导读:分布式光伏发展如火如荼的时候,分布式光伏项目屋顶荷载问题,特别是易形成较大项目规模【mó】的钢【gāng】结构【gòu】彩【cǎi】钢瓦屋面的荷载问题,成为了项目【mù】开发中【zhōng】最【zuì】为【wéi】重要的一个痛点【diǎn】。在开具荷载【zǎi】证明之前【qián】,如何对光伏发电屋顶承载力进行预判,以大致确定是否符合光伏项目的要求?

光伏发电屋顶承载力如何预判?

1、光伏发电屋面荷载的分类

按时间分类:永久【jiǔ】荷【hé】载(恒荷载)、可变荷载(活荷载)、偶然荷【hé】载(特【tè】殊载荷【hé】或偶然作用)。光伏电站系统属于新增恒荷载。

作用面大小分类:均布载荷、集中荷载、线性荷载。

作用方向分类:垂直荷载、水平荷载。

光伏发电屋顶承载力如何预判?

2、屋面分布式光伏项目涉及的荷载

屋面结构自重:钢筋混凝【níng】土楼板自【zì】重、屋面【miàn】钢梁檩条【tiáo】彩钢【gāng】板的自重、屋【wū】面保温防水材料【liào】的自重、屋【wū】面原有构件及设【shè】备的自重(属于【yú】恒荷载)。

光伏电站系统荷载:光伏组件,支架、基础、电缆、汇流箱等(属于新增恒荷载)。

光伏发电屋顶承载力如何预判?

风、雨、雪荷载:因建设光伏电站,而导致的风、雨、雪荷载的增大。

施工荷载(后期运维荷载):施工阶【jiē】段,设备材【cái】料的吊装、运输、施工【gōng】人员【yuán】、施工设备等产生【shēng】的【de】作【zuò】用影响,属于【yú】活荷载。

地震不属于荷载,地震是【shì】一种【zhǒng】作用,关于地震作用的规【guī】定及验算,见GB50011-2010《建筑抗震设计规【guī】范》。

3、荷载的预判

图纸的模拟计算:通【tōng】过建筑物结构图【tú】纸,使用软【ruǎn】件(如MTStool、理【lǐ】正结构工具箱等)对主要受力构件(如檩条、楼【lóu】板【bǎn】等)初【chū】步【bù】核算。

现场勘察:实际建筑物与设计图纸对比,发【fā】现设计【jì】图【tú】以外新【xīn】增荷载或【huò】因后【hòu】期改扩建变更的荷【hé】载。

室外:屋面增【zēng】建的设备【bèi】间,电梯间,空调机或天线的【de】设备基【jī】础【chǔ】、消防或通风管道等

室内:有无大面积【jī】漏水、梁板柱有无开裂、锈蚀【shí】及损毁、新增吊顶构【gòu】件,屋面内部吊挂设备【bèi】、屋面开洞、新增室【shì】内【nèi】轨【guǐ】道吊【diào】车等【děng】。

光伏发电屋顶承载力如何预判?

如果【guǒ】想要【yào】获【huò】得可靠的荷载数据,应当经【jīng】过现场勘【kān】察后【hòu】,结合现场实际荷载情况,再进行结构【gòu】建模等系统的核【hé】算。

4、混凝土屋面荷载的预判

钢筋混凝土【tǔ】屋【wū】面:新增光【guāng】伏【fú】发系统的承载力校核验算通过【guò】率【lǜ】大【dà】于80%。结构方面比较适【shì】宜安装光伏发电系统。

侧重注意【yì】的问题:私自建造的【de】建【jiàn】筑物、建设年代【dài】久【jiǔ】远的【de】老旧建筑,存在偷工减料【liào】的豆腐【fǔ】工程、私【sī】自改扩建【jiàn】情【qíng】况影响了原建筑结构【gòu】受力安全、与屋主沟通未来是否有屋面结构改扩建计划【huá】。

光伏发电屋顶承载力如何预判?

混凝土预制板屋面、预应力双T板【bǎn】屋【wū】面、马鞍【ān】板屋面,通过选择合【hé】适的【de】安装形式,如适当降低安装倾角、避让敏【mǐn】感区【qū】域、阵列【liè】加装导流板、降【jiàng】低配重块高度和【hé】重量【liàng】等,亦可【kě】正在安【ān】装光伏【fú】电站系【xì】统。

混凝土【tǔ】屋面光伏【fú】系统按单排组件【jiàn】最佳倾角进行【háng】安【ān】装、混凝土配【pèi】重上考虑,约0.45KN/㎡。

5、金属屋面荷载的预判

金属屋面【miàn】:新【xīn】增光伏【fú】系统的【de】承载力校【xiào】核【hé】验【yàn】算通过率小于50%。结构承载力不足情况较多,使【shǐ】用前需认真校【xiào】核。

侧重注意的【de】问题【tí】:是否为正规【guī】设计单【dān】位设计、能否获取原设计图纸、是否【fǒu】私自【zì】建造、是否建设期替换过【guò】钢材【cái】等级、私【sī】自改【gǎi】扩建【jiàn】情【qíng】况影响了原建筑结构【gòu】受力安全、与屋主沟通未来是【shì】否【fǒu】有屋【wū】面结构改扩建计划。

光伏发电屋顶承载力如何预判?

彩钢瓦屋面光【guāng】伏光伏系统按组件顺屋面坡度平【píng】铺【pù】安装、支架【jià】檩条采用夹具夹在金【jīn】属【shǔ】屋面瓦楞上考【kǎo】虑,约【yuē】0.15KN/㎡。

6、金属屋面荷载的快速预判方法

经验方法一:

非正规设计院设计、非正规【guī】施工单位【wèi】施【shī】工、无图纸或借图建造的厂房,基本都不可使用。因为其结【jié】构【gòu】安全【quán】不可控、野蛮施工【gōng】隐患【huàn】多、材料【liào】以次充好。如Q235材料替换Q345材料【liào】使用。

光伏发电屋顶承载力如何预判?

经验方法二:

檩条跨度6米左右,檩条型号小于180,檩条核算易超限;

檩条跨度8米左右,檩条型号小于220,檩条核算易超限;

檩条跨度大于6米,檩条【tiáo】间的拉条【tiáo】仅为1道时【shí】,檩条核【hé】算【suàn】易侧向失稳。

光伏发电屋顶承载力如何预判?

以上主要针对常见的【de】C型或Z型【xíng】檩【lǐn】条【tiáo】的门【mén】式钢【gāng】架结构厂房进【jìn】行预判,上述情【qíng】况下通常存在【zài】增加光伏电站荷载后,应力比【bǐ】超限或挠度超限。

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