柔性支架方案是把传统钢性支架方案的檩条改为钢绞线的方式,其特点是钢绞线采用先线法提供预拉力,组件安装后在不同工况受力条件下允许钢绞线有一定的变形( 本文按挠度容许值L/30 论述),从而实现10~30 m 的大跨度支架,可满足不同地形的需要。由于钢绞线张拉预应力的存在,柱顶均会产生较大的水平拉力,导致基础底部弯矩较大,因此一般设计采用在柱顶用斜拉或支撑的方案平衡预拉力产生的水平力,以满足柱底抗倾覆的受力要求。
基础方案1:采用两个基础,一个是钢立柱基础,主要提供柔性支架竖向力的反力;另需配备一个斜拉索基础,承担钢绞线产生的水平力,并承担向上的拉力及向右的拉力,斜拉索基础属于配重式。
1) 计算基本风压时,因空气密度越大,风压也越大,为安全起见,取-20 ℃时的空气密度值,即1.396 kg/m3(20 ℃时为1.205 kg/m3)。
2) 风压高度变化系数应按实际高度考虑,如组件高度为10 m 情况下,根据GB5009-2012《建筑结构荷载规范》,A 类的风压高度变化系数为1.28,B 类为1.00,C 类为0.65,D 类为0.51。
3) 风振系数:组件为风敏感结构,应考虑风压脉动对结构产生风振的影响。如组件高度为10 m 时,根据GB 5009-2012《建筑结构荷载规范》,则不同地面粗糙度时的风振系数分别为:A 类1.60、B 类1.70、C 类2.05、D 类2.40。
4) 风荷载体型系数是指风作用在构筑物表面一定面积范围内所引起的平均压力( 或吸力) 与来流风的速度压的比值,它主要与构筑物的体型和尺度有关,也与周围环境和地面粗糙度有关。
采用柔性支架的光伏电站与常规地面光伏电站的施工不同。
1) 柔性支架基础一般采用混凝土独立基础,立柱采用焊接H 型钢柱,独立基础与钢柱均比常规地面支架的基础及立柱要大很多。
2) 受柔性支架跨度较大且离地高度较高的影响,一般采用安全绳悬挂施工人员进行安装的方式,相比地面施工方式增加了施工难度及不安全因素。
3) 钢绞线的张拉技术含量较大,需要的施工单位才可以完成。
采用柔性支架的光伏电站检修及维护相对常规地面电站难度要大。常规地面电站常采用风吹或水洗的方式,而因柔性支架离地高度较高,因此一般只能采用水冲的方式;同时,对出现质量问题的组件,更换难度也偏大。因此,在组件采购时应严格质量检测及管理,避免后期因质量原因产生的组件更换。