鋼結(jié)構(gòu)檢測應(yīng)用范圍知識
鋼結(jié)構(gòu)中所用的構(gòu)件一般是由鋼廠批量生產(chǎn)，并需有合格，因此材料的強度及化學(xué)成分是有良好保證的。鋼結(jié)構(gòu)檢測的重點在于安裝、拼接過程中產(chǎn)生的質(zhì)量問題。
一、鋼結(jié)構(gòu)工程中主要的檢測內(nèi)容有：構(gòu)件尺寸及平整度的檢測；構(gòu)件表面缺陷的檢測；連接(焊接、螺栓連接)的檢測；鋼材銹蝕檢測；防火涂層厚度檢測。如果鋼材無出廠合格，或?qū)ζ滟|(zhì)量有懷疑，則應(yīng)增加鋼材的力學(xué)性能試驗，必要時再檢測其化學(xué)成分。
二、鋼結(jié)構(gòu)各檢測規(guī)范的應(yīng)用范圍知識
三、構(gòu)件尺寸及平整度的檢測每個尺寸在構(gòu)件的3個部位量測，取3處的平均值作為該尺寸的代表值。鋼構(gòu)件的尺寸偏差應(yīng)以設(shè)計圖紙規(guī)定的尺寸為基準計算尺寸偏差；偏差的允許值應(yīng)符合其產(chǎn)品標(biāo)準的要求。梁和桁架構(gòu)件的變形有平面內(nèi)的垂直變形面外的側(cè)向變形，因此要檢測兩個方向的平直度。柱的變形主要有柱身傾斜與撓曲。檢查時可先目測，發(fā)現(xiàn)有異常情況或疑點時,對梁、桁架可在構(gòu)件支點間拉緊一根鐵絲或細線，然后測量各點的垂度與偏差；對柱的傾斜可用經(jīng)緯儀或鉛垂測量。柱撓曲可在構(gòu)件支點間拉緊一根鐵絲或細線測量。
屋面光伏荷載報告——根據(jù)工程實際,屋面常規(guī)可分為混凝土屋面、瓦屋面和彩鋼板屋面。
　　根據(jù)屋面的不同,組件支架與屋面的固定可采用不同的方式。
　　(1)混凝土屋面。
　　混凝土屋面常規(guī)荷載余量比較大,為獲取發(fā)電量,常規(guī)采用支架做出一定傾角,太陽能組件固定在支架上。支架構(gòu)成如圖1。
　　采用傾角安裝的太陽能組件,除考慮組件和地區(qū)的雪荷載外,風(fēng)對組件的抗拔力是設(shè)計需要考慮的因數(shù)。以往的設(shè)計中,是采用防水螺栓將支架固定在屋面上。但此做破壞屋面防水,而且需要將原屋面破壞后再修復(fù),成本較高。目前流行的設(shè)計是在支架底部設(shè)置混凝土砌塊,增加自重以抵御風(fēng)吸力。
　　(2)瓦屋面。
　　國內(nèi)住宅,特別是多層住宅屋面多為瓦屋面。在此屋面布置太陽能板,無法采用支架形式,且瓦屋面考慮排水,自身已有坡度。所以在瓦屋面上,太陽能組件一般沿屋面坡度平鋪。瓦片無法固定組件,組件需要采用固定件固定在屋面梁內(nèi)。
　　(3)鋼屋面。
　　鋼屋面因自身承載力較小,布置太陽能組件首先要復(fù)核原屋面荷載是否能滿足設(shè)計要求。因為荷載問題,太陽能系統(tǒng)的輕量化就是在鋼屋面上布置太陽能組件的關(guān)鍵點。組件自身質(zhì)量已固定,可調(diào)整范圍不大。組件的固定為減少質(zhì)量,一般不采用支架,而采用成品的夾具。
屋面光伏荷載報告——房屋安全管理的五種方法  
1、定期安全檢查。根據(jù)本地區(qū)的氣候、環(huán)境等條件，對不同用途的房屋規(guī)定不同期限，這樣可以及早發(fā)現(xiàn)不安全因素，及時加以消除，減少質(zhì)量事故的發(fā)生?！　?br/>2、遭受自然災(zāi)害損傷后的。房屋遭受地震、火災(zāi)、風(fēng)災(zāi)等損傷后，及時地進行可靠性，確定房屋是否需要修復(fù)加固，或者拆除重建?！　?br/>3、改變用途時的。房屋改變了用途，與原定設(shè)計條件不符，如荷載、空間分割的變化等，就需要進屋可靠性，以確定是否需要加固或作其他處理?！?br/>4、改變結(jié)構(gòu)的。如對房屋增加層數(shù)、擴大開間、改變層高等，必須行可靠性，然后才能進行改造?！　?br/>5、其他內(nèi)容的專項。如對房屋進行抗震、防振、防火、防腐等。什么樣的房屋是危房？   　　 答：《危險房屋標(biāo)準》(JGJ125-99)定義結(jié)構(gòu)已嚴重損壞，或承重構(gòu)件已屬危險構(gòu)件，隨時可能喪失穩(wěn)定和承載能力，不能保證居住和使用安全的房屋。  
6、哪些是房屋的異常跡象？   　　 答：概括起來主要有以下三種：沉降、傾斜、裂縫。 
7、對房屋完好與損壞的程度如何評定？   　　 
答：《房屋完損等級評定標(biāo)準》按房屋的結(jié)構(gòu)、裝修、設(shè)備部分十余個分項的完損情況評定房屋為： A：完好房 B：基本完好房C：一般損壞房 D：嚴重損壞房。

屋面光伏荷載報告——根據(jù)工程實際,屋面常規(guī)可分為混凝土屋面、瓦屋面和彩鋼板屋面。
根據(jù)屋面的不同,組件支架與屋面的固定可采用不同的方式。
(1)混凝土屋面。
混凝土屋面常規(guī)荷載余量比較大,為獲取大發(fā)電量,常規(guī)采用支架做出一定傾角,太陽能組件固定在支架上。支架構(gòu)成如圖1。
采用傾角安裝的太陽能組件,除考慮組件和地區(qū)的雪荷載外,風(fēng)對組件的抗拔力是設(shè)計需要考慮的因數(shù)。以往的設(shè)計中,是采用防水螺栓將支架固定在屋面上。但此做破壞屋面防水,而且需要將原屋面破壞后再修復(fù),成本較高。目前流行的設(shè)計是在支架底部設(shè)置混凝土砌塊,增加自重以抵御風(fēng)吸力。
(2)瓦屋面。
國內(nèi)住宅,特別是多層住宅屋面多為瓦屋面。在此屋面布置太陽能板,無法采用支架形式,且瓦屋面考慮排水,自身已有坡度。所以在瓦屋面上,太陽能組件一般沿屋面坡度平鋪。瓦片無法固定組件,組件需要采用固定件固定在屋面梁內(nèi)。
(3)鋼屋面。
鋼屋面因自身承載力較小,布置太陽能組件首先要復(fù)核原屋面荷載是否能滿足設(shè)計要求。因為荷載問題,太陽能系統(tǒng)的輕量化就是在鋼屋面上布置太陽能組件的關(guān)鍵點。組件自身質(zhì)量已固定,可調(diào)整范圍不大。組件的固定為減少質(zhì)量,一般不采用支架,而采用成品的夾具。
屋面光伏荷載報告——結(jié)構(gòu)可靠度分析： 
1.影響結(jié)構(gòu)可靠性的因素 
影響結(jié)構(gòu)可靠性原因在實際的操作中有很多種，其中主要的原因有兩個方面，一方面是結(jié)構(gòu)本身對不同的作用效果的抵抗情況，另一方面是結(jié)構(gòu)對自身所承受到的不同壓力來自于外界的作用。施加在結(jié)構(gòu)上的不同的作用會在支座處生成反壓力，而且同時會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力、變形、傾覆和滑移。 
2.結(jié)構(gòu)的可靠度分析 
結(jié)構(gòu)的可靠度指的是什么呢，簡單地說就是一個結(jié)構(gòu)所能夠承受的時間問題，打個比方說，一個工程一個結(jié)構(gòu)的可靠時間是有規(guī)定的，而且這個規(guī)定是在特定的范圍之內(nèi)以及特定的條件之下的，并且可以完成的所預(yù)定的功能的一個概率，這樣來看呢，結(jié)構(gòu)的可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的一個概率度量。也就是說結(jié)構(gòu)的可靠度是對結(jié)構(gòu)的可靠性有一種規(guī)定好的概述。在不同的隨機原因的影響下，結(jié)構(gòu)完成的預(yù)先規(guī)定的功能的能力是不能確定的。所以結(jié)構(gòu)的可靠度就只能用概率來表示了，因為結(jié)構(gòu)失去作用是一個非常小的事件，失去作用的概率對結(jié)構(gòu)的可靠度的把握也就顯得更加的明顯，所以一般在學(xué)術(shù)上或者學(xué)習(xí)上大部分的情況都會用概率來表示結(jié)構(gòu)的可靠度。  
3.荷載值確定工作中存在的不足 
當(dāng)下我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計荷載值的確定工作展開的過程中，存在的不足主要體現(xiàn)在如下幾個方面。首先，設(shè)計人員自身的化素養(yǎng)較為欠缺，知識的不夠完善使得具體工作在展開時往往不夠細致，荷載值的確定也缺乏準確度。其次，對于荷載取值工作的不夠完善，缺乏一套健全的監(jiān)督體系，這也是使得許多工作展開不夠細致的原因。此外，現(xiàn)階段我國用于建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計的方式仍然較為單一，這也是使得一些工作落實的不夠到位的一個原因。

屋面光伏荷載報告檢測依據(jù)的規(guī)范：
（1） 《民用建筑可靠性標(biāo)準》（G292-1999）
（2） 《工業(yè)建筑可靠性標(biāo)準》（G144-2008）
（3） 《建筑抗震標(biāo)準》（G023-2009）
（4） 《房屋完損等級評定標(biāo)準》（城住字[84]第678）
（5） 《危險房屋標(biāo)準》（JGJ125-99，2004年版）
（6） 《城市危險房屋管理規(guī)定》（令[2004]第129）
（8） 《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準》（G068-2001）
（9） 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（G010-2002）
（10）《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（G003-2001）
（11）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（G007-2002）
（12）《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（G011-2010）
（13）《建筑地震破壞等級劃分標(biāo)準》（1990）建抗字第377
（14）《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準》（G223-2008）
（15）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（G009-2001，2006年版）
（16）《建筑變形測量規(guī)程》（JGJ/T8-2007）
（17）《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準》（GB/750344-2004）
（18）《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》（CE03：2007）
（19）《回彈儀評定燒結(jié)普通磚強度等級的方法》（JC/T796-1999）
屋面光伏荷載報告—有關(guān)知識：
屋頂面積直接決定光伏發(fā)電項目的容量，是基礎(chǔ)的元素，屋面上是否存在附屬物，如風(fēng)樓、風(fēng)機、附房、女兒墻等，設(shè)計時需要避開陰影影響。屋面朝向決定著光伏支架、組件、串列、匯流箱的布置原則，比如東西走向的屋面，背陰面的方陣是否需要設(shè)置傾角，組件串聯(lián)時陰陽兩面盡量避免互連，匯流箱及逆變器直流輸入輸入盡量為同一屋面朝向的陣列。屋面材質(zhì)基本分為彩鋼瓦、陶瓷瓦、鋼混等，其中彩鋼瓦分為直立鎖邊型、咬口型(角馳式，呈菱形)型、卡扣型(暗扣式)型、固定件連接(明釘式，梯形凸起)型。前兩種需要轉(zhuǎn)接件，后兩種需要打孔固定；陶瓷瓦屋面既可以使用轉(zhuǎn)接件，也可以不與屋面固定，利用自重和屋面坡度附著其上；鋼混結(jié)構(gòu)屋面一般需要制作支架基礎(chǔ)，基礎(chǔ)與屋面可以生根也可以不生根，關(guān)鍵考慮屋面防水、抗風(fēng)載能力、屋面設(shè)計荷載等因素。屋面的設(shè)計使用壽命決定光伏電站的使用壽命。屋面荷載屋面荷載大體分為荷載和可變荷載。荷載也稱恒荷載，指的是結(jié)構(gòu)自重及灰塵荷載等，光伏電站安裝在屋面后，需要運營25年，其自重歸屬于恒荷載，因此，在項目前期考察時，需要著重查看建筑設(shè)計說明中恒荷載的設(shè)計值，并落實除屋面自重外，是否額外增加其他荷載，如管道、吊置設(shè)備、屋面附屬物等，并落實恒荷載是否有余量能夠安裝光伏電站?？勺兒奢d是考慮極限狀況下暫時施加于屋面的荷載，分為風(fēng)荷載、雪荷載、地震荷載、活荷載等，是不可以占用的。情況下，活荷載可以作為分擔(dān)光伏電站荷載的選項，但不可以占用過多，需要具體分析。

承載力驗算
1、 計算參數(shù)
現(xiàn)準備在屋面加設(shè)光伏太陽能設(shè)備，根據(jù)的要求，綜合現(xiàn)場檢測的實際結(jié)構(gòu)情況對該結(jié)構(gòu)進行整體分析計算。
經(jīng)檢測，現(xiàn)場屋面做法為：（1）深藍色彩鋼夾芯板；（2）保溫棉；（3）斜卷邊Z形檁條。
驗算荷載取值：恒載：0.3 kN/m2。
變更前活載：0.5 kN/m2（驗算檁條）；0.3 kN/m2（驗算剛架）
變更后活載：0.83 kN/m2（驗算檁條）；0.63 kN/m2（驗算剛架）
吊車荷載：5t（③~⑦軸每跨一臺，）
基本風(fēng)壓：0.55kN/m2，地面粗糙度為B類
基本雪壓：0.20kN/m2
不考慮地震作用
材料強度：主體鋼結(jié)構(gòu)按Q235；檁條、支撐按Q235。
2、門式剛架承載力驗算
本次采用建筑科學(xué)研究院結(jié)構(gòu)計算程序PKPM（V3.1版）系列軟件STS模塊對典型剛架（1-7/E軸）按實測結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)件截面尺寸進行建模，并對該廠房進行結(jié)構(gòu)承載力驗算。計算模型見附圖4。
（1）原結(jié)構(gòu)荷載驗算
驗算結(jié)果表明，廠房原結(jié)構(gòu)荷載作用下，鋼柱作用彎矩與考慮屈曲后強度抗彎承載力比值、平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比均小于1，滿足承載力計算要求，GZ2、GZ6平面外穩(wěn)定應(yīng)力比大于1，不滿足承載力計算要求；鋼梁作用彎矩與考慮屈曲后強度抗彎承載力比值、平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比、平面外穩(wěn)定應(yīng)力比均小于1，滿足承載力計算要求。GZ2平面外穩(wěn)定長細比不滿足規(guī)范要求，其余各構(gòu)件長細比均滿足規(guī)范要求。驗算結(jié)果參見附圖5。
（2）屋面增加光伏板荷載驗算
廠房在屋面增加光伏板荷載作用下，鋼柱GZ3、GZ4作用彎矩與考慮屈曲后強度抗彎承載力比值、平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比、平面外穩(wěn)定應(yīng)力比小于1，滿足承載力計算要求；GZ1、GZ2、GZ7平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比大于1；GZ2、GZ7平面內(nèi)長細比不滿足計算要求；GZ2、GZ5、GZ6平面外穩(wěn)定應(yīng)力比大于1，不滿足承載力計算要求；GZ2平面外長細比不滿足計算要求。鋼梁平面內(nèi)穩(wěn)定應(yīng)力比、平面外穩(wěn)定應(yīng)力比、作用彎矩與考慮屈曲后強度抗彎承載力比均大于1，不滿足承載力計算要求。
二、屋面光伏荷載報告——彩鋼瓦一般是家庭工廠或者是大型工業(yè)廠房使用。它的安裝方式和坡屋頂?shù)膮^(qū)別就在于支座的安裝方式不一樣。彩鋼屋頂是彩鋼版上面有個夾具，夾在上面做支撐。它的作用是安裝角度是順著屋頂坡度安裝，如果在屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)承載力可以滿足的情況下，可以把傾角翹起來，加大安裝角度。常見的屋面板系統(tǒng)立邊咬合、直立鎖邊系統(tǒng)、壓型鋼板系統(tǒng)（單板或夾芯）。
太陽能板規(guī)格：1650mm*990mm*50mm
混凝土屋頂太陽能板安裝數(shù)量：200塊
風(fēng)速：27.5m/s 平坦開闊地域
太陽能板重量：20kg
安裝條件：屋頂
計算標(biāo)準：日本TRC 0006-1997
設(shè)計產(chǎn)品年限：20年
4型材強度計算
4.1 屋頂荷載的確定
（1）設(shè)計取值：
① 假設(shè)為一般地方中的荷重，采用固定荷重G和暴風(fēng)雨產(chǎn)生的風(fēng)壓荷重W的短期復(fù)合荷重。
②根據(jù)氣象資料，揚中風(fēng)速為27.5m/s,本計算風(fēng)速設(shè)定為：30m/s。
③對于混凝土屋面，采用佳傾角安裝的系統(tǒng)，需要考慮足夠的配重，確保組件方陣的穩(wěn)定可靠。
④屋面高度20m。
4.2 結(jié)構(gòu)材料：
C型鋼重量：1.8kg/m
截面面 支架尺寸（mm） 41*41*2
安裝角度 25°
材料 鍍鋅
截面面積（A） 277
形心主軸到腹板邊緣的距離 1.4516E+01
形心主軸到翼緣尖的距離 2.84E+01
慣性矩 Ix 8.3731E+04
慣性矩 Iy 4.5694E+04
回轉(zhuǎn)半徑 ix 1.7386E+01
回轉(zhuǎn)半徑 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。
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