莆田市光伏结构承重安全检测报告

莆田市光伏结构承重安全检测报告

光伏屋面承重检测鉴定钢材力学性能指标：

抗拉强度fu：反映钢材受拉时所能承受的极限应力。

伸长率：试件被拉断时的**变形值与试件原标距之比的百分数，称为伸长率，伸长率代表材料在单向拉伸时的塑性应变的能力。

冷弯性能：冷弯性能由冷弯试验确定。试验时使试件弯成l80°，如试件外表面不出现裂纹和分层，即为合格。冷弯性能合格是鉴定钢材在弯曲状态下的塑性应变能力和钢材质量的综合指标。

韧性：韧性是钢材强度和塑性的综合指标。

由于低温对钢材的脆性破坏有显着影响，在寒冷地区建造的结构不但要求钢材具有常温（20℃）冲击韧性指标，还要求具有负温（0℃、-20℃或-40℃）冲击韧性指标，以保证结构具有足够的抗脆性破坏能力。

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。

5）应力集中   

构件中有时存在着孔洞、槽口、凹角、截面突然改变以及钢材内部缺陷等。此时，构件中的应力分布将不再保持均匀，而是在某些区域产生局部高峰应力，在另外一些区域则应力降低，形成应力集中现象。承受静力荷载作用的构件在常温下工作时，在计算中可不考虑应力集中的影响。但在负温或动力荷载作用下工作的结构，应力集中的不利影响将十分**，往往是引起脆性破坏的根源，故在设计中应采取措施避免或减小应力集中，并选用质量优良的钢材。

6）反复荷载作用   

在直接的连续反复的动力荷载作用下，钢材的强度将降低，**一次静力荷载作用下的拉伸试验的极限强度，这种现象称为钢材的疲劳。疲劳破坏表现为突然发生的脆性断裂。材料总是有“缺陷”的，在反复荷载作用下，先在其缺陷发生塑性变形和硬化而生成一些较小的裂痕，此后这种微观裂痕逐渐发展成宏观裂纹，试件截面削弱，而在裂纹根部出现应力集中现象，使材料处于三向拉伸应力状态，塑性变形受到限制，当反复荷载达到一定的循环次数时，材料终于破坏，并表现为突然的脆性断裂。

关于屋面恒荷载：

屋面恒荷载主要由三部分组成：建筑屋面面层恒荷载、结构层恒荷载、顶棚恒荷载

由结构层与顶棚引起的屋面恒荷载计算方法，同相应楼面恒荷载的计算方法，由建筑屋面面层引起的屋面恒荷载，必须根据建筑屋面面层的具体做法确定。由于建筑屋面承担着保温、隔热和防水、排水的功能，因此建筑屋面面层的做法相对于建筑楼面面层的做法要复杂得多，加之各地气候、雨水情况不同，保温隔热材料和防水材料的不断较新发展，使各地屋面面层的做法不完全相同，但基本构造层相差不多。
（1）平屋面面层恒荷载计算
平屋面，又称建筑找坡屋面，排水坡度为2%～3%，屋面面层的基本构造、荷重如下：
① 结构层（钢筋混凝土屋面板）上水泥砂浆找平层：厚度15～30mm，容重20kN/m3；
② 隔气层：以成品为主，重量较轻，可以忽略；
③ 保温层兼找坡层：一般采用憎水性能好、导热系数小和重量轻的保温材料，起坡处厚度必须满足热工要求、由建筑专业计算决定，如膨胀珍珠岩系列（容重7～15 kN/m3，现场拌制的砂浆取大值，成品取小值）、挤塑板系列（很轻，重量可以忽略）等；
④ 水泥砂浆找平层：厚度15～20mm，容重20kN/m3；
⑤ 防水层：如二毡三油系列、二布六胶系列等，重量2～8 kN/m2；
⑥ 保护面层：对于不上人屋面，可以是涂料、反射膜、砂石粘料（常称绿豆砂）、蛭石云母粉、纤维纺织毯、水泥砂浆块材等；对于上人屋面，与楼面面层的做法相同，一般以水泥砂浆面层为主；也可以结合环境绿化，采用种植屋面、蓄水屋面等。

（2）坡屋面面层恒荷载计算

坡屋面，又称结构找坡屋面，排水坡度≧5%，相对于平屋面来说屋面面层的基本构造要简单一些，通常如下：
① 结构层（钢筋混凝土屋面板）上水泥砂浆找平层：厚度15～30mm，容重20kN/m3；
② 隔气层：以成品为主，重量较轻，可以忽略；
③ 保温层：材料同平屋面；
④ 水泥砂浆找平层：厚度15～20mm，容重20kN/m3；
⑤ 保护面层：如涂料系列、瓦片系列（块瓦、油毡瓦、钢板彩瓦、琉璃瓦等，瓦片荷重较大，计算重量时必须根据瓦片的规格、样品及施工方法决定）等。
（3） 墙体恒荷载
常用建筑墙体荷重及墙面面层荷重取值，可参考表3.1.3。
墙体恒荷载一般简化为线荷载的形式，直接作用于支承板或支承梁上，由墙体引起的恒荷载计算方法如下：
对于无门窗洞口的墙体（实墙）：
墙体恒荷载（kN/m）= 墙体净高×墙体单位面积荷重（kN/m2）
对于有门窗洞口的墙体：
墙体恒荷载（kN/m）= 墙体面积×墙体单位面积荷重（kN/m2）÷支承梁长度
墙体单位面积荷重可以直接查相应的设计手册，如表3.1.3 所述，也可以按照下式计算：