Especificación general para estructuras de acero fotovoltaicas

Especificación general para estructuras de acero fotovoltaicas

1. Información del proyecto

Nombre del proyecto:
Ubicación del proyecto:
Soporte de acero fotovoltaico Forma: Soporte fijo de acero galvanizado en caliente

2. Base de diseño

a. Diseño según códigos y normas internacionales y americanas vigentes, existen:
ANSI/AISC 360-16 (Especificación para edificios de acero estructural)
ASCE/SEI 7-16 (Cargas mínimas de diseño para edificios y otras estructuras)
AISI S100-16W/S1-18 (Especificación norteamericana para el diseño de elementos estructurales de acero conformado en frío)
ANSI/AISC 341-16 (Resistencia sísmica para edificios de acero estructural)
ASTM A36/A36M-08 (Especificación estándar para acero estructural al carbono)
ASTM A572/A572M-15 (Especificación estándar para acero estructural de columbio-vanadio de baja aleación y alta resistencia)
ASTM A53/A53M-07 (Especificación estándar para tuberías de acero negro y revestidas con zinc en caliente, soldadas y sin costura)
ASTM A568/A568M-15 (Especificación estándar para acero, chapa, carbono y de alta resistencia, baja aleación, laminado en caliente y laminado en frío, requisitos generales para)
ASME B18.2.6-05 (Sujetadores para uso en aplicaciones estructurales)
AWS D1.1/D1.1M-2015 (Código de soldadura estructural - acero)
EN ISO 14713 (Recubrimientos de zinc: directrices y recomendaciones para la protección contra la corrosión del hierro y el acero en estructuras)
EN ISO 1461 (Recubrimientos galvanizados por inmersión en caliente sobre artículos fabricados de hierro y acero: especificaciones y métodos de ensayo)
AISC 303-16 (Código de prácticas estándar para edificios y puentes de acero)
ISO 9001 (Sistemas de Gestión de la Calidad – Requisitos)
ISO 9224 (Corrosión de metales y aleaciones – Corrosividad de atmósferas. Valores orientativos para las categorías de corrosividad).

b. Información eléctrica y otros profesionales proporcionados
c. Informe de investigación de suelos: xxxxxx.

3. Parámetros básicos de diseño

Año de diseño:
Categoría de riesgo:
Velocidad básica del viento en 3 segundos (MRI=? Años):
Velocidad del viento de diseño de 3 segundos (MRI=? Años):
Clase de suelo:

4. Materiales estructurales excepto los indicados en el dibujo

(1) Material de la estructura de acero:

1. Se utilizará acero grado 50 para columnas, vigas inclinadas y correas. Sus propiedades mecánicas y composición química deberán cumplir con los requisitos de la norma ASTM A572/A572M-15, «Especificación estándar para acero estructural de columbio-vanadio de baja aleación y alta resistencia».
2. Se utilizará acero A36 para pilotes de acero en forma de H, tirantes diagonales, soportes de correas y piezas de unión. Sus propiedades mecánicas y composición química deberán cumplir con los requisitos de la norma ASTM A36/A36M-08, «Especificación estándar para acero estructural al carbono».
3. Las columnas, vigas inclinadas y correas serán de acero conformado en frío. Cumplirán con los requisitos de la norma AISI S100-16W/S1-18, «Especiación Norteamericana para el Diseño de Elementos Estructurales de Acero Conformado en Frío».
4. Se deberá utilizar aluminio 6063-T5 para la fijación y el amortiguamiento, se deberá utilizar protección contra la oxidación anódica para la anticorrosión y el espesor promedio mínimo será de 20 um.
5. Las placas de acero conectadas no especificadas son A36.

(2) Material de soldadura:
Los requisitos de ANSI y AWS se aplican a las conexiones soldadas. Estas deben cumplir con la “Especificación para electrodos de acero al carbono para soldadura por arco metálico protegido” o la norma AWS A5.5/A5.5M “Especificaciones para electrodos de acero de baja aleación protegidos por arco metálico”.
Las conexiones soldadas se diseñarán como soldaduras de filete o a tope. Las soldaduras a tope pueden ser soldaduras de ranura con penetración total o parcial.
(3) Pernos
Los pernos no indicados específicamente deberán ser pernos comunes y deberán cumplir con ASTM A307 Gr A, Fu=410MPa
Los pernos de los bloques de presión serán de acero inoxidable 304 (A2-70). Los bloques de presión incluirán arandelas de plástico para evitar la corrosión intergalvánica.

5. Instalación, producción y aceptación

(1) La fabricación en taller deberá realizarse de conformidad con las disposiciones del “Código de prácticas estándar para edificios y puentes de acero” AISC 303-16.
(2) Al cortar estructuras de acero, se deberá reservar el material sobrante para la soldadura. El filo de todos los componentes deberá ser liso y sin rebabas, y la deformación causada durante el mecanizado y la soldadura deberá corregirse según los requisitos pertinentes.
(3) El Fabricante preparará los planos de taller necesarios, con información completa sobre la fabricación de los componentes estructurales y las uniones, incluyendo la ubicación, el tipo y el tamaño de todas las soldaduras, pernos y remaches. Estos planos deben distinguir claramente entre las soldaduras y los pernos realizados en fábrica o en obra. Los planos de taller se elaborarán conforme a las buenas prácticas y teniendo debidamente en cuenta la rapidez y la economía en la fabricación y el montaje.
(4) Limpieza y recubrimiento:
A. Todo el acero estructural deberá estar protegido de acuerdo con las normas EN ISO 12044 y EN ISO 14713.
B. Se utilizará un revestimiento resistente a la corrosión cuando la corrosión pueda afectar la estructura. Tras la fabricación, el acero estructural se recubrirá y protegerá adecuadamente mediante galvanizado por inmersión en caliente. El espesor del galvanizado por inmersión en caliente deberá cumplir con las normas EN ISO 14713 e ISO 1461, pero deberá tener un valor mínimo de 80 micras, salvo que se especifique lo contrario.
C. Todos los pernos (excepto los de acero inoxidable) deberán estar galvanizados por inmersión en caliente. Se recomienda adquirir las varillas de anclaje y las tuercas galvanizadas del mismo proveedor.
D. No se permitirá cortar, perforar, doblar, remachar, roscar ni realizar operaciones similares después de la galvanización, y todos los componentes galvanizados por inmersión en caliente deberán protegerse cuidadosamente durante el transporte, la manipulación y la fijación de la estructura metálica galvanizada para evitar dañar el revestimiento de zinc.
(5). El fabricante deberá producir inicialmente una pequeña cantidad de componentes de acero para su preinstalación en fábrica. La producción en masa se realizará solo después de una instalación exitosa. Los soportes de acero para sistemas fotovoltaicos deberán cumplir con los requisitos de resistencia a vientos fuertes, antisísmicos, anticorrosivos y de rápida instalación.
(6) El fabricante deberá completar la soldadura, la eliminación de óxido y la galvanización de todos los componentes de acero en el taller y transportarlos al sitio después de la inspección.
(7) Los elementos de acero deberán inspeccionarse cuidadosamente antes de su montaje. Se deberá verificar su número, longitud, verticalidad y grosor para que cumplan con los requisitos y especificaciones de diseño.
(8) Antes de instalar la estructura de acero, se deben verificar el eje de posicionamiento, el eje de cimentación, la elevación, la posición del perno en la base de la columna y el material.
(9) Todas las estructuras de acero, incluidos los módulos fotovoltaicos, deberán soportarse según la situación real y sus cargas deberán considerarse cuidadosamente. Durante el montaje, los materiales de apilamiento, los soportes de acero u otras cargas deberán protegerse para evitar deformaciones.
(10) Los pernos comunes deben incluir arandelas elásticas y planas para evitar que se aflojen. Tras apretarlos, la longitud expuesta del perno debe ser de 2 a 3 roscas. Tras la instalación de la estructura de ballena, se debe inspeccionar el apriete de todos los pernos.
(11) Los orificios para pernos deberán ser de 1,5 a 2,0 mm mayores que su diámetro nominal. La instalación de los pernos deberá pasar libremente por los orificios.
(12) El embalaje de los soportes de acero fotovoltaicos deberá cumplir con los requisitos de la norma correspondiente. El embalaje exterior deberá ser lo suficientemente resistente y los productos internos deberán contar con fuertes medidas de protección y anticolisión. Todos los embalajes deberán estar marcados en la parte central con el contenido, los métodos de carga y descarga, las marcas de almacenamiento y transporte, etc.
(13) Todos los trabajos de montaje se realizarán de acuerdo con los requisitos del Código de Prácticas Estándar para Edificios y Puentes de Acero (AISC 303-16). Se deben tomar medidas de construcción razonables para evitar errores excesivos de instalación. El límite de error de construcción de cada componente es el siguiente:

(14) Los orificios de repuesto en la columna permiten ajustar su altura y mantener la desviación angular. Las dimensiones marcadas en el plano corresponden a una instalación de fabricación típica; pueden ajustarse según las condiciones del sitio para garantizar el funcionamiento del robot.

6. Otros:

1. Salvo lo indicado en el dibujo, la dimensión está en milímetros; la elevación está en metros.
2. Sin el consentimiento del diseñador, no se pueden agregar soportes fotovoltaicos con cargas adicionales.
3. Para protección contra rayos, consulte los planos eléctricos profesionales.
4. La unidad de construcción será responsable de la seguridad de la instalación del soporte.
5. Los módulos fotovoltaicos deben poder soportar las cargas de viento máximas de diseño.