این نوع تکیهگاه به طور گسترده در پروژههای اولیه فتوولتائیک (PV) استفاده میشد (به شکل 1 مراجعه کنید). این تکیهگاه مجهز به پایههای جلو و عقب با طولهای متفاوت است که هر کدام به فونداسیون پیچ میشوند. یک سر از مهار قطری در پایه ستون بلندتر پشتیبانی میشود و سر دیگر در وسط تیر شیبدار قرار دارد. تیرهای طولی روی تیر شیبدار پشتیبانی میشوند تا سیستم پشتیبانی پنل PV را تشکیل دهند. این سازه یک سیستم هندسی ثابت است که هیچ محدودیتی ندارد.
اتصال رایج بین پایه ستون این تکیهگاهها و فونداسیون در شکل 2 نشان داده شده است. اگر پایه ستون به عنوان یک اتصال لولایی طراحی شود، تکیهگاه تغییر شکل زیادی خواهد داشت و مصرف فولاد بالایی خواهد داشت. علاوه بر این، میزان شکست ماژولهای PV بدون قاب ناشی از تغییر شکل تکیهگاه بسیار زیاد است.
تکیهگاه مثلثی الزامات بالایی برای شکل اتصال بین پایهها و فونداسیون دارد. برای حل مؤثر این مشکل، تکیهگاه مثلثی بهبود یافته از طریق تحقیقات عمیق توسعه یافت. بر اساس تکیهگاه مثلثی، مهارهای قطری اضافی برای افزایش پایداری کلی اضافه میکند. اگرچه مصرف فولاد کمی افزایش مییابد، اما ستونهای جلو و عقب تکیهگاه به طور همافزا تغییر شکل میدهند و تغییر شکل کلی را کاهش میدهند. این تکیهگاه برای انواع پشتیبانی ماژول PV، به ویژه پروژههایی با بارهای باد زیاد، زمین ناهموار یا مناطق کوهستانی مناسب است، جایی که الزامات بالایی برای یکپارچگی تکیهگاه و کنترل تغییر شکل مورد نیاز است.
تکیهگاه جناغی از "قانون سه جسم صلب" در مکانیک سازهای پیروی میکند: سه جسم صلب که به صورت جفتی توسط سه لولا منفرد غیر همخط متصل شدهاند، یک سیستم هندسی ثابت را بدون محدودیت اضافی تشکیل میدهند. این نیز یک ساختار تکیهگاه ساده با دو عضو است. با حذف نیاز به پایههای با طولهای متفاوت، مصرف فولاد کمتری، ساختار سادهتر و ساخت و نصب آسانتری دارد.
با این حال، این نوع تکیهگاه محدودیتهایی دارد:
- نمیتوان آن را از نظر ارتفاع تنظیم کرد، بنابراین فقط برای زمینهای مسطح با نوسانات کم مناسب است.
- حذف پایههای با طول نابرابر، طول کنسول تیر عرضی را افزایش میدهد. هنگامی که بار بالایی افزایش مییابد، انحراف تکیهگاه نیز افزایش مییابد و خطراتی را برای پایداری سیستم پشتیبانی PV و میزان شکست ماژولهای PV بدون قاب ایجاد میکند. بنابراین، تکیهگاههای جناغی فقط در محیطهای مهندسی با بارهای باد کم استفاده میشوند.
برای رسیدگی مؤثر به عیب مصرف زیاد فولاد در تیر عرضی تکیهگاه جناغی و در عین حال گنجاندن مزایای تکیهگاه مثلثی، تکیهگاه جناغی بهبود یافته توسعه یافت. این تکیهگاه یک پایه عقب به تکیهگاه جناغی اضافه میکند، در نتیجه طول کنسول تیر عرضی را کاهش میدهد، پایداری سیستم تکیهگاه را افزایش میدهد و میزان شکست ماژولهای PV را کاهش میدهد. مصرف فولاد تکیهگاه جناغی بهبود یافته تنها کمی بیشتر از تکیهگاه جناغی معمولی است، اما به طور قابل توجهی کمتر از دو تکیهگاه مثلثی است.
ساختار تکیهگاه PV تک ستونی عمدتاً از اجزای کلیدی مانند تیرهای اصلی، تیرهای فرعی، تکیهگاههای جلو، تکیهگاههای عقب، ستونهای فولادی، حلقهها و فونداسیونهای تک شمعی تشکیل شده است. این تکیهگاه از دو مهار قطری برای پشتیبانی از تیرهای اصلی و فرعی استفاده میکند که به نوبه خود پنلهای PV را نگه میدارند. اتصال بین مهارهای قطری فولادی و فونداسیون تک شمعی از طریق حلقهها انجام میشود که دارای سادگی و راندمان بالا است.
در همین حال، ساختار تکیهگاه PV تک ستونی فضای کمتری را اشغال میکند و امکان استفاده کامل از زمین بین ردیفهای جلو و عقب رشتههای PV را فراهم میکند. تکیهگاههای جلو و عقب ساختار تک ستونی نسخههای توسعهیافتهای از تکیهگاههای ساختار PV دو ستونی هستند. علاوه بر این، ساختار تک ستونی اجزایی مانند حلقهها و ستونهای فولادی را اضافه میکند که منجر به مصرف فولاد به طور قابل توجهی بالاتر در مقایسه با تکیهگاه PV دو ستونی میشود.