郭立算

厦门精腾达金属科技有限公司，福建 厦门 361000

0 引言

光伏支架基础按照材质进行区分大致可以分为水泥和钢桩。近年来，由于日本水泥基础费用高昂，以及环境污染等问题，钢桩已经成为光伏支架的主流形式，尤其是螺旋地桩，以其施工便捷、整体费用低等优点，成为支架系统基础的首选。由于日本JIS标准中没有专门的标准针对光伏支架基础进行规定，造成国内技术人员对螺旋地桩在日本光伏支架系统中的计算不够清楚，部分技术人员引用国内标准进行计算，导致项目通不过当地的审核。基于此，文章引用日本相关标准对螺旋地桩进行计算。

1 螺旋地桩计算概述

螺旋地桩基础计算主要分成两个部分。

（1）螺旋地桩本身强度的计算。通过与螺旋地桩接触的上部分支架结构，计算出螺旋地桩的水平弯矩、抗拉力、抗压力3个方向的受力，然后利用基本的材料力学公式进行强度校核。

（2）螺旋地桩在土壤中容许压力、容许拉力的计算。利用地勘报告所获得的土壤信息，进行地桩压力和拉力的计算，将所得结果与利用地桩本身强度计算所得的压力和拉力进行对比，前者小于后者则代表该方法可行。

2 螺旋地桩本身强度计算

2.1 地桩上部受力分析

根据地桩上面部分支架结构，利用仿真软件（SAP2000、PKPM等）计算地桩3个方向的力，水平x轴上的弯矩Mx，水平y轴上的弯矩My，及其z轴上的力|F|。其中，z轴上的力又分为向下的压力F1和向上的拉力F2。地桩受力图如图1所示。……