太阳能电站支架为大跨度多联跨结构，该结构通过在两端固定点之间张拉预应力吊索，固定点通过刚性结构和外斜张拉钢绞线提供支撑反力。太阳能电站支架系统具有跨度大、跨度范围灵活可调的优势。 光伏支架系统(以下简称柔性支架)在两端固定点之间张拉预应力索，实现两端固定点采用刚性结构和外斜钢绞线的形式提供支撑反力的大跨度，能够应对山体滑坡和植被增多等情况在适当的位置搭设基础，张拉预应力钢绞线和钢丝绳即可。 在保持水位不变的条件下，可以在湖泊和鱼塘中实现刚性柱、基础和柔性支撑结构，那么，下面一起了解下太阳能电站支架构造设计与工程应用吧!

　　1、两端钢柱及基础设计

　　太阳能电站支架两端钢柱下设置独立基础，端部钢柱外侧设置斜拉钢绞线。 钢绞线下方为承重式独立基础，柔性支架上方的钢丝绳系统在端柱柱柱顶产生内侧水平拉力，斜拉钢绞线在柱顶提供的水平拉力可以与钢丝绳的水平拉力平衡。 引斜钢绞线有铅直向下的拉力，基础位置的铅直向上的拉力可以通过锤式基础上的土形成的压力来平衡。

　　2、光伏模块布局设计

　　根据光伏模块布局采用灵活的支撑方案。 该方案分为水平光伏模块和垂直光伏模块，根据情况可以采用单跨或多跨。 然而，根据场地条件，一个跨度往往不能满足需求，需要采用两个、三个或更多个跨度。 使用摆动柱可以有效地控制钢绞线的挠度。 钢绞线和钢丝绳通过铰链与端柱和中柱固定以减少应力集中。 采用上述设计方案便于钢绞线和钢丝绳的张紧和安装，可以缩短施工周期，节约成本。

　　1)光伏模块尺寸为1245mm*635mm*4.5mm，挡风玻璃TCO玻璃厚度为2.5mm，后窗玻璃厚度为2mm，单片模块面积约0.8m，单片模块。

　　设计侧立柱选用140*80*3.0薄壁型钢。 考虑各荷载工况和不利荷载组合计算水平吊拉力，作用于单根侧立柱的柱顶水平荷载为30.2kN (单根立柱承担4根钢丝绳的拉力); 作用于单根侧支柱上的柱顶竖向荷载为1.82kN，并计算出单根钢丝绳张力为7.55kN，选择08的6*7结构钢丝绳，应用PKPM软件建模，输入上述计算数据的计算结果满足规范和使用要求。 计算模型中斜拉索用022圆钢筋代替，实际采用1*3(三根) 10.8mm钢绞线，其强度满足要求。

　　2)设计端钢梁选用160*80*3.0薄壁型钢。 计算作用在边梁上的均布荷载为15.1kN/m，采用PKPM软件建模，输入上述数据所得计算结果满足规范和使用要求。

　　3)中柱设计120*60*3.0薄壁型钢，中梁设计120*60*2.5薄壁型钢。 光伏组件倾角为20%，采用PKPM软件建模，输入数据后所得计算结果满足规范和使用要求。

　　4)根据上述计算结果验算基础反力，根据基础及其上方夯扩桩自重共同承担上部斜拉力的原理确定基础尺寸和埋深。

　　3、太阳能电站支架设计建议

　　1)中心柱为摆动柱时，受风时摆动柱与钢绞线横向移动与钢绞线形成几何可变系统，导致柱顶水平位移较大且不稳定，应由中心柱顶部提供有效的水平力，避免中心柱弯曲。立柱的两端之间设置立柱间的支撑，可以更好地解决这个问题。

　　2)钢绞线与柱顶固定时，钢绞线接缝位置严重弯曲容易造成强度下降，对此，例如使用鸡心扣和UT形夹可以避免。

　　太阳能电站支架可用于高低起伏的地面，应用前景广阔。 设计师和维护人员应重点关注其整体稳定性，在操作和维护方面应关注钢绞线和钢丝绳的防腐蚀问题。 随着更多设计团队和研发力量的加入，光伏的柔性支撑也将向安全、经济、耐用的方向发展。