• 采用理正工具箱软件计算：
• 土侧压力系数《工程地质手册》
沉降量、沉降差验算
• 依据《建筑桩基技术规范》：
• 采用理正工具箱软件计算：
4.注意事项
• 风荷载较大区域，受力由风荷载控制。 • 持力层处于淤泥等地质较差区域，桩基础埋深通常由抗倾覆决定。 • 山地支架依地势行走，每个组串平行桩柱头标高与地势平行。
《建筑结构荷载规范》附录E。 • 25年雪压和风压换算可查看E.3.4
条。 • 风速与风压换算查看条文说明8.1。
风荷载计算
第三步:荷载输入，参数设置
• 依据《建筑结构荷载规范》
• 恒载、活载
• 风载
• 参数设置 选取结构类型及设计 规范。设计规范不同， 设计控制参数不同。
• 自重放大系数。
3.2基础设计
由上部钢支架计算结果 可知作用于基础顶部的竖 向荷载N（向下、向上）、 弯矩M、水平荷载V等。 桩的受力需与以上几点作 比较。
承载力验算（桩的承载力与向下竖向力作比 较） 抗拔验算（桩身摩擦力与向上拔力作比较）
抗倾覆验算（土对桩身侧阻力弯矩与水平 力到刚节点产生的弯矩作比较） 桩身强度验算（桩身设计弯矩值与水平力 到刚节点产生的弯矩作比较）
光伏电站土建设计
（光伏场区构筑物设计）
目录
光伏电站设计土建专业工作内容
1
土建专业需要掌握的其他专业内容
2
光伏区土建设计
3
注意事项
4
1.光伏电站设计土建专业工作内容
挖填土石方 场区道路 光伏钢支架 支架基础 电气设备基础
1.1土石方
通过查看场地红线可知场地面积S， 根据场地凸凹程度，预估0.5~1m的
• 查看剪力大小（顺时针为正，逆时 • 查看弯矩大小（左顺右逆正，反之
针为负）。
为负）。
第五步：复核更正、优化。
• 由于光伏钢支架较薄，需依据《钢 • 检验构件开孔后自身的强度果复核节点处（螺栓或焊点）
的轴力、剪力是否满足要求。
• 熟悉钢结构连接的构造要求。
主要类型有：独立基础、灌注桩基础、 预应力管桩基础、钢管螺旋桩基础。
3.1钢支架设计（以单立柱支架为例）
确定受力结构单元以及各部 件的尺寸，建立相应模型。
根据受力传导点输入相应 的荷载值，并依据规范确
定相应的设计参数。
依据《建筑结构荷载规范》 计算结构单元的恒载、活
载、风载。
查看结果中是否存在超限， 查看弯矩M、轴力N，剪力V、
平整高度。
从电气专业收资可知电缆直埋长度L， 电缆直埋开挖截面一般为 0.4m~0.6m*0.8m
从电气专业收资可知接地埋深和长 度L，开挖截面一般
0.4m~0.6m*0.8m左右
1.2光伏场区道路
• 泥结石道路
• 混凝土道路
4m或4.5m宽，以碎石、砂石作为骨料、 泥土作为填充料和粘结料，经压实修筑 成的一种结构。厚度一般为8～30cm；当 总厚度等于或超过15cm时，一般分两层 铺筑，上层厚度6～10cm，下层厚度9～ 14cm。
• 1个组串多少块光伏板；例如：24块305W光伏板为一个组串，305W*24。 • 1个阵列多少个组串；例如：230个组串1个阵列，305W*24*230。 • 总共多少个阵列。例如：10个阵列，305W*24*230*10=16.836MW。
3.光伏区土建设计
主要类型有：夹具式支架（屋面光 伏）、浮筒式（水面光伏）、单排桩 支架、双排桩支架、大棚式支架等。
4m或4.5m宽，一般为主干道路或观光 道路。以混凝土为主要材料，分路基、 基层、面层。转弯半径5m、7m、9m。 路端设置倒车区。
1.3光伏钢支架
• 屋面光伏（夹具式支架）
• 水面光伏（浮筒式）
• 单立柱支架
• 双立柱支架
1.4支架基础
• 独立基础
• 灌注桩基础（干、湿法作业）
• 预应力管桩基础
• 钢管螺旋桩基础
1.5电气设备基础
• 箱变基础
• 逆变器基础
• 汇流箱
• 电缆分支箱（类似端子箱）
2.土建专业需要掌握的其他专业内容
• 光伏电站原理 • 光伏电站类型 • 容量计算
2.1光伏电站运行原理
2.2光伏电站类型
逆变器为数量较多，采用抱 箍安装在立柱旁
逆变器为基础式
2.3容量计算
• 焊缝计算（单一力作用，非合力） • 螺栓计算（螺杆截面受剪、受拉）
檩条计算：
• 依据图纸对应输入相关数据， 如：跨数、倾角、净截面系数 等等。
• 查看檩条是否设置拉条，未设 置拉条的在“拉条设置数”选 “0-不设置”。（一般情况下 拉条都要约束檩条下翼缘，但 如果风载很大，起主导作用， 就要约束檩条上翼缘。）
沉降量验算（一组支架整体沉降量是否满 足规范要求） 沉降差验算（同组串内相邻桩之间沉降量 差是否满足规范要求）
承载力、抗拔力验算
• 依据《建筑桩基技术规范》：
• 采用理正工具箱软件计算：
抗倾覆、桩身强度验算
• 挡土墙抗倾覆安全系数为1.6。
• 光伏桩单桩基础类似于电杆，分享 系数取值参照电杆类。
• 净截面系数（通常 取0.85）。
• 结构重要性系数。 （按《建筑结构可 靠度设计统一标准》 规定：使用年限为 25年，重要性系 数不应小于0.95）。
• 组合按荷规执行。 • 光伏工程地震烈度 8度区以下可不考虑地 震作用。
第四步：模型运算，分析结果
• 查看是否超限。
• 查看轴力大小（拉力为正，压力为 负）
• 风载体型系数依照规范选取。 （光伏工程默认1.3）
• 外层屋面板（或光伏板）一般 为滑动（可随冷热伸缩、不固 定）的，这样的屋面板不能约 束檩条上翼缘。“屋面板能阻 止檩条上翼缘受压侧向失稳” 这项在光伏工程中只有在“夹 具+螺栓”式光伏板之间整体 连接效果好时可考虑。
• 关于风压调整系数，《门刚规 范》要求主刚架取1.1，檩条、 强梁等取1.5。《荷载规范》为 风阵系数，低于30m或高宽比 小于1.5结构，自身构造要求已 满足刚度要求，可不考虑风阵 影响，系数取值可为1。
结构应力比。
第一步：查看图纸、建立模型
• 举例图纸
• 对应模型
• 在模型中输入梁、柱等主要构件，定义约束（刚接、铰接）。
第二步：依据规范计算荷载
• 恒载（光伏板自重，单块光伏板自 • 活荷载、雪荷载 重在18.5kg~23.5kg）。
• （活+风）与（雪+风）两者取大值。 • 基本雪压s0与基本风压w0取值查看