏板为一组。
支架截面：斜梁C100*50*15*2，横梁和斜柱均为C80*40*15*2。
柱脚锚栓M12 ，斜柱与斜梁连接一颗M12x40的4.6c级螺栓，横梁转接件与横梁和斜梁连接均为M8X25螺栓，光伏板与横梁连接依据光伏板定，M8X25。
二、设计依据《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2002）《钢结构高强度螺栓连接的设计，施工及验收规程》（JGJ82-2011）三、计算简图计算简图(圆表示支座，数字为节点号)节点编号图单元编号图四、几何信息各节点信息如下表：各单元信息如下表：五、荷载与组合结构重要性系数： 1.001.荷载计算2. 单元荷载(1) 单元荷载汇总表(力：kN；分布力：kN/m；弯矩：kN.m；分布弯矩：kN.m/m)第 1 工况单元荷载表第 2 工况单元荷载表第 3 工况单元荷载表1) 工况号: 0单元荷载分布图:单元荷载序号1分布图（实粗线表示荷载作用的单元） 2) 工况号: 1*输入荷载库中的荷载:单元荷载分布图:单元荷载序号1分布图（实粗线表示荷载作用的单元） 3) 工况号: 2单元荷载分布图:单元荷载序号1分布图（实粗线表示荷载作用的单元）单元荷载序号2分布图（实粗线表示荷载作用的单元） 4) 工况号: 3*输入荷载库中的荷载:单元荷载分布图:单元荷载序号1分布图（实粗线表示荷载作用的单元）单元荷载序号2分布图（实粗线表示荷载作用的单元）(2) 单元荷载图(力：kN；分布力：kN/m；弯矩：kN.m；分布弯矩：kN.m/m)第 0 工况单元荷载简图工况单元荷载简图第 2 工况单元荷载简图第 3 工况单元荷载简图3. 其它荷载(1). 地震作用规范：《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）地震烈度： 8度(0.30g)水平地震影响系数最大值： 0.24计算振型数： 2建筑结构阻尼比： 0.035特征周期值： 0.35地震影响：多遇地震场地类别：Ⅰ1类地震分组：第三组周期折减系数： 1.00地震力计算方法：振型分解法(2). 温度作用4. 荷载组合(1) 1.35 恒载 + 1.40 x 0.70 活载工况1(2) 1.20 恒载 + 1.40 活载工况1(3) 1.00 恒载 + 1.40 活载工况1(4) 1.20 恒载 + 1.40 风载工况2(5) 1.00 恒载 + 1.40 风载工况2(6) 1.20 恒载 + 1.40 活载工况1 + 1.40 x 0.60 风载工况2(7) 1.00 恒载 + 1.40 活载工况1 + 1.40 x 0.60 风载工况2(8) 1.20 恒载 + 1.40 x 0.70 活载工况1 + 1.40 风载工况2(9) 1.00 恒载 + 1.40 x 0.70 活载工况1 + 1.40 风载工况2(10) 1.20 恒载(11) 1.20 恒载 + 1.40 风载工况3(12) 1.00 恒载 + 1.40 风载工况3(13) 1.20 恒载 + 1.40 活载工况1 + 1.40 x 0.60 风载工况3(14) 1.00 恒载 + 1.40 活载工况1 + 1.40 x 0.60 风载工况3(15) 1.20 恒载 + 1.40 x 0.70 活载工况1 + 1.40 风载工况3(16) 1.00 恒载 + 1.40 x 0.70 活载工况1 + 1.40 风载工况3六、内力位移计算结果1. 内力1.1 工况内力第 0 工况内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))第 1 工况内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))第 3 工况内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))地震工况第 2 种情况内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))1.2 组合内力第 3 种组合内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))第 6 种组合内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))第 8 种组合内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))第 9 种组合内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))第 11 种组合内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))第 12 种组合内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))第 14 种组合内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))第 15 种组合内力表 (单位：N、Q(kN)；M(kN.m))第 16 种组合内力表1.3 最不利内力各效应组合下最大支座反力设计值(单位：kN、kN.m)3.80.0 2.8 0.0-0.0 0.5 0.0轴力 N 包络图(单位：kN)弯矩 M2 包络图(单位：kN.m)1.4 内力统计轴力 N 最大的前 3 个单元的内力 (单位：m,kN,kN.m)轴力 N 最小的前 3 个单元的内力 (单位：m,kN,kN.m)弯矩 M2 最小的前 3 个单元的内力 (单位：m,kN,kN.m)2. 位移2.1 工况位移2.2 组合位移“X向位移”最大的前 5 个节点位移表（单位：mm）“Y向位移”最大的前 5 个节点位移表（单位：mm）“结构层”层“X向位移”最大的前 5 个节点位移表（单位：mm）“结构层”层“Y向位移”最大的前 5 个节点位移表（单位：mm）“结构层”层“Z向位移”最大的前 5 个节点位移表（单位：mm）“结构层”层“合位移”最大的前 5 个节点位移表（单位：mm）“结构层”层“X向位移”最小的前 5 个节点位移表（单位：mm）七、设计验算结果本工程有1种材料：Q235弹性模量: 2.06*105N/mm2;泊松比: 0.30;线膨胀系数: 1.20*10-5;质量密度: 7850kg/m3.最严控制表 (强度和整体稳定为(应力/设计强度))“强度应力比”最大的前 5 个单元的验算结果（所在组合号／情况号）按“强度应力比”统计结果表“绕2轴整体稳定应力比”最大的前 5 个单元的验算结果（所在组合号／情况号）按“绕2轴整体稳定应力比”统计结果表“绕3轴整体稳定应力比”最大的前 5 个单元的验算结果（所在组合号／情况号）按“绕3轴整体稳定应力比”统计结果表“绕2轴长细比”最大的前 5 个单元的验算结果按“绕2轴长细比”统计结果表“绕3轴长细比”最大的前 5 个单元的验算结果按“绕3轴长细比”统计结果表附录冷弯卷边槽钢截面示意图八、结构连接验算：1：柱脚与基础连接验算：M12查《钢结构设计手册》表20-6 单个普通C级螺栓的承载力设计值（Q235）螺栓直径d=12mm，受拉承载力设计值错误！未找到引用源。
1-地面全钢 光伏支架系统计算书V1
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地面全钢光伏支架计算书
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地面全钢光伏支架计算书
2）斜支撑截面参数 ：
截面宽度： a 41mm
截面高度： b 51mm
厚 度： 截面面积：
t 2mm A0 322mm2
抗弯模量： 惯性矩：
W 3861mm3 I 107203mm4
回转半径：
Ri I 18.25 mm A0
抗剪截面模量：
抗剪强度满足要求。
5）变形验算
次龙骨挠度最大： △ 12.3mm
次龙骨长度 ： Lx 2800mm
次龙骨允许变形 ：
Lx 14 mm ＞ 200
综上次龙骨强度和变形满足使用要求。
△ 12.3mm
14
地面全钢光伏支架计算书
5.2斜梁计算
1）模型中斜梁内力 最大出现在中部的斜梁中间 位置：
弯距 ： M 1007.39N m
抗剪强度设计值： fvC 125MPa
弹性模量：
EC 206GPa
3
3）不锈钢螺栓 A2-70
抗拉强度设计值： ftb 280MPa 抗剪强度设计值： ftv 265MPa
4）碳钢 GR8.8
抗拉强度设计值： ftb8.8 400MPa 抗剪强度设计值： ftv8.8 320MPa
地面全钢光伏支架计算书
组合1 ：
1.2G 1.4W﹢
组合2：
1.0G 1.4W﹣
组合3：
1.35G 0.6 1.4W﹢ 0.7 1.4S
组合4：
1.0G 0.6 1.4W﹣ 0.7 1.4S
组合5： 组合6：
1.2G 1.4W﹢ 0.7 1.4S 1.0G 1.4W﹣ 0.7 1.4S
组合7： 组合8：
光伏支架及基础计算书
项目名称
项目地点
日 期
省/
市
无锡地区参照年限10年一遇参照年限50年一遇0.3
kN/m 210年一遇0.45
kN/m 2
50年一遇25年22长0.4m 宽0.5m 高长0.8m 宽0.4m 高
23.5kN/m 30.58kN/m 2
1.88kN
6.02kN
1.35kN
5.12kN
1.896m
18.58kN·
m 9.72kN·
m ※光伏支架基础计算书
黄色背景部分为按需填写项★注：本工具由Nemo Zheng 根据自己的经验，并参考相关标准及网络上的资料、文章编写，"组件机械数据库"数量很少，且铝合金支架的截面特性由截面详图决定，因此檩条计算书暂只支持Q235 厚度≤16mm 的钢结构，且数据库也较少。
另外，本工具中使用较多的名称，并非直接填入即能生效，因此添加后需要查看相关名称定义并修改方可，或替换原有数据，也可直接提供相关参数至nemojoy@ 要求添加需要的数据。
欢迎各位参与交流。
采用GB 50007-2011 P49 挡土墙的抗倾覆安全系数≥1.6
条选取1.3
抗倾覆力矩倾覆力矩
= 1.91 1.6>验算通过！风载荷标准值=ω0*βz *μz *μs =倾覆点距组件安装面中心法线距离=光伏组件、支架及配件自重=风荷载=抗倾覆力矩=前支墩重量G1k 后支墩重量G2k 验算结果为：0
设计年限项目地基本风压ω0项目地设计年限基本风压ω倾覆力矩=。
光伏支架及基础计算书
项目名称项目地点日 期A A-1安徽省/市毫州市地区参照年限50年一遇参照年限50年一遇0.45kN/m 250年一遇0.45kN/m 250年一遇25年0.45kN/m 2A-2B 类A-35米A-5品牌Trina 系列TSM-PC05A ※光伏组件机械参数组件长度 1.65米组件宽度0.992米组件厚度35毫米组件重量18.6千克A-625度A-72块A-820mm A-90.04kN/m 2A-100.25m A-11独立基础A-120.4m 长0.4m 宽0.4m 高0.8m 长0.8m 宽0.4m 高A-13C2023.5kN/m 3A-140.2m A-152.5m A-16 2.7m B μz =1μs = 1.3※0.59kN/m 21.50kN6.02kN1.36kN5.24kN1.852m18.51kN·m 9.71kN·m ※光伏支架基础计算书项目地、附近风压点设计资料黄色背景部分为按需填写项★注：本工具参考相关标准及网络上的资料、文章编写，另外"组件机械数据库"数量很少，本工具中使用较多的名称，并非直接填入即能生效，因此添加后需要查看相关名称定义并修改方可，或替换原有数据。
采用GB 50007-2011 P49 挡土墙的抗倾覆安全系数≥1.6风荷载体形系数按照GB50797-2012中6.8.7条选取1.3抗倾覆力矩倾覆力矩= 1.91 1.6>验算通过！风载荷标准值=ω0*βz *μz *μs =光伏支架基础倾覆验算倾覆点距组件安装面中心法线距离=光伏组件、支架及配件自重=风荷载=抗倾覆力矩=前支墩重量G1k 后支墩重量G2k 验算结果为：前支墩尺寸单根主梁上的组件数量组件安装角度单根主梁上的组件间距光伏支架及配件自重前支架高度地面粗糙度分为A 、B 、C 三类：A 类 - 近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区B 类 - 田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的中、小城镇和大城市郊区C 类 - 有密集建筑群的城市市区D 类 - 有密集建筑群且房屋较高的城市市区项目地基本风压ω0设计年限基础类型基础尺寸项目地基本风压ω0地面粗糙度类别设计计算高度H 项目地设计年限基本风压ω0光伏组件选型后支墩尺寸基础强度倾覆力矩=前支墩距前支架中心距离前后支墩中心间距风压高度变化系数风载荷体型系数支架跨距。
光伏支架基础计算
支架基础的选择分析初步选定支墩尺寸为400X 400mm,间距3000mm,高度待定。
如下图3000h Fi取一跨对支架系统受力分析，确定支墩的尺寸 风压标准值W k = ” u W =1.88 1.5 1 350 =987Pa风力对组件的倾覆力矩1M , 0.987 3.3 3 3.3 =16.12 KN m2 次梁重力 F 2 =4.3 2.5 9.8 =105.38N =0.105kN次梁产生的力矩M 2=F 2 1=0.105 (0.1 T 1.5 2.4) =0.525kN m电池板产生的力矩1M 3 6 21 0.01 3.3 =2.08kN m3 2 混凝土支墩产生的力矩M 3 二 F 2.48 0.3 =2.78F不使支架被吹翻，需2.78F 0.525 2.08 — 16.12F -4.86kN ，混凝土支墩重量至少为496kg ，取支墩尺寸为600X 600X 600,重量为540kg验算：反倾覆力矩 5.29 2.48 0.3 0.5252.08=17.31 16.12，符合要求。
When you are old and grey and full of sleep,And no ddi ng by the fire, take dow n this book,And slowly read, and dream of the soft lookYour eyes had once, and of their shadows deep; How many loved your mome nts of glad grace,And loved your beauty with love false or true,But one man loved the pilgrim soul in you.And loved the sorrows of your cha nging face;And bending dow n beside the glow ing bars, Murmur, a little sadly, how love fledAnd paced upon the mountains overheadAnd hid his face amid a crowd of stars.The furthest dista nee in the worldIs not betwee n life and deathBut whe n I sta nd in front of youYet you don't know thatI love you.The furthest dista nee in the worldIs not whe n I sta nd in front of youYet you can't see my loveBut whe n un doubtedly knowing the love from both Yet cannot be together.The furthest dista nee in the worldIs not being apart while being in loveBut whe n I pla inly cannot resist the year ningYet prete nding you have n ever bee n in my heart.The furthest dista nee in the worldIs not struggli ng aga inst the tidesBut using on e's in differe nt heartTo dig an un crossable riverFor the one who loves you.倚窗远眺，目光目光尽处必有一座山，那影影绰绰的黛绿色的影，是春天的颜色。
光伏支架设计方案受力计算书-参考
（1） 恒载 G：
恒载包含太阳能板的重量和支架的自重。其中太阳能板总重量：
G1＝40P×20kg/P×9.8N/s2=7840N
支架自重根据计算不同的梁时分别施加。
（2） 风载 W：
根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）中对风荷载的规定如下（按承重结构
设计）：
wk z s z w0
应对称分布。下图为光伏组件的受力简图，剪力图与弯距图。
由剪力图可以得出：当 a=b 时，剪力 Q 取最小极值，为 qa。即横梁间距等于光伏
组件长度的一半。 由弯距图可以看出：当 a=b 时，弯距 M 极值为[0，-0.0625ql2]；
当 1 q(l 2 la) 1 qa 2 时，即 a 2 1l 时，弯距 M 极值为[0.0215ql2，-0.0215ql2]，因此当
l23 b2
3l22 b
)
R0 R1
R2
1 2
P(1
P(3
l1
5l2 b
l1
5l2 b
3l22 b2
3l22 b2
l23 b3
)
l23 b3
)
由剪力图中可以看出斜梁中分布了 6 个峰值，分别为：
当 0<b< l2 时
QQ10
Q5 Q4
P 2P
剪力极值 Qmax>P
Q2 Q3 R0 2P
数值 Q235B 4.705 23.059 12.935 35.994 32.862 29.138 7.016919238 7.913720914
单位
cm2 cm4 cm4 cm4 mm mm cm3 cm3
项目 屈服极限 σs 弹性横量 E 对 y 轴惯性半径 iy 对 z 轴惯性半径 iz 极惯性半径 ip 左端离质心距离 右端离质心距离 抗弯截面系数 Wz(左) 抗弯截面系数 Wz(右)
固定式光伏支架计算书
固定式光伏组件支架结构计算书2015年11月目录1工程概述 (1)2分析方法与软件 (1)3设计依据 (1)4材料及其截面 (1)5荷载工况与组合 (2)5.1 荷载工况 (2)5.1.1 支架所受荷载 (2)5.2 荷载组合 (2)6 结构建模 (3)6.1 模型概况 (3)6.2 结构计算模型、坐标系及约束关系 (3)6.3 荷载施加 (4)7主要计算结果 (5)7.1 构件应力比 (5)7.2 构件稳定性校核 (8)1工程概述支架共8榀，间距为3m，两端带悬挑0.58mm，总长22.16m，电池板组水平宽度2.708米、斜面长度3.3米，荷载按25年重现期计算，结构重要性系数0.95，项目地点在黑龙江省牡丹江市,结构计算的三维示意如下图1所示。
图1.1 总体结构模型2分析方法与软件采用SAP2000 V15钢结构分析软件进行结构计算分析。
3设计依据1)建筑结构可靠度设计统一标准( GB 50068-2001 )2)建筑结构荷载规范( GB 50009-2012)3)建筑抗震设计规范( GB 50011-20104)钢结构设计规范( GB 50017-2003 )4材料及其截面材料材质性能，详见下表4.1。
表4.1 材料性能材料名称单位重量N/m3fy屈服强度N/m2f设计强度N/m2抗拉强度N/m2弹性模量E1N/m2泊松比UQ235 7.85E4 235E6 215E6 390E6 2.1E11 0.3 Q345 7.85E4 345E6 310E6 470E6 2.1E11 0.35荷载工况与组合5.1 荷载工况计算所考虑的荷载有恒载、雪荷载以及风荷载作用（由于本支架比较轻，地震工况与风荷载相比，其远不起控制作用，因此，可不考虑地震工况）。
5.1.1 支架所受荷载支架受到的荷载主要有支架自重、电池板及安装附件自重、风载、雪载。
荷载通过檩条传递到支架柱上，模型按各荷载大小均匀分布到檩条上进行加载。
实用文档之光伏支架计算书
实用文档之"支架结构系统计算书"1.计算及设计依据《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）《钢结构设计规范》（GB50017-2003 ）2.材料力学性能2.1Q235结构钢2.2.1 HM-41槽钢截面图2.2.2HM-41槽钢物理特性壁厚t[mm]2截面积A[mm2]288.6重量[kg/m]2.51屈服强度f yk [N/mm2]245抗拉/压/弯强度[N/mm2]215弹性模量[N/mm2]200000剪切模量[N/mm2]80000 Y轴距槽口e 1[mm]22.61Y轴距槽背e 2[mm]-18.69惯性矩I y [cm4]6.66截面模量W y1[cm3]2.95容许弯矩M y [Nm]3.562.3.1 HM-52槽钢截面2.3.2 HM-52物理特性壁厚t[mm]2．5截面积A[mm2]405.2重量[kg/m]3.53屈服强度f yk [N/mm2]245抗拉/压/弯强度[N/mm2]215弹性模量[N/mm2]200000剪切模量[N/mm2]80000 Y轴距槽口e 1[mm]26.00Y轴距槽背e 2[mm]-26.00惯性矩I y [cm4]13.97截面模量W y1[cm3]5.37容许弯矩M y [Nm]5.373.设计参数太阳能板支架为主次梁布置，次梁跨度2.1m,主梁跨度2.5m;柱高度0.675m，倾斜度15度：次梁及柱采用表面热镀锌型材，本计算书依据2×9（电池板）阵列进行计算，计算简图见图=0.55KN/m2基本风压值：w=0.3KN/m2基本雪压值：S电池板块（每块质量19.8kg，1640×990mm，）阵列 2 ×9倾角：15°结构设计使用年限：25年4.荷载4.1恒载= gk=19.8×10×cos15°/（1.640×0.99）=0.118KN/ m2SGK4.2风荷载垂直于建筑物表面上的风荷载标准值，应按下述公式计算：wk=z×s×z×w式中：wk—风荷载标准值（KN/m2）；z—高度z处的风振系数；s—风荷载体型系数；z—风压高度变化系数；—基本风压（KN/m2）；w风振系数z=1体型系数α=15°s1=-1.325s2=-0.525s3=1.325s4=0.535离地高度小于30m的C类地区，z 取值1(s1)=1×-1.325×1×0.55=-0.72875KN/m2 WkW(s2) =1×0.525×1×0.55=-0.28875KN/m2 k(s3) =1×1.325×1×0.55=0.72875KN/m2WkW(s4) =1×0.525×1×0.55=0.28875KN/m2k4.3雪荷载水平投影面上的雪荷载标准值，应按下式计算：Sk=rSo体型系数r取值1（倾角15°）资料中给出基本雪压So 取值0.3KPa得雪荷载值：Sk=1×0.3=0.3 KN/ m2荷载组合承载能力极限状态：1）S1=1.2恒+1.4*风（+）+0.7*1.4*雪2）S2=1.2恒+1.4*雪（+）+0.6*1.4*风3）S3=1.0恒+1.4风（-）4）S4=1.35恒正常使用极限状态5）S1=1.0恒+1.0风（+）1.0（雪）6）S2=1.0恒+1.0风（-）7）S3=1.0恒+1.4 wk+1.4×0.7 SkS=1.2 SGK=1.2×0.118+1.4×0.72875+1.4×0.7×0.3=1.456 KN/m25.钢结构有限元分析s3区承载力极限状态下最不利荷载为：S1=1.2恒+1.4*雪（+）+0.6*1.4*风= =1.2×0.118+1.4×0.72875+1.4×0.7×0.3=1.456 KN/m2梁均布线荷载1.456×1.64/2=1.19 KN/ ms4区承载力极限状态下最不利荷载为：S2=1.2恒+1.4*风（+）+0.6*1.4*雪=1.2×0.118+1.4×0.3+1.4×0.7×0.28875=0.84 KN/m2梁均布线荷载0.84×1.64/2=0.69 KN/ m5.1有限元分析采用SAP2000非线性版新建模型施加荷载运行分析—后处理数据5.2次梁计算采用 C钢41*41 进行校核5.2.1 导轨截面：41*41*2*12100 mm5.2.2导轨受力分析图5.2.3 受力分析数据弯矩最大值：Mmax=0.313KN·m应力计算max=Mmax/W=0.313×103/2.95×10-6=106.1MPa＜=215 MPa满足应力强度条件。