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光伏支架的基础形式及基础设计

1 光伏支架基础的布置方式

  光伏支架的形式不同,支架基础的布置方式亦不同。1) 当光伏组件以固定倾角安装时,根据组件的距地高度不同,选用的支架形式也不同。当组件距地高度较低时,支架一般采用双立柱形式,相应地支架基础采用前后双排的布置方式;而在农光互补或渔光互补项目中,由于组件距地高度较高,因此支架一般采用单立柱形式,相应的支架基础则采用单排的布置方式。2) 固定可调支架一般采用单立柱形式,相应的支架基础亦采用单排的布置方式。3) 单轴跟踪光伏支架一般采用单立柱形式,支架基础采用单列的布置方式。4) 双轴跟踪光伏支架一般采用独立的单柱形式,对应的支架基础采用独立基础单个布置的方式。

  除上述根据光伏支架形式选择支架基础的布置方式是双排、单排、单列或单个布置以外,支架基础的布置方式还应根据光伏电站场址的地基情况进行选择,对于地质条件较差、存在显著不均匀沉降的地基,宜优先选择单排基础布置方式。


2 光伏支架基础的受力特点

  由于光伏支架支撑的光伏组件较轻,组件恒荷载一般约为 0.12 kN/m2,且支架本身通常采用冷弯薄壁型钢,自重较小,一般约为 0.10 kN/m2,而支架所受风荷载一般都超过 0.3 kN/m2,因此,光伏支架基础设计时的控制荷载一般为风荷载 [1]。

  风荷载存在风压和风吸 2 种不同的工况,由于工况不同,支架基础的受力形式也不相同。在风压作用下,竖向压力和水平推力是支架基础的主要受力形式;而在风吸作用下,上拔力和水平推力是支架基础的主要受力形式。


3 光伏支架基础形式及基础设计

光伏支架基础形式主要包括混凝土独立基础、混凝土条形基础、加拉梁的混凝土条形基础、预应力管桩基础、型钢桩基础、螺旋桩基础、混凝土灌注桩基础、机械成孔钢管地锚基础,以及锚杆基础等,下文将分别进行介绍与分析。

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