适用于粮仓类拱形及坡形屋顶的墩基础式光伏支架结构的制作方法

文档序号:15686248发布日期:2018-10-16 21:05阅读:905来源:国知局

本实用新型属于光伏发电领域,是一种适用于粮仓类屋顶的墩基础式光伏支架结构。



背景技术:

在我国有大量粮仓,每个地区的粮库占地面积均较大,内部空间广,粮库的屋顶面积在1万~2万平米,甚者能达到10万平米。粮仓用于粮食保鲜,控制粮仓温度是关键,尤其是夏天温度高,非常容易使粮仓内温度升高,不利于粮食保鲜,因此每个粮仓配置有大功率制冷机或鼓风机,用于降低夏季粮仓内温度,但由于粮仓面积大,制冷机或鼓风机易耗费极大的电能。另外由于粮食见水易发霉变质,降温同时还需防水,因此屋顶对防水层及保温层有着严格的要求。

为了能够积极响应国家号召,充分利用粮仓的屋顶开发分布式光伏有着极大的前景。

1、在屋顶铺设大量光伏组件,可充分利用粮仓占地面积广,屋顶面积大的特点来开发分布式光伏发电系统产生绿色能源。

2、光伏组件吸收太阳光发电,能够辅助降低粮仓内温度。

3、分布式光伏发电不仅能够满足粮仓降温用电,还能余电上网,有着良好的社会效益和经济效益。

但现有的屋顶光伏组件的设置,有如下缺陷。

1、对于拱形或坡形屋顶如采用常规的平屋顶光伏支架及基础形式,在风荷载作用下存在下滑风险,易发生安全隐患。常规的平屋顶光伏支架及基础形式多为预制墩基础,但粮仓结构大多为拱形屋顶及坡形屋顶,常规支架及基础形式不太适合。

2、屋顶基础形式有与屋顶结构直接连接的方式(比如打膨胀螺栓等),该种方式易对粮仓屋顶的防水层及保温层造成破坏。

3、还有通过专用胶粘结的方式固定,该方式使用年限少,不能满足光伏25年的使用要求,如果屋顶与支架基础粘结连接处处理不好,易造成支架的抗拔不满足要求。



技术实现要素:

本实用新型所解决的技术问题即在提供一种适用于粮仓类拱形及坡形屋顶的墩基础式光伏支架结构。

本实用新型所采用的技术手段如下所述。

一种适用于粮仓类拱形及坡形屋顶的墩基础式光伏支架结构,包含设置在屋顶面的复数墩基础、横梁和檩条,所述复数墩基础在屋顶面间隔设置,形成若干横、竖排,且相邻横、竖排平行,所述横梁的两端分别设置在相邻墩基础上,且横梁按照向两侧屋檐方向延伸排列,每排设置复数根横梁,所述檩条垂直交叉设置在所述横梁之上,复数檩条之间相互平行,所述檩条上安装光伏组件。

所述墩基础现浇或预制,固定于屋顶面上。

所述屋顶为拱顶屋顶时,所述每排的复数横梁顺着拱形面呈阶段型向两侧屋檐延伸。

所述屋顶面为中间高两边低的双向斜坡时,在屋脊上设置适应屋脊角度的1个双向墩基础,在坡上设置复数墩基础,安装在墩基础上的复数横梁从屋脊向两侧屋檐方向呈阶段型延伸。

在屋顶面边沿和/或屋顶面中间设有检修通道。

所述横梁、檩条的间距均匀分布,或根据屋顶面中间检修通道的位置不均匀分布。

所述横梁与墩基础通过膨胀螺栓或预埋件连接,檩条与横梁通过螺栓连接,光伏组件通过压块或者螺栓将连接在檩条上。

本实用新型所产生的有益效果如下。

1、在屋顶布置墩基础可以保证不破坏原有屋顶的防水层及保温层。墩基础可以提前预制,施工速度快。

2、在拱形屋顶或坡形屋顶布置墩基础,由于横梁将墩基础连接为一个整体,中间不断开,可以保证坡面两边受力均匀,避免下滑风险,同时让屋顶光伏支架和基础形成一个整体受力结构,受力更好,能够抵抗更强的风荷载及雪荷载。

3、在屋顶布置墩基础能够保证最大限度的利用屋顶面积,降低粮仓内温度,同时保证屋顶的防水性能。

4、墩基础施工简便,工期短,成本较低,且安全性高。

附图说明

图1为本实用新型中光伏支架墩基础布置俯视示意图。

图2为本实用新型中拱形屋面光伏支架结构及墩基础布置横断面示意图。

图3为本实用新型中坡形屋面光伏支架结构及墩基础布置横断面示意图。

图4为本实用新型中光伏组件连接示意图。

图5为本实用新型中组件横向布置爆炸示意图。

具体实施方式

本实用新型保护一种适用于粮仓类拱形及坡形屋顶的墩基础式光伏支架结构。

结合图1、图4及图5所示,包含复数墩基础1、横梁2和檩条3,复数墩基础1在屋顶面间隔设置,形成若干横、竖排,且相邻横、竖排平行。

相邻的墩基础1上安装固定1根横梁2的两端,相邻的横梁2共用1个墩基础,横梁2按照向两侧屋檐方向延伸排列,每排可按照墩基础的数量设置复数横梁2。每排横梁2之间相互平行。

若干檩条3垂直交叉设置在上述横梁2上。复数檩条3之间相互平行。相邻的檩条3上架设复数光伏组件4。

在屋顶面边沿和/或中间设有检修通道。

上述横梁2、檩条3的间距可根据实际需要确定,其分布可为均匀分布的方式,也可根据检修通道的布置位置设计不均匀分布的方式。复数墩基础1在确定位置之后,直接浇筑固定于屋顶面上。横梁2与墩基础1可通过膨胀螺栓或预埋件连接。檩条3与横梁2可通过螺栓连接。光伏组件4通过压块或者螺栓将连接在檩条3上。

如图1所示的实施例,在钢筋混凝土拱形屋顶或坡形屋顶面上,向两侧屋檐方向延伸排列的有5排、每排8个墩基础1。每排根据墩基础的数量和间距设置有7个横梁2,且每排设置的方式相同,以最靠屋檐处为例,对应竖排的横梁2垂直设置3根檩条3,该3根檩条3上排列设置2排光伏组件4。图1屋顶中间因留有检修通道,墩基础1及对应的横梁的长度略有不同。

当屋顶如图2的实施例所示为拱顶,在屋顶上沿着拱形面向两侧屋檐延伸的方向均匀间隔浇筑8个的墩基础1,每排的复数横梁2顺着拱形面呈阶段型向两侧屋檐延伸,其间距以横梁适合拱顶弧度且可保证稳固为基础。

当屋顶如图3的实施例所示为中间高两边低的双向坡顶,在屋脊上设置适应屋脊角度的1个双向墩基础,在坡上设置常规的墩基础,安装在墩基础的复数横梁从屋脊向两侧屋檐方向呈阶段型延伸,光伏组件可与屋顶斜坡平行设置,或倾斜度可较屋顶坡度大一点,可根据实际屋顶坡度选择。

实际施工过程中可按照如下的方式和参数进行安装。

1、测量定位。

在如图2的拱形屋顶或如图3的坡形屋顶上,根据横梁及檩条能承受的最大荷载间距确定好墩浇筑位置,根据确定好的墩基础位置,用C30钢筋混凝土浇筑墩基础,墩基础尺寸长/宽*高为300mm*300mm *400 mm,该参数依据当地的风荷载值计算。

2、横梁及檩条布置。

按照实际所需的光伏组件布置方式(横向或竖向),在墩基础上确定横梁及檩条布置间距,并在相应位置安装横梁及檩条。同时预留检修通道。

3、横梁与墩基础通过膨胀螺栓或预埋件连接。檩条与横梁通过螺栓连接。

4、布置好檩条后,将光伏组件放置在檩条上,按照通过压块或者螺栓将组件和檩条连接。

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