CN116667751A - 一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于东西向15‑30°坡度的光伏单立柱支架，包括多根东西朝向设置的檩条和南北朝向设置的斜梁，以及浇筑在地面土壤中的灌注桩。本发明包括斜梁、斜撑、檩条、下立柱和桩基础，桩基础与下立柱浇筑在一起，下立柱与上立柱通过螺栓连接，通过测出下立柱柱顶和斜梁下端部对应地面的高程，运用三角函数可以准确地计算出上立柱的长度，上立柱和斜梁通过转向三角件连接，中间两跨设置“< >”形水平支撑，增强结构体系平面外的刚度，保证其空间整体稳定性，斜梁上设置檩条，各檩条之间通过拉条和撑杆连接，增加了檩条的平面外支撑，提高了结构的荷载的传递能力，从而增强了该结构体系的承载能力，减少光伏阵列的用钢量。
Description
技术领域
本发明涉及光伏支架技术领域，具体涉及一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架。
背景技术
随着我国能源战略的调整，传统的石油能源已不能满足绿色发展需求，太阳能作为清洁能源越来越受到重视和发展。传统的光伏电站通常设置在日照较好、地势平坦、建设条件较好的平地上，随着光伏发电领域的快速发展，该部分土地资源日趋减少，山地等建设条件次之的土地将成为重要的光伏电站建设资源，“山地光伏电站”将成为未来重要的光伏电站模式之一。山地光伏电站地形条件复杂，施工难度较大，给光伏支架选型带来了诸多挑战。
常规山地光伏支架沿用平坦开阔地区光伏支架布置方案，整个方阵以矩形布置，光伏板朝南倾斜，立柱高度统一，且未设置柱间支撑结构。
在以往的山地光伏项目中，东西方向存在坡度的地块一般不会布置光伏支架，或者进行大范围的场地平整后才进行布置光伏支架，原因是东西向存在坡度地区，发电效率较低，同时为了满足方阵太阳能板顺利安装，需要根据方阵所在实际地形坡度分别设计每榀支架立柱高度，导致立柱规格尺寸较多，工厂加工困难，钢材用量增加。如果进行现场立柱切割，则会增加施工成本及周期，影响整个项目的进度及成本控制。同时，因地形存在东西坡度，立柱又是竖直布置，造成整个结构安装后，檩条与斜梁存在一定角度，整体结构存在失稳的隐患。尤其是在东西向坡度较大时，上述困难更为突出。
现阶段，山地光伏项目越来越多，对光伏场区的土地利用率要求也越来越高，东西方向存在较大坡度的场地便需要更多地被利用起来，这对在东西向地形起伏较大的区域布置光伏支架提出了挑战。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架，以解决技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案包括：多根东西朝向设置的檩条和南北朝向设置的斜梁，以及浇筑在地面土壤中的灌注桩，其中，多根所述檩条和斜梁的交接处通过檩托连接；
所述斜梁的底部与灌注桩之间均设有支架柱结构；支架柱结构分为上立柱和下立柱，上立柱通过转向三角件与斜梁的底部表面连接，所述下立柱的下端插入到灌注桩的内部，上立柱的下端套入到下立柱的上段内腔中以调整重合长度。
作为本发明一种优选的方案，多根所述檩条之间均采用中拉条连接固定，最北端的两根檩条之间还设有斜拉条，斜拉条通过螺栓与檩条的下翼缘连接。
作为本发明一种优选的方案，最北端两根所述檩条之间的中拉条外圈设有空心钢套管的撑杆，撑杆包裹在中拉条的外侧。
作为本发明一种优选的方案，所述支架柱结构之间均在中间部位设置有呈“< >”形的斜梁水平撑杆。
作为本发明一种优选的方案，所述斜梁与上立柱的侧端设有斜撑，斜撑的上端通过螺栓与斜梁的侧壁连接，斜撑的下端通过抱箍固定在上立柱上，斜撑与抱箍之间通过螺栓连接，抱箍与斜撑组成稳定的三角形支撑结构。
作为本发明一种优选的方案，所述斜梁的侧壁上开设有多个供斜撑连接的通孔。
作为本发明一种优选的方案，所述上立柱与斜梁之间的转向三角件使斜梁可在南北方向旋转。
作为本发明一种优选的方案，所述支架柱结构中还包括有固定在斜梁侧壁上的角钢固定件，且角钢固定件与斜梁水平撑杆的两端固定连接。
在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
本发明通过增强单立柱光伏支架在光伏场区东西方向存在较大起伏坡度时的适用性，包括桩基础、上下立柱、上部支架三部分，其中上部支架主要包括斜梁、斜撑和檩条，桩基础与下立柱浇筑在一起，下立柱与上立柱通过螺栓连接，通过测出下立柱柱顶和斜梁下端部对应地面的高程，运用三角函数可以准确地计算出上立柱的长度。上立柱和斜梁通过转向三角件连接，中间两跨设置“< >”形水平支撑，增强结构体系平面外的刚度，保证其空间整体稳定性，斜梁上设置檩条，各檩条之间通过拉条和撑杆连接，增加了檩条的平面外支撑，提高了结构的荷载的传递能力。从而增强了该结构体系的承载能力，减少光伏阵列的用钢量，提高经济效益，降低能耗，益于环保。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为光伏单立柱支架的三维布置图示意图；
图2为光伏单立柱支架的平面布置示意图；
图3为光伏单立柱支架的断面图示意图；
图4为光伏单立柱支架的斜梁水平支撑连接大样示意图。
附图标记说明：
1、檩条；2、斜梁；3、斜梁水平撑杆；4、斜撑；5、上立柱；6、下立柱；7、灌注桩；8、光伏板，9、角钢固定件。
具体实施方式
为了对本发明的技术方案和实现方式做出更清楚地解释和说明，以下介绍实现本发明技术方案的几个优选的具体实施例。
下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本公开、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相同或相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本公开的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本公开各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本公开的实施方式的相关细节或结构，本文所引用的各种出版物、专利和公开的专利说明书，其公开内容通过引用整体并入本文，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例。
实施例
一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架：
参照附图1至附图4；
本实施例包括多根东西朝向设置的檩条1和南北朝向设置的斜梁2，多根檩条1和斜梁2的交接处采用檩托连接，并通过螺栓固定。
斜梁2的底部设有支架柱，支架柱分为上立柱5和下立柱6，上立柱5通过转向三角件与斜梁2连接，用可调节螺栓固定斜梁2和上立柱5，转向三角件使斜梁2可在南北方向旋转，使光伏板8的角度满足设计要求，光伏板8通过螺栓与檩条1固定连接。
下立柱6的下端与钢筋焊接后，插入微孔灌注桩7内部，待混凝土凝固后，与上立柱5通过6个螺栓和1个对穿螺栓固定，上立柱5和下立柱6在连接部位存在一定长度的重叠，可以通过插拔调整该部分长度，来对支架的整体高度进行微调，以适应山地高低起伏的地形。
灌注桩7和下立柱6施工完成后，测量各下立柱6的柱顶高程，测量斜梁2下端在自然地面投影的高程，通三角函数公式算出各上立柱5所需要的最优长度，以此确定各个上立柱5的最优长度。
中间的两跨斜梁2之间还设有“< >”形水平撑杆3，使该结构体系在光伏场地东西方向起坡，荷载沿坡向分量较大时，满足斜梁2的平面外刚度要求，让整个结构体系具有更好的整体稳定性；同时，优化了荷载传递的路径，使传至檩条1跨中的恒、活荷载传递至支架柱顶附件，使整个结构体系受力更为合理，更好的应用于东西向坡度较大的场地。
斜梁2与上立柱5之间设有斜撑4，斜撑4的上端通过螺栓与斜梁2固定，下端通过抱箍固定在上立柱5上，斜撑4与抱箍通过螺栓固定，抱箍与斜撑组成三角形支撑结构，从而增强结构受力能力，减小构件的截面尺寸。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
Claims (8)
1.一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架，其特征在于：包括多根东西朝向设置的檩条（1）和南北朝向设置的斜梁（2），以及浇筑在地面土壤中的灌注桩（7），其中，多根所述檩条（1）和斜梁（2）的交接处通过檩托连接；
所述斜梁（2）的底部与灌注桩（7）之间均设有支架柱结构；支架柱结构分为上立柱（5）和下立柱（6），上立柱（5）通过转向三角件与斜梁（2）的底部表面连接，所述下立柱（6）的下端插入到灌注桩（7）的内部，上立柱（5）的下端套入到下立柱（6）的上段内腔中以调整重合长度。
2.根据权利要求1所述的一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架，其特征在于：多根所述檩条（1）之间均采用中拉条连接固定，最北端的两根檩条（1）之间还设有斜拉条，斜拉条通过螺栓与檩条（1）的下翼缘连接。
3.根据权利要求1所述的一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架，其特征在于：最北端两根所述檩条（1）之间的中拉条外圈设有空心钢套管的撑杆，撑杆包裹在中拉条的外侧。
4.根据权利要求1所述的一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架，其特征在于：所述支架柱结构之间均在中间部位设置有呈“< >”形的斜梁水平撑杆（3）。
5.根据权利要求1所述的一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架，其特征在于：所述斜梁（2）与上立柱（5）的侧端设有斜撑（4），斜撑（4）的上端通过螺栓与斜梁（2）的侧壁连接，斜撑（4）的下端通过抱箍固定在上立柱（5）上，斜撑（4）与抱箍之间通过螺栓连接，抱箍与斜撑（4）组成稳定的三角形支撑结构。
6.根据权利要求1所述的一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架，其特征在于：所述斜梁（2）的侧壁上开设有多个供斜撑（4）连接的通孔。
7.根据权利要求1所述的一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架，其特征在于：所述上立柱（5）与斜梁（2）之间的转向三角件使斜梁（2）可在南北方向旋转。
8.根据权利要求1所述的一种适用于东西向15-30°坡度的光伏单立柱支架，其特征在于：所述支架柱结构中还包括有固定在斜梁（2）侧壁上的角钢固定件（9），且角钢固定件（9）与斜梁水平撑杆（3）的两端固定连接。
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| CN117155223A (zh) * | 2023-09-07 | 2023-12-01 | 广东缔美科技发展有限公司 | 一种冷弯抗剪切光伏支架构件、光伏系统及光伏系统施工方法 |
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