蒋焕青 李正农 邹琼

摘  要：屋顶槽式聚光镜在城区可以充分利用太阳能资源，绿色环保，但在屋顶安装高度约7 m的聚光镜，风荷载作用下会对屋顶结构产生强烈影响.以某5层框架结构为例，首先采用ANSYS软件建立安装槽式聚光镜前后的两种框架结构有限元模型;然后施加荷载，分别对结构模型进行静力计算，通过对顶层结构构件位移及内力对比分析，论证在风荷载下聚光镜对房屋顶层结构的影响，并提出了几种相应措施，可为安装在屋顶上的其他结构或设施的结构设计研究提供参考.

关键词：屋顶槽式聚光镜;风荷载;框架结构;有限元分析;顶层结构

中图分类号：TU312              DOI：10.16375/j.cnki.cn45-1395/t.2021.01.015

0    引言

随着经济的飞速发展，我国能源需求激增，环境污染和经济发展之间的关系成为环境资源和经济学领域关注的热点问题[1].为缓解环境压力，实现可持续发展，太阳能的开发和利用引起广泛关注.太阳能热发电系统主要有塔式、碟式和槽式.槽式聚光镜是目前太阳能热利用技术中最为成熟且造价较低的一种聚光形式，具有良好的商业化基础[2].由于槽式聚光镜系统特殊的工作性能及使用面积，在城区其局限性便体現出来[3].将槽式聚光镜安装在建筑屋顶便能较好地解决效率和成本问题.目前国内外对屋面式太阳能利用系统的发展研究主要集中在太阳能光伏板方面，国外对屋面光伏阵列风荷载进行了一系列的风洞实验[4-7]，讨论的主要影响因素包括光……