一种农光互补光伏支架的安装方法与流程

1.本发明属于支架技术领域，具体地说是涉及一种农光互补光伏支架的安装方法。


背景技术：

2.依据农光互补光伏电站容量小、农户数量多、户型非标准化、安装地域范围广的特点，在农户屋顶上采用构件焊接方式安装支架，具有极高的施工安全隐患，且施工效率及其低下，薄壁型材焊接在室外环境下焊接质量无法控制，焊接接头的塑性和韧性较差，大大降低支架强度，从而减少支架使用寿命及抗风能力。


技术实现要素：

3.鉴于以上背景技术的缺点，本发明的目的是提供一种农光互补光伏支架的安装方法，其各节点均采用螺栓连接，增强节点的强度，安全可靠。
4.为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：
5.一种农光互补光伏支架的安装方法，包括以下步骤：
6.s1：工厂内浇筑混凝土承台；工厂内钣金工艺完成方管柱，钢管主梁，钢管次梁，折件隅撑，钢管檩条，折件檩托板，折件夹板，折件支撑底座，钢管支撑柱的制备；
7.s2：配件运送至施工现场安装；包括若干个混凝土承台矩阵排列于屋面上；
8.每个混凝土承台的上表面栓接有一方管柱，方管柱垂直于混凝土承台；同一排方管柱的顶部栓接有一钢管主梁，若干根钢管主梁相互平行设置；
9.钢管主梁的上表面栓接有横跨的钢管次梁，钢管次梁与钢管主梁相互垂直连接，钢管次梁与方管柱之间栓接有折件隅撑；一方管柱的两侧面分别连接一折件隅撑，方管柱、钢管次梁与折件隅撑合围成三角形；
10.两相邻钢管次梁之间安装有平行的钢管檩条，钢管檩条横跨钢管主梁相互垂直，钢管檩条与钢管主梁通过折件檩托板栓接固定。
11.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：混凝土承台内预埋有两根u型螺杆；方管柱的底面焊接有柱底板，柱底板安装于混凝土承台上，两根u 型螺杆分别穿过柱底板并旋上螺母固定。
12.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：混凝土承台呈方棱台；混凝土承台四个侧面开设有贯通的定位槽，定位槽的两端延伸至上下底面的中间位置；两相对定位槽连接线成等长十字。
13.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：柱底板与混凝土承台之间设有间距，u型螺杆上套设有垫片；柱底板与混凝土承台之间填充有细石混凝土层。
14.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：混凝土承台的底面与屋面之间通过结构胶粘结固定。
15.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：还包括折件夹板；折件夹板包括第一板体，第一板体的两侧边沿延伸弯折形成垂直的第一撑板，第一板体上开设有第一
通孔，第一板体的顶部与钢管主梁的侧面相贴，第一板体的底部与第一撑板分别与方管柱的两侧面相贴夹持；螺栓穿过第一通孔分别与钢管主梁和方管柱旋上螺母固定；钢管主梁架设于第一撑板上，
16.一方管柱的顶部安装有两个折件夹板夹持钢管主梁固定；
17.第一板体的底部两侧边沿延伸弯折形成垂直的第一连接板；两第一连接板相对设置，第一连接板上开设有第二通孔；
18.折件隅撑包括第二板体，第二板体的两侧边沿延伸弯折形成相对设置的第二撑板，第二撑板的两端部分别开设有第三通孔，螺栓穿过两第一连接板与折件隅撑一端的两第二支撑板旋上螺母固定，折件隅撑另一端的两第二支撑板相贴钢管主梁的两侧面并穿过螺栓连接固定。
19.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：折件檩托板包括第二连接板和第三连接板，第二连接板与第三连接板相互垂直呈l形；第二连接板穿过螺栓与钢管主梁连接固定，第三连接板穿过螺栓与钢管檩条连接。
20.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：还包括折件支撑底座；折件支撑座包括第三板体，第三板体的两侧边沿延伸弯折形成相对设置的第四连接板；
21.还包括钢管支撑柱，钢管支撑柱呈长条状，钢管支撑柱两端部分别插入两个折件支撑座的两第四连接板之间，并贯穿过螺栓固定；
22.四根角落处的钢管柱上焊接有第三板体，钢管支撑柱分别与钢管主梁和钢管次梁通过折件支撑底座相连接固定合围成三角形。
23.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：还包括u型连接件；u型连接件包括第三撑板，第三撑板的两侧边沿延伸折弯形成相对设置的第五连接板；连拼接的钢管檩条插入u型连接件内，第五连接板穿过螺栓夹持固定；
24.第五连接板的顶边向外延伸折弯形成加强筋。
25.在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：还包括中压块和边压块；中压块包括第一中板，第一中板的两侧边沿向上延伸折弯形成7字形的第一折板，两块第一折板正对朝外设置；第一折板的顶部用于搭接光伏板的边沿，中压板悬挂于两相邻的光伏板之间；
26.边压板包括第二中板，第二中板的一侧边边沿向下延伸折弯形成第一边板，第二中板的另一侧边沿向上延伸折弯形成7字形的第二折板，第二折板的顶部用于搭接光伏板的边沿，第一边板抵靠于钢管檩条上；
27.还包括固定板，固定板上开设有两个固定孔，固定板的两侧边沿延伸折弯形成第一卡板，两块第一卡板相对设置，第一卡板上凹陷形成第一凹口；u型螺丝穿过第一中板或第二中板、钢管主梁和固定板并旋上螺母固定，钢管主梁嵌入第一凹口内限位固定。
28.本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：
29.本发明的光伏支架，与现有技术相比，
30.混凝土承台节点采用小型混凝土承台，与屋面结构层通过结构胶粘结，混凝土承台与柱底板间预留调平间隙。具有标高可调，自重轻，以及与屋面(原屋面的结构层)的粘结力强等优点。
31.方管柱与钢管主梁采用折件夹板连接；方管柱和钢管檩条间加折件隅撑、钢管支
撑柱，钢管支撑柱和方管柱、钢管檩条呈三角形布设，增强整体稳定性，提高侧向刚度以及传递纵向水平力。
32.支架安装于农户的平屋顶上，能够用于太阳能安装，增加能源利用；同时也不会占空间，还能够遮挡雨水起到保护屋顶。
附图说明
33.图1是本发明的整体结构示意图。
34.图2是本发明的整体结构示意图。
35.图3是本发明的整体结构示意图。
36.图4是本发明的混凝土承台结构示意图。
37.图5是本发明的混凝土承台结构示意图。
38.图6是本发明的混凝土承台俯视结构示意图。
39.图7是本发明的折件隅撑结构示意图。
40.图8是本发明的折件檩托板结构示意图。
41.图9是本发明的折件檩托板连接结构示意图。
42.图10是本发明的折件夹板结构示意图。
43.图11是本发明的折件夹板结构示意图。
44.图12是本发明的折件支撑座结构示意图。
45.图13是本发明的u型连接件结构示意图。
46.图14是图1中局部a放大结构示意图。
47.图15是图1中局部b放大结构示意图。
48.图16是本发明的中压块结构示意图。
49.图17是本发明的边压块结构示意图。
50.图18是本发明的固定板结构示意图。
51.图19是本发明的中压块安装结构示意图。
52.图20是本发明的边压块安装结构示意图。
53.图21是本发明的中压块安装主视结构示意图。
54.附图标记：混凝土承台01；u型螺杆010；定位槽011；垫片012；细石混凝土层013；方管柱02；柱底板020；钢管主梁03；钢管次梁04；折件隅撑05；第二板体050；第二撑板051；第三通孔0510；钢管檩条06；折件檩托板07；第二连接板070；第三连接板071；折件夹板08；第一板体080；第一通孔0800；第一撑板081；第一连接板082；第二通孔0820；折件支撑底座09；第三板体 090；第四连接板091；钢管支撑柱10；u型连接件11；第三撑板110；第五连接板111；加强筋112；
55.中压块12；第一中板120；第一腰型孔1200；第一自攻孔1201；第一折板 121；齿面1210；边压块13；第二中板130；第二腰型孔1300；第二自攻孔1301；第一边板131；支撑条1310；第二折板132；固定板14；第一固定孔140；第一卡板141；第一凹口1410；斜面1411；u型螺丝15；光伏板16；
具体实施方式
56.下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述；
57.本实施例给出了一种农光互补光伏支架的安装方法，包括以下步骤：
58.s1：工厂内浇筑混凝土承台01；工厂内钣金工艺完成方管柱02，钢管主梁 03，钢管次梁04，折件隅撑05，钢管檩条06，折件檩托板07，折件夹板08，折件支撑底座09，钢管支撑柱10的制备；
59.浇筑好的混凝土承台01运送至安装现场；使用金属方管或金属板经过钣金工艺的冲裁、焊接、拼接等制备所需要的配件；统一以上配件规格尺寸，方便替换组装；
60.s2：配件运送至施工现场安装；包括若干个混凝土承台01矩阵排列于屋面上；混凝土承台01采用混凝土预制块制成；根据屋面的面积大小，放置所需数量的混凝土承台01，若干个混凝土承台01纵横向排列设置；混凝土承台01用于提升结构的稳定性；
61.每个混凝土承台01的上表面栓接有一方管柱02，方管柱02垂直于混凝土承台01；方管柱02采用镀锌方管；同一排方管柱02的顶部栓接有一钢管主梁 03，若干根钢管主梁03相互平行设置；钢管主梁03采用镀锌方管，每根钢管主梁03均有方管柱02支撑作用；
62.钢管主梁03的上表面栓接有横跨的钢管次梁04；钢管次梁04也采用镀锌方管；钢管次梁04与钢管主梁03相互垂直连接，钢管次梁04与方管柱02之间栓接有折件隅撑05；折件隅撑05采用镀锌板经过钣金加工；一方管柱02的两侧面分别连接一折件隅撑05，方管柱02、钢管次梁04与折件隅撑05合围成三角形；折件隅撑05作为斜撑，可以起到对方管柱02的侧向稳定作用；
63.两相邻钢管次梁04之间安装有平行的钢管檩条06，钢管檩条06也采用镀锌方管；钢管檩条06横跨钢管主梁03相互垂直，钢管檩条06与钢管主梁03 通过折件檩托板07栓接固定。钢管主梁03与钢管檩条06形成纵横相交连接，
64.如上所述，混凝土承台01放置于所需要安装的位置上；钢管主梁03 和钢管次梁04、钢管檩条06相交连接于方管柱02上，光伏支架的受力，从钢管檩条06将荷载传递给钢管主梁03，钢管主梁03将荷载再传递给方管柱02，方管柱02则将荷载传递给混凝土承台01。
65.在钢管檩条06和钢管主梁03上分别打出孔洞，用镀锌折边件将其两者通过六角螺栓进行连接，通过螺栓连接无焊接，现场安装简便的同时也避免了施工工人技术和焊接工艺对节点强度的影响；
66.解决了焊接接头的塑性和韧性较差时，焊接时可能会出现缺陷，会降低疲劳强度，从而减少支架的使用寿命问题。
67.对于屋顶都是平顶房的农户，将支架安装在屋顶上，方管柱02采用两米以上；既能够利用太阳光，还能够遮挡雨水，大大的提高了空间利用率。
68.进一步的，混凝土承台01内预埋有两根u型螺杆010；两根u型螺杆010 凸出有四根连接螺杆；
69.方管柱02的底面焊接有柱底板020，柱底板020安装于混凝土承台01 上，两根u型螺杆010分别穿过柱底板020并旋上螺母固定。
70.如上所述，柱底板020采用金属板，柱底板020上开设有孔洞用于u型螺杆010穿过，采用螺母固定混凝土承台01上，方便后期拆装维修；
71.进一步的，混凝土承台01呈方棱台；混凝土承台01四个侧面开设有贯通的定位槽
011，定位槽011的两端延伸至上下底面的中间位置；两相对定位槽011连接线成等长十字。
72.如上所述，在方棱台的混凝土承台01四个侧面开设有定位槽011；方便现场定位，现场放线弹好定位线后，有一个十字线痕迹了，混凝土承台01往上一放，只要四个定位槽011都在线痕迹上就定位准确了，高效定位；若干个混凝土承台01摆放整齐；
73.优先的，混凝土承台01也可以采用圆台状；
74.进一步的，柱底板020与混凝土承台01之间设有间距，u型螺杆010上套设有垫片012；柱底板020与混凝土承台01之间填充有细石混凝土层 013。
75.如上所述，混凝土承台01与柱底板020之间预留50mm，用于支架结构调平，支架结构调平后将混凝土承台01与柱底板020间的间隙用细石混凝土浇筑填实,从而提高结构的整体安装精度和整体稳定性；更加实用；
76.进一步的，混凝土承台01的底面与屋面之间通过结构胶粘结固定。
77.如上所述，光伏支架的混凝土承台01采用小混凝土承台01，通过结构胶与屋面粘结(以拉拔试验测得结构胶与混凝土粘结的拉拔力，实验结果表明拉拔效果佳，稳定性好)，既可以提高光伏支架结构的稳定性需求，也极大的减少吊装重量，降低施工难度，方便吊装，节约材料，提升施工安全系数。
78.解决，传统的光伏支架以增加混凝土承台01的重量，来提升结构体系的稳定性，而大体积混凝土承台01缺点也较为显著，吊装难度大，施工安全系数低，施工安装较为困难。
79.试验：预制混凝土墩与屋面接触面需抗拉强度： p＝12.4/0.126＝98.4kn/m2＝0.10mpa；风压计算：
80.wk＝μsμzw0＝1.3*1*0.63＝0.819kn/m2，wk
‑‑‑‑‑
风荷载标准值 (kn/m2)，μs
‑‑‑‑‑
风荷载体型系数，取值1.3，μz
‑‑‑‑‑
风压高度变化系数，地面粗糙度b类，10米高建筑物，取值1.0；w0
‑‑‑‑‑‑
基本风压(kn/m2) (根据gb5009-2012建筑结构荷载规范,查得50年一遇w0＝0.7kn/m2,25年为w0＝0.7*0.9＝0.63kn/m2)；
81.试验材料：直径400mm*高300mm圆台型预制混凝土墩；甲骨文jgw999 中性硅酮结构密封胶(江山大秦新材料科技有限公司)；获得如下表检验结构：
[0082][0083]
从表中可知，本发明专利的混凝土承台01与屋面的拉伸粘结强度均超过指标，表明整体结构的抗风效果好；
[0084]
进一步的，还包括折件夹板08；折件夹板08采用镀锌金属板经过钣金加工而成；折件夹板08包括第一板体080，第一板体080的两侧边沿延伸弯折形成垂直的第一撑板081，第一板体080上开设有第一通孔0800，第一板体080的顶部与钢管主梁03的侧面相贴，第一板体080的底部与第一撑板081分别与方管柱02的两侧面相贴夹持；螺栓穿过第一通孔0800分别与钢管主梁03和方管柱02旋上螺母固定；钢管主梁03架设于第一撑板 081上，
[0085]
一方管柱02的顶部安装有两个折件夹板08夹持钢管主梁03固定；
[0086]
如上所述，钢管主梁03架设于方管柱02上，在方管柱02的顶部两侧分别安装一折件夹板08，折件夹板08一端与钢管主梁03相连接，折件夹板08另一端与方管柱02相连接，起到夹持固定钢管主梁03的作用；
[0087]
第一板体080的底部两侧边沿延伸弯折形成垂直的第一连接板082；两第一连接板
082相对设置，第一连接板082上开设有第二通孔0820；
[0088]
折件隅撑05包括第二板体050，第二板体050的两侧边沿延伸弯折形成相对设置的第二撑板051，第二撑板051的两端部分别开设有第三通孔 0510，螺栓穿过两第一连接板082与折件隅撑05一端的两第二支撑板旋上螺母固定，折件隅撑05另一端的两第二支撑板相贴钢管主梁03的两侧面并穿过螺栓连接固定。
[0089]
如上所述，折件隅撑05连接在钢管次梁04和钢管主梁03之间，呈三角形布设，增强整体稳定性，提高侧向刚度以及传递纵向水平力。
[0090]
进一步的，折件檩托板07包括第二连接板070和第三连接板071，第二连接板070与第三连接板071相互垂直呈l形；第二连接板070穿过螺栓与钢管主梁03连接固定，第三连接板071穿过螺栓与钢管檩条06连接。
[0091]
如上所述，通过折件檩托板07将钢管主梁03和钢管檩条06螺接在一起，实现增加稳固；折件夹板08连接方管柱02、钢管主梁03、以及与钢管檩条06连接的折件隅撑05，通过六角螺栓连接形成一个连接整体。可增强节点的整体强度，安全可靠。
[0092]
优选的，在折件夹板08的第一板体080上冲压出加强筋112，来提高强度，解决因材料壁薄面积大导致的强度不够的问题；第二连接板070上也冲压出加强筋112；
[0093]
进一步的，还包括折件支撑底座09；折件支撑座包括第三板体090，第三板体090的两侧边沿延伸弯折形成相对设置的第四连接板091；
[0094]
还包括钢管支撑柱10，钢管支撑柱10呈长条状，钢管支撑柱10两端部分别插入两个折件支撑座的两第四连接板091之间，并贯穿过螺栓固定；
[0095]
四根角落处的钢管柱上焊接有第三板体090，钢管支撑柱10分别与钢管主梁03和钢管次梁04通过折件支撑底座09相连接固定合围成三角形。
[0096]
如上所述，钢管支撑柱10与钢管主梁03、钢管次梁04连接，在方管柱02上焊接折件支撑底座09，工厂焊接，具有定位作用，钢管支撑柱10 长度标准统一；钢管主梁03和钢管次梁04上的第三板体090通过自攻钉穿过固定，现场可调性强，操作方便；
[0097]
进一步的，还包括u型连接件11；u型连接件11包括第三撑板110，第三撑板110的两侧边沿延伸折弯形成相对设置的第五连接板111；连拼接的钢管檩条06插入u型连接件11内，第五连接板111穿过螺栓夹持固定；
[0098]
第五连接板111的顶边向外延伸折弯形成加强筋112。
[0099]
如上所述，在钢管檩条06的对接连接节点，通过u型连接件11从下而上包覆两端部的钢管檩条06，采用六角螺栓对穿固定形成刚性连接，安装方便，工艺简单。为了增强u型连接件11的强度，上部开口处两边向外折边形成加强筋112。
[0100]
进一步的，还包括中压块12和边压块13；中压块12和边压块13采用金属板经过钣金工艺加工成型一体；中压块12包括第一中板120，第一中板120的两侧边沿向上延伸折弯形成7字形的第一折板121，两块第一折板 121正对朝外设置；中压块12中间对称设计；
[0101]
第一折板121的顶部用于搭接光伏板16的边沿，中压板悬挂于两相邻的光伏板16之间；
[0102]
边压板包括第二中板130，第二中板130的一侧边边沿向下延伸折弯形成第一边板131，第二中板130的另一侧边沿向上延伸折弯形成7字形的第二折板132，第二折板132的顶部用于搭接光伏板16的边沿，第一边板 131抵靠于钢管主梁03上；
[0103]
优选的，第一折板121和第二支板的顶部下表面凸出有波浪形齿条，增加与光伏板16的接触力；
[0104]
还包括固定板14，固定板14上开设有两个固定孔140，固定板14的两侧边沿延伸折弯形成第一卡板141，两块第一卡板141相对设置，第一卡板141上凹陷形成第一凹口1410；u型螺丝15穿过第一中板120或第二中板 130、钢管主梁03和固定板14并旋上螺母固定，钢管主梁03嵌入第一凹口 1410内限位固定。
[0105]
如上所述，光伏板16铺设在钢管檩条06上，中压块12放置于两相邻的光伏板16之间，第一折板121搭接于光伏板16的边沿上，u型螺丝15从上至下穿过中压块12、钢管主梁03插入固定板14，螺母旋上u型螺丝15，旋紧，钢管主梁03嵌入第一凹口1410内，限制左右移动，牵拉住形成固定；
[0106]
同时第一卡板141起到加强作用，u型螺丝15牵拉，不会将固定板14 折弯，更加牢固；
[0107]
位于边沿的光伏板16，将边压块13放置于光伏板16的外侧边沿上，边压块13也穿过u形螺丝进行固定；通过中压块12边压块13将光伏板16固定于支架上，采用栓接、搭接等可拆卸方式，方便后期维修；
[0108]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0109]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；
[0110]
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。