富德市屋頂安裝光伏板荷載力安全檢測方法及流程

屋面增設太陽(yáng)能光伏承重檢測鑒定報告的相關(guān)知識：

屋頂面積直接決定光伏發(fā)電項目的容量，是較基礎的元素，屋面上是否存在附屬物，如風(fēng)樓、風(fēng)機、附房、女兒墻等，設計時(shí)需要避開(kāi)陰影影響。屋面朝向決定著(zhù)光伏支架、組件、串列、匯流箱的布置原則，比如東西走向的屋面，背陰面的方陣是否需要設置傾角，組件串聯(lián)時(shí)陰陽(yáng)兩面盡量避免互連，匯流箱及逆變器直流輸入輸入盡量為同一屋面朝向的陣列。屋面材質(zhì)基本分為彩鋼瓦、陶瓷瓦、鋼混等，其中彩鋼瓦分為直立鎖邊型、咬口型(角馳式，龍骨呈菱形)型、卡扣型(暗扣式)型、固定件連接(明釘式，梯形凸起)型。前兩種需要*轉接件，后兩種需要打孔固定；陶瓷瓦屋面既可以使用*轉接件，也可以不與屋面固定，利用自重和屋面坡度附著(zhù)其上；鋼混結構屋面一般需要制作支架基礎，基礎與屋面可以生根也可以不生根，關(guān)鍵考慮屋面防水、抗風(fēng)載能力、屋面設計荷載等因素。屋面的設計使用壽命決定光伏電站的使用壽命。屋面荷載屋面荷載大體分為*荷載和可變荷載。*荷載也稱(chēng)恒荷載，指的是結構自重及灰塵荷載等，光伏電站安裝在屋面后，需要運營(yíng)25年，其自重歸屬于恒荷載，在項目前期考察時(shí)，需要著(zhù)重查看建筑設計說(shuō)明中恒荷載的設計值，并落實(shí)除屋面自重外，是否額外增加其他荷載，如管道、吊置設備、屋面附屬物等，并落實(shí)恒荷載是否有余量能夠安裝光伏電站。可變荷載是考慮極限狀況下暫時(shí)施加于屋面的荷載，分為風(fēng)荷載、雪荷載、地震荷載、活荷載等，是不可以占用的。特殊情況下，活荷載可以作為分擔光伏電站荷載的選項，但不可以占用過(guò)多，需要具體分析。

鋼結構鋪設光伏發(fā)電站房屋結構安全性檢測報告——計算過(guò)程：

（1）檁條驗算

A區9棟、B區7棟單層門(mén)式剛架輕型房屋鋼結構廠(chǎng)房的屋面檁條均采用冷彎薄壁C型鋼檁條，截面尺寸為180mm×60mm×20mm×2.5mm，間距為1.5m。驗算結果表明，在屋面增設分布式發(fā)電站，且增設荷載不大于0.35kN/m2時(shí)，原檁條截面強度無(wú)法滿(mǎn)足上述荷載使用要求。

（2）吊車(chē)梁驗算

起重量5t的A1~A3輕級軟鉤吊車(chē)荷載作用下，較大輪壓產(chǎn)生的吊車(chē)豎向荷載為204kN，較小輪壓產(chǎn)生的吊車(chē)豎向荷載為80kN，吊車(chē)橫向水平荷載為10kN。驗算結果表明，原吊車(chē)梁可滿(mǎn)足上述吊車(chē)荷載的使用要求。

11.1.4 廠(chǎng)房基礎核算

A01、A02、A09、B01、B02、B05廠(chǎng)房采用水泥攪拌樁進(jìn)行地基處理，復合地基承載力特征值為150kPa。經(jīng)計算，相應于作用的標準組合時(shí)，基礎底面處的平均壓力值均小于150kPa，滿(mǎn)足承載力計算要求。

A03~A08、B03、B04、B06、B07廠(chǎng)房采用PHC管樁，單樁豎向承載力特征值為600kN。經(jīng)計算，荷載效應標準組合豎向力作用下，基樁的平均豎向力均小于600kN，滿(mǎn)足承載力計算要求。

11.2 雙層門(mén)式剛架輕型房屋鋼結構廠(chǎng)房承載力驗算

11.2.1 計算參數

本次采用中國建筑科學(xué)研究院結構計算程序PKPM（V2.2版）系列軟件STS門(mén)式剛架模塊對單榀門(mén)式剛架進(jìn)行驗算分析，STS工具箱模塊對檁條、抗風(fēng)柱等構件進(jìn)行承載力驗算。經(jīng)現場(chǎng)檢測，D區雙層門(mén)式剛架輕型房屋鋼結構廠(chǎng)房屋面做法為：（1）0.5mm厚單層彩鋼板；（2）50mm厚巖棉+鋁箔+鋼絲網(wǎng)；（3）鍍鋅冷彎薄壁C型鋼檁條。樓面采用壓型鋼板YX-75-.2，壓型鋼板上現澆混凝土強度等級為C25，上部鋼筋為C10@200雙向。

（1）驗算荷載取值

恒載：3.0 kN/m2（樓面），0.3 kN/m2（屋面）

活載：3.0 kN/m2（樓面），0.5 kN/m2 + 0.35 kN/m2 = 0.85 kN/m2（屋面）

基本風(fēng)壓：0.55 kN/m2，地面粗糙度為B類(lèi)

基本雪壓：0.4 kN/m2

（2）地震信息

抗震設防類(lèi)別為標準設防類(lèi)（丙類(lèi)），抗震設防烈度為7度（0.10g），設計地震分組為*三組，場(chǎng)地類(lèi)別為IV類(lèi)。

（3）材料強度

剛架的鋼柱、鋼梁及相應的加勁肋、端板采用Q345B級鋼材，抗風(fēng)柱及其余構件均采用Q235B級鋼材。

11.2.2 門(mén)式剛架承載力驗算

D01~D08為無(wú)吊車(chē)的雙層門(mén)式剛架輕型房屋鋼結構廠(chǎng)房，D01~D04單榀門(mén)式剛架為GJ1，D05~D08單榀門(mén)式剛架為GJ2。

（1）經(jīng)檢測，A區、B區、D區廠(chǎng)房部分構件銹蝕、損壞，其中A06、B06、D05廠(chǎng)房構件銹蝕嚴重，D02、D05、D06、D07和D08廠(chǎng)房一層處鋼柱柱腳螺栓未進(jìn)行二次灌漿。C區廠(chǎng)房少數梁柱粉刷層脫落，樓板局部出現滲水霉變。所有受檢房屋結構構件無(wú)明顯損壞，構件連接節點(diǎn)基本完好。

（2）檢測結果顯示，C01房屋較大傾斜率為1.57‰，C02房屋較大傾斜率為1.02‰，被測房屋各測點(diǎn)傾斜方向顯示房屋整體傾斜無(wú)明顯規律，全部測點(diǎn)傾斜率小于《建筑地基基礎設計規范》（GB）中規定的房屋整體傾斜4.0‰的限值（注：房屋傾斜率測量包含施工誤差）。A區、B區和D區房屋相鄰柱基的沉降差均小于《建筑地基基礎設計規范》（GB）中限值0.003l（注：沉降觀(guān)測包含施工誤差）。柱垂直度檢測結果表明，A區、B區和D區房屋柱垂直度基本滿(mǎn)足《工業(yè)建筑性鑒定標準》（GB）的相關(guān)規定要求。

（3）采用中國建筑科學(xué)研究院結構計算程序PKPM（V2.2版）系列軟件驗算結果表明：在屋面增設分布式發(fā)電站，且增設荷載不大于0.35kN/m2時(shí)，A區、B區和D區門(mén)式剛架輕型房屋鋼結構廠(chǎng)房的大部分剛架柱、剛架梁、屋面檁條、抗風(fēng)柱均無(wú)法滿(mǎn)足承載力計算要求；C區鋼筋混凝土框架結構廠(chǎng)房的結構構件承載力均滿(mǎn)足計算要求。

12.2 建議

（1）在屋面增設分布式發(fā)電站之前，應先對承載力不足的結構構件進(jìn)行加固處理。

（2）在后續使用中，未經(jīng)*機構檢測鑒定，屋面新增活荷載不得大于0.35kN/m2。

（3）建議定期對房屋進(jìn)行檢查維護，發(fā)現異常情況及時(shí)檢測鑒定。