开封屋面光伏荷载检测公司 质检单位

钢结构检测应用范围知识
钢结构中所用的构件一般是由钢厂批量生产，并需有合格，因此材料的强度及化学成分是有良好保证的。钢结构检测的重点在于安装、拼接过程中产生的质量问题。
一、钢结构工程中主要的检测内容有：构件尺寸及平整度的检测；构件表面缺陷的检测；连接(焊接、螺栓连接)的检测；钢材锈蚀检测；防火涂层厚度检测。如果钢材无出厂合格，或对其质量有怀疑，则应增加钢材的力学性能试验，必要时再检测其化学成分。
二、钢结构各检测规范的应用范围知识
三、构件尺寸及平整度的检测每个尺寸在构件的3个部位量测，取3处的平均值作为该尺寸的代表值。钢构件的尺寸偏差应以设计图纸规定的尺寸为基准计算尺寸偏差；偏差的允许值应符合其产品标准的要求。梁和桁架构件的变形有平面内的垂直变形面外的侧向变形，因此要检测两个方向的平直度。柱的变形主要有柱身倾斜与挠曲。检查时可先目测，发现有异常情况或疑点时,对梁、桁架可在构件支点间拉紧一根铁丝或细线，然后测量各点的垂度与偏差；对柱的倾斜可用经纬仪或铅垂测量。柱挠曲可在构件支点间拉紧一根铁丝或细线测量。
承载力验算
1、 计算参数
现准备在屋面加设光伏太阳能设备，根据的要求，综合现场检测的实际结构情况对该结构进行整体分析计算。
经检测，现场屋面做法为：（1）深蓝色彩钢夹芯板；（2）保温棉；（3）斜卷边Z形檩条。
验算荷载取值：恒载：0.3 kN/m2。
变更前活载：0.5 kN/m2（验算檩条）；0.3 kN/m2（验算刚架）
变更后活载：0.83 kN/m2（验算檩条）；0.63 kN/m2（验算刚架）
吊车荷载：5t（③~⑦轴每跨一台，）
基本风压：0.55kN/m2，地面粗糙度为B类
基本雪压：0.20kN/m2
不考虑地震作用
材料强度：主体钢结构按Q235；檩条、支撑按Q235。
2、门式刚架承载力验算
本次采用建筑科学研究院结构计算程序PKPM（V3.1版）系列软件STS模块对典型刚架（1-7/E轴）按实测结构布置及构件截面尺寸进行建模，并对该厂房进行结构承载力验算。计算模型见附图4。
（1）原结构荷载验算
验算结果表明，厂房原结构荷载作用下，钢柱作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面内稳定应力比均小于1，满足承载力计算要求，GZ2、GZ6平面外稳定应力比大于1，不满足承载力计算要求；钢梁作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面内稳定应力比、平面外稳定应力比均小于1，满足承载力计算要求。GZ2平面外稳定长细比不满足规范要求，其余各构件长细比均满足规范要求。验算结果参见附图5。
（2）屋面增加光伏板荷载验算
厂房在屋面增加光伏板荷载作用下，钢柱GZ3、GZ4作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面内稳定应力比、平面外稳定应力比小于1，满足承载力计算要求；GZ1、GZ2、GZ7平面内稳定应力比大于1；GZ2、GZ7平面内长细比不满足计算要求；GZ2、GZ5、GZ6平面外稳定应力比大于1，不满足承载力计算要求；GZ2平面外长细比不满足计算要求。钢梁平面内稳定应力比、平面外稳定应力比、作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比均大于1，不满足承载力计算要求。
二、屋面光伏荷载报告——彩钢瓦一般是家庭工厂或者是大型工业厂房使用。它的安装方式和坡屋顶的区别就在于支座的安装方式不一样。彩钢屋顶是彩钢版上面有个夹具，夹在上面做支撑。它的作用是安装角度是顺着屋顶坡度安装，如果在屋顶的结构承载力可以满足的情况下，可以把倾角翘起来，加大安装角度。常见的屋面板系统立边咬合、直立锁边系统、压型钢板系统（单板或夹芯）。
太阳能板规格：1650mm*990mm*50mm
混凝土屋顶太阳能板安装数量：200块
风速：27.5m/s 平坦开阔地域
太阳能板重量：20kg
安装条件：屋顶
计算标准：日本TRC 0006-1997
设计产品年限：20年
4型材强度计算
4.1 屋顶荷载的确定
（1）设计取值：
① 假设为一般地方中的荷重，采用固定荷重G和暴风雨产生的风压荷重W的短期复合荷重。
②根据气象资料，扬中风速为27.5m/s,本计算风速设定为：30m/s。
③对于混凝土屋面，采用佳倾角安装的系统，需要考虑足够的配重，确保组件方阵的稳定可靠。
④屋面高度20m。
4.2 结构材料：
C型钢重量：1.8kg/m
截面面 支架尺寸（mm） 41*41*2
安装角度 25°
材料 镀锌
截面面积（A） 277
形心主轴到腹板边缘的距离 1.4516E+01
形心主轴到翼缘尖的距离 2.84E+01
惯性矩 Ix 8.3731E+04
惯性矩 Iy 4.5694E+04
回转半径 ix 1.7386E+01
回转半径 iy 1.2844E+01
截面抵抗矩 Wx 4.0844E+03
截面抵抗矩 Wx 4.0844E+03
截面抵抗矩 Wy 3.1478E+03
截面抵抗矩 Wyy 1.7254E+03。

屋面光伏荷载报告——框架结构屋顶光伏荷载安全检测的主要内容：
1． 对该建筑轴线尺寸和层高进行校核；
2． 采用钻芯法检测框架柱、框架梁板的混凝土强度。
3． 采用钢筋探测仪检测框架柱、框架梁板的钢筋配置情况（框架梁、框架柱主筋 直径、数量和楼板底筋直径、间距）和钢筋保护层厚度，同时适量选取框架梁、框架柱、楼板凿槽验证钢筋直径。
4． 检测混凝土构件的碳化深度。
5． 检测混凝土中氯离子含量。
6． 采用钢卷尺检测框架柱、框架梁的截面尺寸及楼板的厚度。
7． 检测框架柱、框架梁板钢筋外露锈蚀情况，采用游标卡尺检测钢筋锈蚀后的有效直径。
8． 检测建筑物的外观质量、现状和使用情况。
9． 查看结构布置是否合理、构件传力是否直接等。
10． 检测建筑物的梁、板、柱等构件是否有裂缝，裂缝是否已造成对结构的危害等。
11． 检测围护结构变形、裂缝、渗漏情况。
12． 检测建筑物是否有倾斜，检测基础是否有不均匀下沉。
13． 根据检测结果，结合由建筑科学研究院开发的多建筑结构分析程序PKPM系列软件对建筑结构安全性进行验算分析，确定该建筑主体结构前的安全状况，对建筑的后续使用提出基于结构安全考虑的相关建议。
14． 对建筑的日常使用、日常维护及定期检查观测提出建议。
屋面光伏荷载报告——钢结构厂房屋顶光伏荷载安全检测主要内容：
钢结构紧固件力学性能检测螺栓连接副扭矩系数、紧固轴力、拉伸（屈服强度、抗拉强度）、硬度等性能、螺栓连接板抗滑移系数检测。
1 钢构件连接质量 
2 钢结构涂层厚度 
3 钢构件锈蚀与损伤 
4 结构和构件尺寸 
5 结构和构件变形 
6 工程施工质量评价 
7 结构安全性与可靠性评价 。

光伏发电技术在建筑中的主要应用为在既有建筑平屋顶上安装光伏电池板及相关配套设施组成的发电系统，屋面板往往不能承受由安装光伏电池板引起的新增屋面荷载，需对屋面板、甚至屋面梁进行加固处理。本实用新型提供了一种用于支承光伏电池板的非屋面承重结构，包括混凝土基座，其特征在于所述的混凝土基座上架设光伏电池板承重架组件，该光伏电池板承重架组件包括多条承重钢梁、多条槽型钢轨和多个光伏电池板支架，所述承重钢梁的底部固定在混凝土基座上，槽型钢轨的端部焊接在承重钢梁上，光伏电池板支架安装在槽型钢轨上。本实用新型使新增屋面荷载全部由原框架柱顶承受，避免了由于屋面板超载而进行屋面板、屋面梁的加固处理。钢结构是主要由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢结构主要是由型钢和钢板等材料制成的钢梁、钢柱等构件组成，各构件间通过焊接、螺栓、柳钉连接。钢结构施工简单、自重轻、整体刚性好、变形能力强，能够很好的承受动力荷载，具有良好的抗震性能。钢结构不仅可靠性较高，弹性模量也高，且可利用机械化设备进行大规模量产。公司拥有高水平的技术人才、设计团队，及经验丰富的管理机构与施工队伍可确保每一个项目的完成都能达到客户满意。从房屋加固的方案设计到施工，每一步都为客户量身定做，采用以项目计费的计费方式，建造出让客户满意的位，高质量的房屋加固。以钢结构厂房为例：
1、钢结构材质检查是很重要的，
构成钢结构的杆件、节点板、铆钉、螺栓、焊接材料等，一般从外观上很难分辨清楚，由于材质不同，其机械性能(强度、屈服强度、延伸率、冷弯性能、冲击韧性等)和化学成份(C、Si、Mn、P、S……)不同。对结构可靠性(安全性、耐久性)、以及施工中的可焊性、低温工作条件下的冷脆性等。其影响都是很大的，所以要求在结构验算时其材料的强度取值，当结构材料种类和性能符合原设计要求时，且原始资料充分可靠，应按原设计取值。不相符时，或材料已变质时，应采用实测试验数据，此时材料强度的标准值应按《建筑结构设计统一标准》(G68—84)第4.0.4条规定确定。
钢结构设计规定，当构件表面温度超过℃时，就要采取隔热措施，当构件温度大于或等于200℃时，就要按构件所处工作温度条件用试验方法确定材料的物理力学指标。
2、变形
结构构件在设计荷载作用下的变形值的限制，主要是从为了满足使用功能的要求，包括：
(1)用户的安全感和美观；
(2)不损坏非结构构件；
(3)不超过结构能承受的变形；
(4)不使用途失效；
(5)不得有过度的振动和摇晃。
钢结构构件变形按表11.3评定等级标准。
3、评定等级分为A、B、C、D，按承载能力(包括构造和连接)、变形、偏差三个子项评定等级，并以承载能力(包括构造和连接)为主确定该项目的评定等级：
（1）当变形、偏差比承载能力(包括构造和连接)相差不大于一级时，以承载能力
(包括构造和连接)的等级作为该项目的评定等级；
（2）当变形，偏差比承载能力(包括构造和连接)低二级时，按承载能力(包括构
造和连接)的等级降低一级作为该项目的评定等级；
（3）遇到其他情况时，可根据上述原则综合判断、评定等级。
光伏电站的建设需要占据较大的土地面积，针对这一特点，需要选择土地辽阔、人口稀少以及太阳能资源丰富的地区，从我国目前已经开始建设的光伏电站来看，主要分布在我国西部地区。光伏电站的应用特点如下：
（1）由于西部地区煤矿资源丰富而且城市耗电量相对较低，光伏电站生产的电能无法就近使用，需要通过变电站升压并通过高压电缆进行远距离传输，其中存在较大的运输损耗；
（2）地价、额外的土地建设费用以及电站管理费用成为了光伏电站建设的附加成本，其可以达到光伏电站总建设成本的10%～20%左右；
（3）由于太阳能资源缺乏连续性，光伏电站直接并网之后，不但无法成为大型电网的备用电源，同时其发电的随机性还会加大电网对电力调配的难度。
而从我国的情况来看，在沙漠地区，光伏电站具有较好的应用价值，沙漠地区的土地利用家就只较低，而且面积广阔，其太阳能资源相对较为丰富，加上我国沙漠面积较大，未来在沙漠地区建设光伏电站将成为主要的趋势之一。

屋面光伏荷载报告——根据结构不同，工业建筑屋顶大致分为混凝土屋面、钢结构屋面（根据彩钢瓦类型大致又可分为角驰型、直立锁边型、波浪型等类别）。 
分布式光伏屋面类型不同，可采用的安装方式也不同。分布式光伏系统安装前，首先必须考虑房屋结构的安全性，必须根据现行的建筑结构荷载规范要求，结合现场实际情况，委托机构，对房屋进行结构承载力复核验算，特别是钢结构房屋的结构承载力验算，如有不满足规范要求的，必须对房屋加固处理，才能保证房屋安全可靠。
钢结构的检测可分为钢结构材料性能、连接、构件的尺寸与偏差、变形与损伤、构造以及涂装等项工作。检测时可根据委托方的要求、结构实际情况或工程特点确定重点内容。
1、材料性能
对结构构件钢材的力学性能检验可分为屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯和冲击功等项目。
当工程尚有与结构同批的钢材时，可以将其加工成试件，进行钢材力学性能检验；当工程没有与结构同批的钢材时，可在构件上截取试样，但应确保结构构件的安全。
钢材化学成分的分析，可根据需要进行全成分分析或主要成分分析。
2、连接
钢结构的连接质量与性能的检测可分为焊接连接、焊钉（栓钉）连接、螺栓连接、螺栓连接等项目。
焊接焊缝可采用超声波探伤的方法检测；
度大六角头螺栓连接副的材料性能和扭矩系数；
扭剪型度螺栓连接副的材料性能和预拉力的检验。
3、尺寸与偏差
钢结构构件的尺寸与偏差可采用卷尺与游标卡尺进行测量。
4、缺陷、损伤与变形
钢材外观质量缺陷的检测可分为均匀性，是否有夹层、裂纹、非金属夹杂和明显的偏析等项目。当对钢材的外观质量有怀疑时，应对钢材原材料进行力学性能检验或化学成分分析。
钢结构损伤的检测可分为裂纹、局部变形、锈蚀等项目。
钢结构构件变形检测可分为挠度、倾斜以及基础不均匀沉降等。
5、构造
钢结构构造的检测可分为：杆件长细比、构件截面的宽厚比、支撑体系的连接等项目。
6、涂装
钢结构涂装的检测主要包括防护涂料的质量、涂层厚度、钢材表面的除锈等级等项目。
屋面光伏荷载报告——结构相关事项：
一、结构或构件的验算应按现行标准执行。一般情况下，应进行结构或构件的强度、稳定、连接的验算，必要时还应进行疲劳、裂缝、变形、倾复、滑移等的验算。
对现行规范没有明确规定验算方法或验算后难以判定等级的结构或构件，可结合实践经验和结构实际工作情况，采用理论和经验相结合（包括必要时进行试验）的方法，按照现行标准《建筑结构设计统一标准》进行综合判断；
二、结构或构件验算的计算图形应符合其实际受力与构造状况；
三、结构上的作用及作用效应分项系数及组合系数应分别按本标准第3.0.2条和第3.0.3条确定，并应考虑由于变形、温度等因素造成的附加内力；
四、当材料种类和性能符合原设计要求时，材料强度应按原设计值取用。
当材料的种类和性能与原设计不符或材料已变质时，材料强度应采用实测试验数据。材料强度的标准值应按现行标准《建筑结构设计统一标准》有关规定确定。
取样时不得损害结构的正常工作；
五、当混凝土结构表面温度长期大于60℃，钢结构表面温度长期大于℃时，应考虑温度对材质的影响；
六、验算结构或构件的几何参数应采用实测值,并应考虑构件截面的损伤、腐蚀、锈蚀、偏差、断面削弱以及结构或构件过度变形的影响。
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