表1.1-1 项目主要信息
1.2 设计采用标准
（1）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）
（2）《光伏发电站设计规范》（GB50797-2012）
（3）《光伏支架结构设计规范》（NB/T10115-2018）
（4）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
（5）《钢结构设计标准》（GB50017-2017）
2.1 支架及基础典型布置图
图2.1-1 支架及基础典型布置图
2.2 支架及基础剖面图
图2.2-1 支架及基础剖面图
3.1 支架主要材料
表3.1-1 支架主要材料信息
3.2 构件截面尺寸
表3.2-1 构件截面尺寸信息
3.3 材料属性
表3.3-1 材料属性信息
3.4 许用应力设计值
表3.4-1 许用应力设计值信息
抗拉
215N/mm2
抗压
抗弯
抗剪
4.1 荷载分类
根据屋顶光伏支架承受的荷载，以下几种荷载将被考虑。
（1）永久荷载 (G)
永久荷载包括光伏支架自重
（2）活荷载 (L)
作用在光伏支架上的活荷载在此忽略
（3）风荷载 (W)
风作用在光伏组件上产生的风荷载
（4）雪荷载 (S)
雪作用在光伏支架上的产生的雪荷载
4.2 荷载组合
光伏支架结构根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载，按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行荷载组合，并取各自最不利的组合进行设计。荷载组合按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）。
（1）荷载组合及分项系数
基本组合：
1.2D+1.4* WP+0.98*Sp
1.0*D+1.4*Ws
1.2D+0.84 * WP+1.4*Sp
标准组合：
D+WP+0.7Sp
D+Ws
D+0.6WP+Sp
注：D =永久荷载；WP =风压荷载；Ws =风吸荷载；Sp =雪荷载；
（2）D 永久荷载
永久荷载包含光伏支架结构自重及光伏组件自重。
D=Dm+Gk
注：Dm =单块光伏组件自重；Gk =支架自重；
Dm=23.5kg*9.8N/kg=230.3N
Gk =支架自重，由SAP2000有限元模型自动计算
（3）W 风荷载
1）风荷载计算参数选择依据
图4.2-1 基本风压选择
2）风荷载参数
结构类型：屋面支架
地面粗糙度类别： B类
基本风压（50年重现期）：W0=0.35Kpa
风压高度变化系数：µz = 1.13
风荷载体型系数：µs1=1.3，µs2=-1.3
风振系数：
3）风荷载标准值计算
风吸风荷载标准值：
=1.0*（-1.3）*1.13*0.35=-0.514Kpa
风压风荷载标准值：
=1.0*（1.3）*1.13*0.35=0.514Kpa
（4）S 雪荷载
1）雪荷载参数
结构类型：屋面支架
基本雪压（50年重现期）：S0 =0.50Kpa
积雪分布系数：
积雪荷载标准值（10°）：Sk=0.50Kpa
5.1 构件线荷载计算
5.2结构设计校核
设计有限元软件
sap2000
控制作用组合
1.2D+1.4* WP+0.98*Sp
最大应力比 0.403<1，满足设计要求
6.1混凝土基础尺寸选择
前立柱基础：∅400*300
后立柱基础：∅600*300
6.2混凝土基础尺寸校核
图6.2-1 支架基础受力图
（1）以2x6阵列为例，6个前混凝土基础、6个后混凝土基础
（2）各受力值计算
前立柱基础自重G1=6*3.14*0.20*0.20*0.30*2500*9.8=5539N
后立柱基础自重G3=6*3.14*0.30*0.30*0.30*2500*9.8=12463N
支架自重约g1= 25kg*9.8 kg/N*2*6=2940N
组件自重约g2=23.5kg*9.8 kg/N*2*6=2764N
G2=g1+g2=2940+2764=5704N
D=G2/（2*6*2.094*1.038）/1000=0.219Kpa
F1=（-0.514）*2*6*2.094*1.038=13.41kN
WP=0.514Kpa
Ws=-0.514Kpa
Sp=0.5Kpa
标准组合：
D+WP+0.7Sp
D+Ws
D+0.6WP+Sp
（3）抗拔配重计算
1）荷载组合系数
恒载组合系数=1.0
风压组合系数=1.4
2）荷载组合
组合后荷载Nk=1.0*0.219*2*6*2.094*1.038+1.4*（-0.514）*2*6*2.094*1.038 =-13.057kN
3）混凝土基础重量Gk=G1+G3=5539N+12463N=18002N
4）抗拔配重比较
Gk/Nk=18002/13057=1.38 满足要求
（4）抗倾覆稳定性计算
1）外部荷载倾覆弯矩M1=F1x0.88=13410*0.88=11800.8N*m
2）支架抗倾覆弯矩M2=G1x0.15+G2x0.739+G3x1.328=21596.97N*m
3）抗倾覆系数K=M2/M1=21596.97/11800.8=1.83 满足抗倾覆计算要求。
（5）抗滑移计算
1）组合后荷载Nk=-13.057kN*cos10°=-12858.63N
2）混凝土基础重量Gk=18002N
3）基础底部水平力Hk=13057N*sin10°=2267.32N
4）基础抗滑移系数Kh=（Nk+Gk）*um/Hk=（18002-12858.63）*0.5/2267.32=1.13 满足要求
7.1计算模型的选择
以2x6阵列为例，6个前混凝土基础、6个后混凝土基础
7.2 各荷载计算
（1）支架自重：g1=25kg*9.8 kg/N*2*6=2940N
（2）组件自重：g2=23.5kg*9.8 kg/N*2*6=2764N
（3）混凝土基础自重：
前立柱基础自重G1=6*3.14*0.20*0.20*0.30*2500*9.8=5539N
后立柱基础自重G3=6*3.14*0.30*0.30*0.30*2500*9.8=12463N
（4）光伏电站每平米增加荷载计算
1）组件前后排间距为0.8m
2)F=（g1+g2+G1+G3）/（6*2*2.094*(1.038+0.8)）*cos10°/1000