一种抗风稳定的大跨度光伏支架结构的制作方法

本实用新型涉及光伏支架结构的抗风设计领域，特别是涉及一种抗风稳定的大跨度光伏支架结构。

背景技术：

在国家大力发展新能源的战略背景下，光伏发电技术获得了市场的广泛青睐。随着该行业的快速发展，优质的项目用地资源快速消耗殆尽。为了满足日益旺盛的市场需求的同时节省投资成本，开发非优质项目用地，如山地，潮间带，水池上空等将成为未来该行业发展的主要趋势。而传统光伏支架结构在这些领域的应用则显得不够灵活，光伏组件布置率低且造价成本高。

因此，为了适应这些复杂场地条件，提高场地的空间利用率从而增加发电效率和提升投资经济性，有必要开发一种抗风稳定的新型大跨度光伏支架结构。相比传统地面支架结构这种新型支架结构具有跨度大，场地包容性强，发电量高和施工方便等优点，并且不影响光伏组件下部空间的使用，因而能够被广泛应用到农光互补和渔光互补等领域当中，将具有广泛的应用前景。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，针对现有技术中存在的问题，提供一种抗风稳定的大跨度光伏支架结构，使其能够在任何复杂地形环境下大跨度规则地布置光伏组件，并且能够实现结构的抗风稳定，从而保证光伏组件的正常稳定运行。

为此，本实用新型的上述目的可以通过以下技术方案来实现：

一种抗风稳定的大跨度光伏支架结构，所述抗风稳定的大跨度光伏支架结构包括沿着垂直于跨度方向布置的多段水平主梁和布置在跨度方向两端的纵向主梁，所述水平主梁和纵向主梁之间形成交错且交错处的下方设有支撑柱以用于向上支撑大跨度光伏支架结构主体；所述大跨度光伏支架结构上方设有纵向檩条，所述纵向檩条沿着垂直于跨度方向横跨其下方布置的水平主梁且纵向檩条的下部与水平主梁刚性连接，所述纵向檩条的顶部安装有光伏组件；所述水平主梁下方设有横跨整个水平主梁的张拉索，所述水平主梁与张拉索之间设有两端分别与水平主梁和张拉索分别铰接的竖向撑杆；所述张拉索的外端与锚固索相连接，所述锚固索的另一端固定至锚固基础。

本实用新型在采用以上技术方案的同时，还可以采用或者组合采用如下技术方案：

作为本实用新型的优选方案，所述水平主梁的两侧底部设有沿水平主梁的跨度中心线方向对称的抗风稳定索，所述抗风稳定索的一端固定至该水平主梁对应的支撑柱上，所述抗风稳定索的另一端与水平主梁距离其端部三分之一跨度处的水平主梁底部相铰接。本实用新型设置抗风稳定索，且抗风稳定索的一端与水平主梁距离其端部三分之一跨度处的水平主梁底部相铰接，另一端调节适当位置后固定在该水平主梁对应的支撑柱上，从而能够保证整个大跨度光伏支架结构的抗风稳定性。

作为本实用新型的优选方案，张拉索沿着抗风稳定的大跨度光伏支架结构的跨度方向设置为二次抛物线或者悬链线的形状，且竖向撑杆的长度设置为其在水平主梁上的设置处与其下方的张拉索之间的间距。

作为本实用新型的优选方案，所述竖向撑杆为仅受拉压的二力杆，且竖向撑杆与水平主梁的连接位置处设置为双向可转的铰接结构，避免张拉过程中竖向撑杆对水平主梁产生较大的附加弯矩，从而增大水平主梁上构件的端部应力。

本实用新型提供一种抗风稳定的大跨度光伏支架结构，通过横纵交错布置的水平主梁、纵向主梁以及在水平主梁和纵向主梁的交错处设有支撑柱能够有效地提高大跨度光伏支架结构的主体结构强度；此外，通过大跨度光伏支架结构下方张拉索与竖向撑杆、水平主梁以及锚固索和锚固基础之间的相互配合，能够满足大跨度光伏支架结构在跨度方向上的结构强度，从而能够实现各类复杂地形下光伏组件的合理有效布置，同时能够充分利用大跨度光伏支架结构的下部空间，并且大跨度光伏支架结构具有跨度大、位移变形小及抗风稳定等优点，能够广泛应用到各类场地环境下的光伏工程项目中。

附图说明

图1为本实用新型所提供的大跨度光伏支架结构的平面图。

图2为本实用新型所提供的大跨度光伏支架结构的正视图。

具体实施方式

参照附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细地描述。

如图1~2所示，一种抗风稳定的大跨度光伏支架结构，其包括水平主梁1和纵向主梁2，水平主梁1的延伸方向平行于大跨度光伏支架结构的跨度方向，纵向主梁2布置在水平主梁1的两端且垂直于水平主梁。水平主梁1和纵向主梁2的相交位置处底部设有支撑柱子3。水平主梁1的顶部设有与之刚性连接的纵向檩条4，纵向檩条4的顶部通过螺栓安装光伏组件5。水平主梁1的底部通过铰接的方式与竖向撑杆6相连，竖向撑杆6的另一端与大跨度光伏支架结构下方布置的张拉索7相连接。张拉索7两端则通过锚固索8与锚固基础9相连。为了保证结构的抗风稳定性，通过在水平主梁1下方沿水平主梁的跨度中心线方向对称地布置抗风稳定索10来实现，抗风稳定索10的一端固定至该水平主梁1对应的支撑柱3上，抗风稳定索10的另一端与水平主梁1距离其端部三分之一跨度处的水平主梁底部相铰接。

在本实施例中，张拉索7和抗风稳定索10所施加的预应力大小以使大跨度光伏支架结构的平面在未受外部荷载作用下的位移变形接近于0为宜，且施加的预应力大小不宜超过拉索设计强度的50%。

在本实施例中，竖向撑杆6为仅受拉压的二力杆，且竖向撑杆6与水平主梁1的连接位置处设置为双向可转的铰接结构，避免张拉过程中竖向撑杆6对水平主梁1产生较大的附加弯矩，从而增大水平主梁1上构件的端部应力。

在本实施例中，张拉索7沿着大跨度光伏支架结构的跨度方向设置为二次抛物线的形状，当然在其他的实施例中，也可以设置为悬链线的形状，且竖向撑杆6的长度设置为其在水平主梁1上的设置处与其下方的张拉索7之间的间距。

本实用新型所提供的一种抗风稳定的大跨度光伏支架结构通过以下方式进行组装：

首先，根据大跨度光伏支架结构的布置图进行支撑柱3、水平主梁1和纵向主梁2的安装，接着安装纵向檩条4，然后将水平主梁1和纵向撑杆6相连，完成梁底部张拉索7、抗风稳定索10以及锚固索8的安装，并对张拉索7和抗风稳定索10施加预应力，预应力大小以满足大跨度光伏支架结构的平面在重力荷载作用下最大位移接近于0为宜，最后在纵向檩条4的上部安装光伏组件5。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，仅为本实用新型的优选实施例，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改、等同替换、改进等，都落入本实用新型的保护范围。