济宁市分布式屋面光伏承重检测注意事项

济宁市分布式屋面光伏承重检测注意事项

• 光伏承重检测鉴定——检测结论和建议：

  12.1 检测结论

  本次受检房屋共26栋，包括该产业园内A区9栋单层门式刚架轻型房屋钢结构厂房、B区7栋单层门式刚架轻型房屋钢结构厂房、C区2栋四层钢筋混凝土框架结构厂房和D区8栋双层门式刚架轻型房屋钢结构厂房。通过对受检房屋的现场检测及计算分析，得出以下几点结论：

  （1）经检测，A区、B区、D区厂房部分构件锈蚀、损坏，其中A06、B06、D05厂房构件锈蚀严重，D02、D05、D06、D07和D08厂房一层处钢柱柱脚螺栓未进行二次灌浆。C区厂房少数梁柱粉刷层脱落，楼板局部出现渗水霉变。所有受检房屋结构构件无明显损坏，构件连接节点基本完好。

  （2）检测结果显示，C01房屋大倾斜率为1.57‰，C02房屋大倾斜率为1.02‰，被测房屋各测点倾斜方向显示房屋整体倾斜无明显规律，全部测点倾斜率小于《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）中规定的房屋整体倾斜4.0‰的限值（注：房屋倾斜率测量包含施工误差）。A区、B区和D区房屋相邻柱基的沉降差均小于《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）中限值0.003l（注：沉降观测包含施工误差）。柱垂直度检测结果表明，A区、B区和D区房屋柱垂直度基本满足《工业建筑可靠性鉴定标准》（GB50144-2008）的相关规定要求。

  （3）采用中国建筑科学研究院结构计算程序PKPM（V2.2版）系列软件验算结果表明：在屋面增设分布式发电站，且增设荷载不大于0.35kN/m2时，A区、B区和D区门式刚架轻型房屋钢结构厂房的大部分刚架柱、刚架梁、屋面檩条、抗风柱均无法满足承载力计算要求；C区钢筋混凝土框架结构厂房的结构构件承载力均满足计算要求。

  12.2 建议

  （1）在屋面增设分布式发电站之前，应先对承载力不足的结构构件进行加固处理。

  （2）在后续使用中，未经专业机构检测鉴定，屋面新增活荷载不得大于0.35kN/m2。

  （3）建议定期对房屋进行检查维护，发现异常情况及时检测鉴定。

• 各种因素对钢材主要性能的影响

  1）化学成分

  碳直接影响钢材的强度、塑性、韧性和可焊性等。碳含量增加，钢的强度提高，而塑性、韧性和疲劳强度下降，同时恶化钢的可焊性和抗腐蚀性。硫和磷是钢中的有害成分，它们降低钢材的塑性、韧性、可焊性和疲劳强度。在高温时，硫使钢变脆，称之热脆；在低温时，磷使钢变脆，称之冷脆。

  2）冶金缺陷   

  常见的冶金缺陷有偏析、非金属夹杂、气孔、裂纹及分层等。

  3）钢材硬化   

  冷加工使钢材产生很大塑性变形，从而提高了钢的屈服点，同时降低了钢的塑性和韧性，这种现象称为冷作硬化（或应变硬化）。在一般钢结构中，不利用硬化所提高的强度，以保证结构具有足够的抗脆性破坏能力。另外，应将局部硬化部分用刨边或扩钻予以消除。

  4）温度影响   

  钢材性能随温度变动而有所变化。总的趋势是温度升高，钢材强度降低，应变增大；反之，温度降低，钢材强度会略有增加，塑性和韧性却会降低而变脆。在250℃左右，钢材的强度略有提高，同时塑性和韧性均下降，材料有转脆的倾向，钢材表面氧化膜呈现蓝色，称为蓝脆现象。钢材应避免在蓝脆温度范围内进行热加工。

  当温度在260℃～320℃时，在应力持续不变的情况下，钢材以很缓慢的速度继续变形，此种现象称为徐变现象。当温度从常温开始下降，特别是在负温度范围内时，钢材强度虽有提高，但其塑性和韧性降低，材料逐渐变脆，这种性质称为低温冷脆。

• 光伏承重检测鉴定——光伏支架常见形式

  光伏支架具有多种分类方式，如按照连接方式分为焊接式和组装式，按照安装结构分为固定式和逐日式，按照安装地点分为地面式和屋面式等。无论哪种光伏系统，其支架构成大体相似，都包括连接件、立柱、龙骨、横梁、辅助件等部分。

  1.1固定式光伏支架

  固定式光伏支架，顾名思义，是指安装之后方位、角度等保持不变的支架系统。固定安装方式直接将太阳能光伏组件朝向低纬度地区放置（与地面成一定的角度），以串并联的方式组成太阳能光伏阵列，从而达到太阳能光伏发电的目的。其固定方式有多种，如地面固定方式就有桩基法（直接埋入法）、混凝土块配重法、预埋法、地锚法等，屋面固定方式随屋面材料不同而有不同的方案。

  1.1.1屋面光伏系统支架

  屋面光伏支架所安装的环境包括坡屋面、平屋面，安装时需顺应屋面环境，不破坏固有结构及自防水系统，屋面材料包括琉璃瓦、彩钢瓦、油毡瓦、混凝土面等。针对不同的屋面材料采用不同的支架方案。

  屋面按倾斜角度分为坡面和平面两种，所以屋面光伏系统的倾斜角度有多种选择，对于坡屋面通常采用平铺的方式顺应屋顶坡度布置，也可以采用与屋顶成一定倾角的布置方式，但是这种做法相对比较复杂，案例较少；对于平屋面则有平铺和倾斜一定角度两种选择。