水泥光伏墩的承重能力與其規(guī)格、混凝土標號、配筋情況及應用場景密切相關(guān)。以下是結(jié)合行業(yè)標準與實際案例的詳細分析：

一、核心參數(shù)與承重關(guān)系

混凝土標號的影響

水泥光伏墩常用 C20-C30 混凝土，部分高標準項目采用 C35-C40。以 C20 為例，其抗壓強度為 20MPa（約 200 公斤 / 平方厘米），理論上 10 厘米 ×10 厘米截面可承受 2 噸壓力。實際應用中，因結(jié)構(gòu)設計差異，承重能力通常為理論值的 60%-80%。例如：

C20 混凝土：方形 30×30×30cm 水泥墩（截面積 0.09㎡），實際承重約 10-12 噸。

C30 混凝土：方形 40×40×40cm 水泥墩（截面積 0.16㎡），實際承重可達 24-28 噸。

配筋增強作用

內(nèi)置鋼筋骨架可提升抗彎和抗沖擊性能。例如，在 40×40×40cm 的 C30 水泥墩中，配置 4 根 Φ12 鋼筋，其抗側(cè)力能力可提升 30%，適合山地等復雜地形。

二、不同規(guī)格的承重范圍

（一）按形狀分類

圓形光伏墩

規(guī)格：直徑 30-60cm，高度 30-40cm

承重：

圓 30×30cm（45kg）：約 8-10 噸

圓 50×40cm（166kg）：約 20-25 噸

特點：抗風性能優(yōu)異，風壓系數(shù) 0.6-0.7，在 12 級強風中頂部位移較方形小 15%-25%。

方形光伏墩

規(guī)格：邊長 30-50cm，高度 30-40cm

承重：

方 30×30×30cm（57kg）：約 10-12 噸

方 50×50×40cm（211kg）：約 30-35 噸

特點：棱角處易形成應力集中，在積雪荷載下需額外驗算局部承壓能力。

（二）按應用場景分類

小型光伏墩（屋頂用）

規(guī)格：30×30×30cm-40×40×30cm

承重：8-15 噸

適用：分布式光伏系統(tǒng)，單墩支撐 1-3 塊光伏板（每塊約 20kg），需滿足屋頂荷載≤200kg/㎡的要求。

中型光伏墩（地面電站）

規(guī)格：40×40×40cm-50×50×40cm

承重：20-35 噸

適用：中小型地面電站，可支撐 5-8 塊光伏板，需考慮風荷載（0.3-0.5kN/㎡）和雪荷載（0.5-1.0kN/㎡）。

大型光伏墩（集中式電站）

規(guī)格：50×50×50cm-80×80×80cm

承重：40-60 噸

適用：大型地面電站，可抵御 12 級強風（風壓 1.4kN/㎡）和 100kg/㎡積雪荷載，需配置 Φ14 以上鋼筋。

三、環(huán)境因素對承重的影響

風荷載

圓形光伏墩在風速 32.7m/s（12 級風）時，風壓系數(shù) 0.6-0.7，而方形墩棱角處可達 1.2-1.4。例如，50×50×40cm 方形墩在 12 級風中需額外增加 20% 配重以抵消側(cè)向力。

雪荷載

在積雪深度≥30cm 的地區(qū)，需驗算水泥墩頂面的局部承壓。例如，50×50cm 頂面承受 100kg/㎡積雪時，C30 混凝土需配置雙層鋼筋網(wǎng)以防開裂。

地震荷載

抗震設防烈度≥7 度地區(qū)，建議采用 C30 混凝土 +Φ14 鋼筋，同時墩體高度不超過直徑的 2 倍，以提升抗傾覆能力。

四、選型與設計建議

基礎(chǔ)驗算

按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012 計算總荷載，確保安全系數(shù)≥1.5。

例如：10 塊光伏板（總重 200kg）+ 支架（50kg）需配置 2 個 50×50×30cm 水泥墩（總承重≥30 噸）。

材料優(yōu)化

高濕度地區(qū)采用 C30 混凝土 + P8 抗?jié)B等級，可降低長期浸泡導致的強度損失（<0.3%）。

嚴寒地區(qū)添加防凍劑，確保 - 40℃環(huán)境下混凝土強度無顯著下降。

施工要點

預制時控制砂石含泥量 < 3%，采用鋼模具保證尺寸精度（偏差≤±2mm）。

安裝時確保墩體與基礎(chǔ)接觸面積≥90%，避免應力集中。

五、典型案例

分布式屋頂項目：采用 40×40×30cm 水泥墩（C25 混凝土，4 根 Φ10 鋼筋），單墩承重 12 噸，滿足屋頂荷載 0.58kN/㎡的要求，安全系數(shù) 1.8。

戈壁灘地面電站：選用 50×50×50cm 水泥墩（C30 混凝土，6 根 Φ12 鋼筋），單墩承重 35 噸，成功抵御 12 級強風（風速 36m/s）和 80kg/㎡積雪。

總結(jié)

水泥光伏墩的承重能力從 8 噸到 60 噸不等，具體需結(jié)合混凝土標號、配筋、形狀及環(huán)境荷載綜合設計。建議優(yōu)先選用 C25 以上混凝土，配筋率≥0.8%，并通過專業(yè)結(jié)構(gòu)驗算確保安全。在極端環(huán)境下，可采用圓形墩體或增加配重以提升穩(wěn)定性。實際項目中，需嚴格遵循《光伏發(fā)電站設計規(guī)范》GB50797-2012 等標準，確保全生命周期安全可靠。