德阳屋面光伏承载力检测单位

在建筑工程中对于各项安全指标的检测是非常必要的，过程同样是重中之重。在进行钢结构检测的过程中，既包括对钢材质量的检测，又需要对紧固件的连接之间进行检测，而取样也特别重要，那么高质量的钢结构检测取样方法有哪些？
一、钢材质量检测取样方法
1、钢结构化学成分分析的取样方法：
在钢结构检测过程中，对其化学成分进行分析取样应确保能够代表产品的化学成分的平均值，去除所取样本的表面涂层以及其它方面的污染，尽可能避免有裂纹、疏松等缺陷的地方，并且质量尽可能大一些，如果是粉末状的样品，可以用钻、切或者车、冲的方法取样，也可以用破碎机将小块的材料破碎来进行取样。
2、力学性能检测取样方法：
钢结构检测中的力学性能检测，在取样过程中要避免过热以及加工硬化而造成影响力学性能的现象，取样的位置与方向应该按照规定来确定，确保构件的安全，拉伸、冷弯实验都需要抽取一个试样，而冲击试验需要抽取三个，屈服点与抗拉强度不够是，还应该采取补充拉伸试验。
二、紧固件以及网架节点连接质量检测取样方法
1、钢网架用的高强度螺栓检测取样方法
同一性能的钢结构检测过程中，对于其等级、材料以及炉号、规格和机械加工都应进行取样检测，并且还应对热处理以及表面上的处理工艺的螺栓作为同一个批次进行取样，每批次以及规格应抽取相同的数量。
2、高强度螺栓的连接摩擦面的取样方法
钢结构检测过程中，高强度螺栓之间的连接以及摩擦面在取样时，需要根据螺栓的长度与某个能够代表工程的部位来确定，而且试件的表面应该保持平整，没有油污，孔与板的边缘没有飞边、毛刺，而且所取的芯板的厚度应该能够保证处于一种弹性的变形状况，确保取样检测的准确性。
在进行钢结构检测过程中的取样应遵循以上几种方法，在实际的操作中尽可能选取一些完整的能够反映结构实际状况的样品，包括其化学成分检测、力学性能的检测，甚至钢网架用的高强度螺栓以及其连接面的检测取样等，正确的取样方法可以确保品质好的钢结构检测。
某公司厂区1#厂房位于三明市尤溪县洋中镇，建于2011年，车间平面尺寸为50x25米，檐口高度为8.0米，总屋顶面积为1250m2，主车间结构形式为门式刚架结构。甲方拟在车间屋面上铺设太阳能电池板及附件设备，根据甲方提供的资料，铺设太阳能电池板及附件设备的总重量不超过15kg/㎡（0.15kN/㎡）。根据甲方提供的技术资料和三明共聚塑胶有限公司洋中厂区1#厂房图纸，对屋面增加太阳能设备进行安全评估，根据安全评估结果提出对车间结构的处理意见及建议，以确保建筑物的安全和合理使用。 安全性评估的主要依据： 
1、《建筑结构设计统一标准》（G68-84） 
2、《建筑结构可靠度设计统一标准》（G068-2001） 
3、《工程结构可靠度设计统一标准》（G153-2008） 
4、《工业建筑可靠性标准》（G144-2008） 
5、《建筑结构荷载规范》（G009-2012） 
6、《建筑抗震设计规范》（G011-2010） 
7、《建筑抗震标准》（G023-2009） 
8、《钢结构设计规范》（G017-2003） 
9、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（G018-2002） 
10、《门式钢架轻型房屋钢结构设计规程》（CE 102：2012） 
11、《建筑地基基础设计规范》（G007-2011） 
12、《既有建筑地基基础加固技术规范》（JGJ123-2000） 
13、《民用建筑修缮工程查勘与设计流程》（JGJG117-98） 
14、《建筑结构检测技术标准》（GB/T50344-2004） 
15、《危险房屋标准》（JGJ 125-99） 
16、《钢结构加固技术规程》（CE 77-96）
17、原工程相关资料：包括工程设计图纸、设计变更、施工记录 
18、建筑物结构现状调查结果和甲方提供的太阳能设备资料。 钢结构厂房屋面光伏承重安全检测报告中心，继工业能耗、交通能耗之后，建筑物能耗也成为了我国能耗大户之一。但在目前我国现有建筑物中只有４％采取了节能措施，我国建筑物单位面积的能耗是发达的３倍以上。如果对此不采取强效有力的政策措施，那么再过１０年我国建筑能耗将会是现在的３倍以上。
二、屋面光伏荷载报告——屋顶分布式光伏电站跟地面电站选址有较大的差异
其主要和建筑物高度、屋顶可用面积、屋顶类型、承载力和使用年限相关。
建筑物的高度
屋顶光伏电站所处的建筑物高度不宜过高。主要原因，其一，光伏组件单体面积大，越高风荷载越大；其二，楼层过高，施工难度大，二次搬运费用高；其三，由于光伏电站的日常维护需要进行检修、清洗、更换设备等工作，楼层过高相对运行维护费用高。所以，对于建筑建设分布式光伏电站要慎重。
屋顶分布式光伏电站选址需要考虑哪些因素？
屋顶的可利用面积
屋顶可利用面积直接关系到光伏电站建设容量，从目前光伏电站建设来看，光伏电站建设的容量要具有一定的规模性，过小容量的光伏电站当前还不具备商业投资（随着对分布式光伏电站的推广及业务的发展，屋顶、户用光伏电站越来越受到人们的关注）。所以对于较小的可利用面积屋顶不宜建设。屋顶可利用面积主要由屋顶的女儿墙高度、屋顶构筑物、设备等因素相关。对于女儿墙过高，周边有较多、较、空调、太阳能热水器的屋顶相对可利用面积较少，不宜安装光伏电站。
屋顶的类型与承载力
常见屋顶类型混凝土和彩钢瓦类型，对于不同类型屋顶的光伏电站的技术方案也不同。屋顶的恒荷载和活荷载。恒荷载主要指屋顶结构自重及固定附属构造层的重量；活荷载是指可的负载重量，如家具、摆设、人员等。另外，对混凝土屋顶需要考虑防水措施，对彩钢瓦屋顶要考虑瓦型朝向、瓦型结构、瓦型耐压能力等因素，瓦型朝向选用南北方向。
建筑物的产权光伏电站投资者的屋顶使用成本一般体现为两种方式：一种是以租用屋顶的方式，每年付给产权人一定的租金；一种是合同能源管理模式，给电量消费者一个较低的电费，如现有电费的90%。其中，合同能源管理模式应用比较广泛。使用者如果拥有建筑物的拥有产权，则谈判相对简单；若使用者只是承租人，并不拥有产权，是未来光伏电量的消费者。这种情况，就需要分别跟产权人和消费者分别进行协商，谈判成本和收益分享计划就相对较复杂。
建筑物的用途
从建筑物的用途角度可以分析该建筑物用电负荷特性、用电收益、站区可利用面积等因素，是分布式光伏电站建设主要考虑因素之一。一般屋顶的来源主要有：住宅、厂房、商业建筑、行政办公楼、学校等。

屋面光伏荷载报告——检测内容：
1）详细研究相关文件资料。
 
 2）详细调查结构上的作用和环境中的不利因素，以及它们在目标使用年限内可能发生的变化，必要时测试结构上的作用或作用效应。
 
 3）检查结构布置和构造、支撑系统、结构构件及连接情况，详细检测结构存在的缺陷和损伤，包括承重结构或构件、支撑杆件及其连接节点存在的缺陷和损伤。
 
 4）检查或测量承重结构或构件的裂缝、位移或变形，当有较大动荷载时测试结构或构件的动力反应和动力特性。
 
 5）调查和测量地基的变形，检测地基变形对上部承重结构、围护结构系统及吊车运行等的影响。必要时可开挖基础检查，也可补充勘察或进行现场荷载试验。
 
 6）检测结构材料的实际性能和构件的几何参数，必要时通过荷载试验检验结构或构件的实际性能。
 
 7）检查围护结构系统的安全状况和使用功能。
 
 8）可靠性分析与验算，应根据详细调查与检测结果，对建、构筑物的整体和各个组成部分的可靠度水平进行分析与验算，包括结构分析、结构或构件安全性和正常使用性校核分析、所存在问题的原因分析等。在工业建筑可靠性中，若发现调查检测资料不足或不准确时，应及时进行补充调查、检测。
 屋面光伏荷载报告——材料强度检测方法： 
1 非破损检测方法 method of non-destructive test
 
在检测过程中，对结构的既有性能没有影响的检测方法。
 
2 局部破损检测方法 method of part-destructive test
 
在检测过程中，对结构既有性能有局部和暂时的影响，但可修复的检测方法。
 
3 回弹法 rebound method
 
通过测定回弹值及有关参数检测材料抗压强度和强度匀质性的方法。
 
4 超声回弹综合法 ultrasonic-rebound combined method
 
通过测定混凝土的超声波声速值和回弹值检测混凝土抗压强度的方法。
 
5 钻芯法 drilled core method
 
通过从结构或构件中钻取圆柱状试件检测材料强度的方法。
 
6 超声法 ultrasonic method
 
通过测定超声脉冲波的有关声学参数检测非金属材料缺陷和抗压强度的方法。
 
7 后装拔出法 post-install pull-out method
 
在已硬化的混凝土表层安装拔出仪进行拔出力的测试，检测混凝土抗压强度的方法。
 
8 贯入法 penetration method
 
通过测定钢钉贯入深度值检测构件材料抗压强度的方法。
 
9 原位轴压法 the method of axial compression in situ on brick wall
 
用原位压力机在烧结普通砖墙体上进行抗压测试，检测砌体抗压强度的方法。
 
10 扁式液压顶法 the method of flat jack
 
用扁式液压千斤顶在烧结普通砖墙体上进行抗压测试，检测砌体的压应力、弹性模量、
 
抗压强度的方法。
 
11 原位单剪法 the method of single shear
 
在烧结普通砖墙体上沿单个水平灰缝进行抗剪测试，检测砌体抗剪强度的方法。
 
12 双剪法 the method of double shear
 
在烧结普通砖墙体上对单块顺砖进行双面抗剪测试，检测砌体抗剪强度的方法。
 
13 砂浆片剪切法 the method of mortar flake
 
用砂浆测强仪测定砂浆片的抗剪承载力，检测砌筑砂浆抗压强度的方法。

屋面光伏荷载报告——屋顶放置光伏安全检测报告实例：
某厂房厂房位于三明市尤溪县，建于2015年，车间平面尺寸为3003+2730米，檐口高度为8.5米，总屋顶面积为5733m2，主车间结构形式为门式刚架结构。甲方拟在车间屋面上铺设太阳能电池板及附件设备，根据甲方提供的资料，铺设太阳能电池板及附件设备的总重量不超过15kg/㎡（0.15kN/㎡）。根据甲方提供的技术资料和厂房图纸，对屋面增加太阳能设备进行安全评估，根据安全评估结果提出对车间结构的处理意见及建议，以确保建筑物的安全和合理使用。
1、车间结构基本情况查勘：
该厂房，建于2015年，结构形式为门式钢架结构，结构传力路径为：荷载→檩条→钢屋架→钢柱→基础。钢构件布置及尺寸与原设计图纸相符。抗风柱的布置，屋面支撑及檩条、拉条、柱间支撑的布置，墙柱、墙梁的设置满足有关设计规范的要求。车间梁柱平整度较好，未发现梁的平面内垂直变形和平面外的侧向变形，未发现柱子的倾斜和挠曲。主体结构构件表面无明显缺陷；链接及节点无明显缺陷；钢构件表面均有防锈涂层和防火涂层，无明显锈蚀痕迹。
2、结构使用条件调查核实：
该厂房，其生产设备均直接支撑于地面上，没有支撑于车间主结构上，未增加屋面的局部吊挂荷载。
3、地基基层调查：
现场勘察车间结构的柱底和底层墙体，未发现因基础不均匀沉降而导致的上部结构倒斜、近地面墙体斜裂缝等，地基基层可评定为无明显静载缺陷，地基基本趋于稳定。
4、承重结构检查：
检查车间的主体结构未发现梁的平面内垂直变形和平面外的侧向变形；未发现柱子的侧斜和挠曲；未发现屋面檩条有过大挠曲变形；主体结构构件表面无明显缺陷；连接及节点无明显缺陷。
5、工程资料收集：
甲方提供了车间的建筑、结构施工图（竣工图），产品介绍资料及已经运行设备的实地考察。
分析：
1、根据甲方提供的施工图，采用PKPM系列STS钢结构计算软件（2012版），按现有结构布置、构件截面、材质和荷载情况建立计算模型，对车间按增加太阳能设备荷载后的工况进行计算复核。
2、经复核验算，该厂房的基础在增加太阳能设备荷载后，计算结果均小于原图纸设计值，满足验算要求。
3、经复核验算，该厂房的主体结构在增加太阳能设备荷载后，刚架原有承重钢柱承载能力不满足要求，强度应力比为1.19，钢柱平面内、外稳定计算应力不满足要求，平面内稳定应力比为1.22，平面外稳定应力比为2.99；原有钢屋架的强度不满足规范要求，钢梁的强度应力比为1.08；钢梁平面内、外稳定计算应力不满足要求，平面内、外稳定应力比为1.07；钢梁的挠跨比不满足要求，挠跨比为1/104。
4、屋面檩条在增加太阳能设备荷载后，檩条强度不满足规范要求，檩条挠度不满足规范要求。屋面光伏荷载报告——对屋顶首先要有很直观的判断，就是识别屋顶类型，是平屋顶还是坡屋顶，或者是金属屋面，还有屋顶的构成，是混凝土、瓷砖、陶瓦或者是整材外露。判断屋顶建设条件
1．利用面积：首先判断屋顶有多少可利用面积，因为可利用面积直接决定了光伏系统的装机容量。其次屋顶的朝向，屋顶是朝南，因为我们在北半球，朝南的时候发电量是的，接受太阳理想。也可以向东或者向西稍微偏一点，一般在几度之内或者是10度左右，可以控制在发电量损失在1％以内也可以接受。
2．遮挡：遮挡对太阳能发电系统影响非常关键，遮挡包括建筑物的遮挡，还有建筑物周围有没有高大的树木对采光造成影响。
3．防水：判断屋顶的防水条件是看屋顶有没有非常良好的防水层，光如果建筑物没有很好的防水系统，生命周期之内可能会满足不了屋顶的使用功能。
4．版型、防腐是对屋面的基本要求：对金属屋面的类型能不能安装要首行判断，防腐是要注意金属屋面的防腐漆防腐效果。
5．承重，光伏系统要建在屋顶上，如果屋顶的承载能力满足不了光伏建设的话，这个项目就是不成立。光伏系统自身的安全和建筑安全，里面包括了防火、防雷和检修通道，要做到所有的接触点要有效的防护。防雷要和建筑防雷形成一体，检修通道是为了维修的时候安全，必须要预留好。

我国的光伏产业虽然在近些年呈现欣欣向荣的发展趋势，但从总体技术水平来看仍处于初期的发展培育阶段，相关技术远远称不上成熟。目前来看，我国的光伏发电技术有如下几个特征：其一，能量转换率低。这是目前制约我国光伏发展的主要因素，也是要面对的要问题。我国的光伏发电系统通常只有10%到15%的实际转换率，过低的转换率令光伏发电的成本居高不下，大大降低了技术实用性。直到2010年推出了转换率达到26%的聚光光伏发电技术，这种状况才有所好转，但提高能量转换率依然是光伏发电的要技术目的。其二，技术应用化程度不高。我国目前有相当一部分研究机构在进行光伏发电系统的研究，包括光伏企业、各个大学的实验室等，但这些机构中有相当一部分重理论，轻实践，获得的技术成果局限于实验室里，应用程度不高。还有部分研究人员的光伏技术研究与实践缺乏联系，偏离目前对光伏发电系统的实际需求，导致研究成果的社会能效不大。其三，环境能效相对成熟。我国目前常用的屋顶光伏发电系统理论寿命普遍超过十年，其能量回收周期则大致在三年左右。所以仅从环境能效上来看，我国的光伏发电系统还是有相当水准的，能够在环保节能方面发挥相当大的作用。深圳市住建工程检测有限公司 竭诚为您服务，承接全国业务范围，提供免费技术服务，联系电话：-， 李工
一、屋面光伏荷载报告——屋面光伏荷载检测过程：
1、检测目的、范围和内容
拟在屋面加设太阳能光伏板，为了解该厂房安全现状与增加太阳能光伏板之后的厂房的安全状况，对房屋主体结构检测，判断房屋的安全性能并提出合理的加固处理建议，为厂房后期使用提供可靠的安全**。
根据房屋质量检测的相关规定，针对受检房屋的特点和实际状况，本次检测的主要内容包括：
（1）厂房历史及使用情况调查；
（2）现场结构图纸测绘；
（3）厂房外观质量缺陷及结构损伤检测；
（4）钢结构构件材料强度检测；
（5）变形测量（房屋沉降、柱垂直度、梁挠度）；
（6）主体结构承载能力验算；
（7）综合评估分析。
2、主要技术依据
（1） 《黑色金属硬度及强度换算值》(GB/T1172-1999)；
（2） 《建筑变形测量规程》（JGJ8-2016）；
（3） 《建筑结构检测技术标准》（GB/T50344-2004）；
（4） 《钢结构工程施工质量验收规范》（G205-2001）；
（5） 《建筑结构荷载规范》（G009-2012）；
（6） 《钢结构设计规范》（G017-2003）；
（7） 《钢结构检测与技术规程》（DG/TJ08-2011-2007）；
（8） 《金属材料里氏硬度试验方法》（GB/T17394.1-2014）。
二、屋面光伏荷载报告——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。
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