屋顶构架的计算需要根据不同的结构类型和材料进行详细的设计和计算。以下是混凝土屋顶和钢结构屋顶的计算方法:
混凝土屋顶的计算
确定荷载
包括光伏系统重量及其他荷载,如基本雪压和风压。
例如,50年基本雪压为0.4kN/m²,基本风压为0.35kN/m²。
计算内力
通过结构力学计算,确定屋顶在荷载作用下的内力,包括弯矩和剪力。
例如,最大弯矩为15kN・m/m,最大剪力为20kN/m。
验算配筋
根据《混凝土结构设计规范》(GB 50010),计算配筋的抗弯承载力和抗剪承载力。
例如,配筋情况下的抗弯承载力为18kN・m/m,抗剪承载力为25kN/m,满足承载要求。
计算公式
板的弯曲承载力公式:Mmax = fc * b * h² / 6,其中Mmax为最大弯矩,fc为混凝土抗压强度,b为屋顶宽度,h为板厚。
考虑载荷分布、风荷载、雪荷载等因素,进行实际承载能力的计算。
钢结构屋顶的计算
确定钢梁和钢柱的截面
例如,钢梁采用H型钢H300×150×6×8,钢材为Q235B,钢柱采用H型钢H250×125×6×8。
计算内力
在竖向荷载(如光伏系统重量和屋顶自重)和水平荷载(如风荷载)作用下,计算钢梁和钢柱的内力。
例如,迎风面风荷载标准值为1.0kN/m²。
计算承载力
根据《钢结构设计规范》(GB 50017),计算钢梁和钢柱的抗弯和抗剪承载力。
例如,钢梁的抗弯承载力和抗剪承载力根据截面惯性矩和材料屈服强度进行计算。
其他注意事项