开原市屋面铺设光伏承重检测鉴定流程

屋顶的承载力也是大坑。本来屋顶荷载是够的，但是施工设计过程中，电缆，桥架安装上去以后，荷载就不够了，导致屋顶主梁变形的情况。又比如下图，冷库混凝土屋顶，看上去太好了，结果没法用。因为冷库风管把荷载全部吃掉了。屋顶光伏电站作为分布式光伏发电的主力军之一，备受制造企业青睐，闲置的厂房屋顶再次被利用起来。看到分布式光伏市场的红利，许多居民也蠢蠢欲动，欲偿偿鲜，建立家用屋顶光伏电站。首先查《建筑结构荷载规范》，在有特殊设备的情况下还要自己手算，比如你知道一台机器的重量是一吨，摆放的面积是10平米，那就是1000/10=100kg/m2按重力加速度=10来考虑就是1KN/m2,把这1KN/m2按活荷载考虑，则布置机器的那个房间就应按照规范查到的标准活荷载+1KN/m2来计算，一般民房的楼面活荷载为2KN/m2，所以你计算的活荷载应该按3KN/m2计算家用屋顶光伏电站建设时，如何把握电站承重能力呢?屋顶能承受太阳能电站设备的重量是怎么计算?这是电站设计之初必须要慎重考虑的问题。

通过对现场勘查确定设备的尺寸、重量、运行荷载及布局，了解工厂布置设备区域的使用荷载是否满足原设计要求，查看结构布局是否合理，构件传力是否直接，在通过抽取部份混凝土构件芯样送第三方检测单位试压获取混凝土强度数据，并以计算机建模复核验算楼板承重能力。检测鉴定区域是否产生裂缝，并分析裂缝产生的原因及是否对结构造成的危害，

根据检测房屋结构材料力学能、按现有荷载、使用情况和房屋结构体系，根据检测结果、原设计图纸，国家规范等，建立合理的计算模型，验算房屋现有安全使用能力并复核其结构措施，严谨编写房屋安全鉴定报告书；并通过对该工厂屋面进行的承重检测鉴定，结合设备的重量信息参数等提出合理的光伏设备摆放意见

建设规模：本期建设规模为6.291 MW，分别安装在铁芯材料表面处理车间、晶体处理车间、常化酸洗车间和制氢制氮车间屋顶。该厂区条件非常适合光伏电站的建设和利用，是**分布式光伏发电**区。

1.2 设计依据
组件尺寸为1640 mm×990 mm×50 mm；组件重量为20 kg；较大风速为30 m/s。安装方式：组件安装采用纵向2×10 阵列安装，20 块组件为一个单元；采用固定倾角钢支架，支架倾角为33°。

2.2 承受荷载
2.2.1 固定荷载G
以2×10 阵列为一个单元进行计算，则光伏组件质量G1=20 kg×20=400 kg，因此C 形轨道承载的固定荷载重量G=400×9.8=3920 N。
2.2.2 风荷载W
根据《建筑结构荷载规范》，垂直于建筑物表面的风荷载标准值的计算公式( 按承重结构设计) 为：
Wk =βz μ s μzW0 (1)式中，Wk 为风荷载标准值，kN/m2；βz 为高度z 处的风振系数；μ s 为风荷载体型系数；μ z 为风压高度变化系数，取0.84；W0 为基本风压，kN/m2，取0.2。根据《建筑结构荷载规范》表7.4.3 中脉动增大系数ξ 为1.6，所以βz 为1.6；根据表7.3.1，体型系数μs 取0.83。因此，Wk =1.6×0.83×0.84×0.2=0.223 kN/m2。
2.2.3 雪荷载S
根据《建筑结构荷载规范》中的规定，屋面水平投影面上的雪荷载标准值计算式为：Sk=μ r S0 (2)式中，Sk 为雪荷载标准值，kN/m2；μ r 为屋面积雪分布系数；S0 为基本雪压，kN/m2。根据《建筑结构荷载规范》表6.2.1，μr 取0.2，S0 取0.35 kN/m2。因此，Sk=0.2×0.35=0.07 kN/m2。
2.2.4 地震荷载FEk
根据《建筑抗震设计规范》，采用底部剪力法时，按下列公式确定：FEk=1×Geq (3)式中，FEk 为结构总水平地震作用标准值；1为水平地震影响系数值；Geq 为结构等效总重力荷载，单质点应取总重力荷载代表值。
由于泰安市不处于我国地震带，根据《建筑抗震设计规范》表5.1.2-2，查得Geq=0，所以FEk=0。
2.2.5 荷载基本组合P
根据《建筑结构荷载规范》*3.2 节荷载组合，计算式如下：
风压主导时 ：P=G+W+S (4)W=Wkabn (5)S= Skabn (6)式中，Wk=0.223 kN/m2；Sk=0.07 kN/m2；a
为电池板长度，取1.64 m；b 为电池板宽度，取0.99 m；n 为一个光伏组件阵列的数量，取20。所以，P=3.92+7.24+2.27=13.43 kN。
屋面承重计算
3.1 屋面荷载质量
光伏组件质量G1=20×20=400 kg，支架总荷质量G2=136 kg，混凝土基础质量G3=160×10=1600 kg。因此，总荷重G4=400+136+1600=2136 kg。
3.2 屋顶单位面积受力
组件安装面积为10.125×2.973=30.1 m2；屋顶单位面积受力为2136/30.1=70.96 kg/m2=0.80kN/ m2。由于本项目建筑均为上人屋面，根据GB50009-2012《建筑结构荷载规范》设计，混凝土屋面设计载荷为2 kN/ m2，屋顶平均载荷为0.80kN/m2，安装太阳能方阵后的载荷远小于设计载荷，所以屋面承重安全。

屋面新增光伏系统配重统计：

计算宽度按一块配重块的长度为1.64m考虑，配重块作用于1.64m的框架梁上，光伏系统的线荷载均通过配重块施加于框架梁上。1.64m的框架梁上新增的荷载如下：

1恒荷载：

组件自重：3*0.19/2/1.64=0.174kN/m

支架自重：(5.7*2*3.43+1.64*2.63)*10/1000/2/1.64=0.073kN/m

配重自重：0.2*1.64*0.4*2500*10/1000/1.64=2kN/m

屋顶新增光伏系统自重（恒荷载）合计：0.174+0.073+2=2.247kN/m

2屋面施工阶段活荷载：

施工阶段，严格控制施工操作人员在屋面的分布及屋面临时堆料的摆放，要求不大于设计文件中要求的关于屋面活荷载的限值。故核算屋面活荷载时，可按原设计文件的活荷载布置考虑。

3屋面雪荷载：

屋面雪荷载可按原设计阶段的取值考虑。

4屋面风荷载：

屋面风荷载可按原设计阶段的取值考虑。

5地震作用：

屋顶光伏系统通过屋顶配重块传递竖向荷载至结构主体，屋顶配重块与屋面不构造连接，采用直接搁置于屋面的方式。