Laskuri aurinkokeräimen tukirakenteiden kuormille

Teollisen kokoluokan sovelluksiin suunnitellut Savosolar Oyj:n tasokeräimet vaativat tukirakenteiltaan erityistä kestävyyttä. Keräinten itsekantavalla teräsrungolla mahdollistetaan kustannustehokkaammat telineratkaisut ja asennukset tuulisille alueille. Opinnäytetyön tavoitteena oli tehdä Excel-laskuri, jolla voidaan laskea aurinkokeräimen tukijalkojen kuormitukset käyttäjän syöttämien alkuarvojen perusteella. Työ tehtiin WSP Finland Oy:lle, jolta Savosolar Oyj tilasi työn. Aurinkokeräimiä kuormittavat omapaino sekä lumi- ja tuulikuorma, joten opinnäytetyössä määritettiin aluksi niiden laskentatapa. Tuulikuormaa laskettaessa huomioitiin myös nostevaikutus. Sen jälkeen laadittiin laskuri, joka laskee kaikki eurokoodin mukaiset kuormitusyhdistelmät ja antaa tuloksena rakenteen tukireaktiot. Laskentamallina käytettiin kolminivelkehärakennetta, jotta laskenta voitiin suorittaa tasapainoyhtälöitä käyttämällä. Tämä yksinkertaisti laskentaa. Vertailussa Robot Structural Analysis -ohjelman tuloksiin osoittautui, että tukireaktioiden arvot eivät poikkea merkittävästi, vaikka kehä olisi mallinnettu jäykkänä. Opinnäytetyössä tehdyssä Excel-laskurissa huomioitiin käytettävyys ja selkeys sekä asiakkaan toiveet ja vaatimukset. Tuloksena saatiin toimiva, loogisesti etenevä ratkaisu, josta olennaisimmat voimasuureet ovat helposti nähtävissä ja tulostettavissa