屋頂分布式光伏混凝土配重塊基礎(chǔ)初步設(shè)計(jì)
根據(jù)國(guó)家能源局下發(fā)的《太陽能利用十三五發(fā)展規(guī)劃(征求意見稿)》，到2020年，光伏發(fā)電累計(jì)總裝機(jī)容量達(dá)到1.5億千瓦，其中集中式光伏電站8000萬千瓦，分布式光伏7000萬千瓦，而截止到2015年底分布式累計(jì)裝機(jī)才606萬千瓦。并且根據(jù)國(guó)家發(fā)改委、能源局最近下發(fā)的《關(guān)于完善光伏發(fā)電規(guī)模管理和實(shí)施競(jìng)爭(zhēng)方式配置項(xiàng)目的指導(dǎo)意見》強(qiáng)調(diào)，對(duì)光伏發(fā)電年度建設(shè)規(guī)模進(jìn)行分類管理，其中分布式光伏列入不限規(guī)模類型，各地區(qū)可隨時(shí)受理項(xiàng)目備案。因此無論從裝機(jī)容量，還是從項(xiàng)目備案政策角度看，分布式光伏具有很大的發(fā)展空間。
屋頂分布式光伏基礎(chǔ)根據(jù)屋頂形式的不同，主要分為夾具固定式基礎(chǔ)和配重塊基礎(chǔ)兩種，下面小編就以北京市某商業(yè)樓混凝土上人屋面為例，對(duì)屋頂分布式光伏混凝土配重塊基礎(chǔ)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。本商業(yè)樓屋面高度20m，混凝土屋面太陽能方陣采用主次梁布置，電池板以35°傾角布置;主次梁及柱采用表面熱鍍鋅鋼型材。本計(jì)算依據(jù)2×11(電池板)陣列進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖。
屋頂分布式光伏混凝土配重塊基礎(chǔ)初步設(shè)計(jì)
1class1.參考規(guī)范
《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009—2012
《光伏電站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50797—2012
2class2. 荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算
2.1 恒荷載：
每塊光伏組件的自重：G=19kg
每塊光伏組件的尺寸：1650mm×992mm×40mm
太陽能板：q1=0.019kg×9.8N/m3÷(1.637m×0.992m)=0.12KN/m2
支架自重：q2=0.08KN/m2
恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q=0.20KN/m2
2.2 風(fēng)荷載：
根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 50009-2012
項(xiàng)目所在具體位置：北京
基本風(fēng)壓: 0.45KN/m2
地面粗糙度類別：C
風(fēng)振系數(shù)βz=1.0
風(fēng)壓高度變化系數(shù)μz =0.74
結(jié)構(gòu)體形類別: 組件與地面的角度θ=35°
負(fù)風(fēng)壓荷載體型系數(shù)μs=-1.3 (根據(jù)GB 50797-2012)
作用在組件上的逆風(fēng)風(fēng)荷載：
Wk= βz×μz×μs×Wo = 1×0.74×(-1.3)×0.45 =-0.44KN/m2
作用在組件豎向方向的逆風(fēng)風(fēng)荷載：
W= Wk cos35°=-0.36 KN/m2
3class3. 荷載組合
最不利負(fù)載組合為：
1.0恒+1.4風(fēng)
=1.0×0.20 KN/m2-1.4 ×0.36 KN/m2=-0.31 KN/m2
4class4. 混凝土配重塊基礎(chǔ)初步設(shè)計(jì)
電池板總面積：1.65m×0.992m×22=36 m2
負(fù)荷載：36 m2× 0.31 KN/ m2=11.16 KN
單個(gè)基礎(chǔ)配重： 11.16KN÷16÷9.8kg/m3=72kg
混凝土的密度為2500kg/m3
假設(shè)混凝土配重塊是立方體，則邊長(zhǎng)為：
屋頂分布式光伏混凝土配重塊基礎(chǔ)初步設(shè)計(jì)
因此每個(gè)立方體混凝土塊邊長(zhǎng)至少為0.3m，配重至少72kg。
以上即為混凝土配重塊基礎(chǔ)初步設(shè)計(jì)過程，如有錯(cuò)誤，敬請(qǐng)指正。
編輯：徐潔
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