北京市楼面安装光伏荷载力安全检测鉴定服务流程
本次采用中国建筑结构计算程序PKPM(V3.1版)系列软件STS模块对典型刚架(1-7/E轴)按实测结构布置及构件截面尺寸进行建模,并对该厂房进行结构承载力验算。计算模型见附图4。
(1)原结构荷载验算
验算结果表明,厂房原结构荷载作用下,钢柱作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面内稳定应力比均小于1,满足承载力计算要求,GZ2、GZ6平面外稳定应力比大于1,不满足承载力计算要求;钢梁作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面内稳定应力比、平面外稳定应力比均小于1,满足承载力计算要求。GZ2平面外稳定长细比不满足规范要求,其余各构件长细比均满足规范要求。
1、 计算参数
现业主准备在屋面加设光伏太阳能设备,根据业主的要求,综合现场检测的实际结构情况对该结构进行整体分析计算。
经检测,现场屋面做法为:(1)深蓝色彩钢夹芯板;(2)保温棉;(3)斜卷边Z形檩条。
验算荷载取值:恒载:0.3 kN/m2。
变更前活载:0.5 kN/m2(验算檩条);0.3 kN/m2(验算刚架)
变更后活载:0.83 kN/m2(验算檩条);0.63 kN/m2(验算刚架)
吊车荷载:5t(③~⑦轴每跨一台,)
基本风压:0.55kN/m2,地面粗糙度为B类
基本雪压:0.20kN/m2
单独设置于屋面之上的光伏系统,以下简称为屋面光伏系统,其面板称为屋面光伏面板,只具有发电功能,不作为围护结构的面板;需要围护功能时须另设密封 的采光顶或幕墙。新建工程的屋面光伏系统一般是与主体建筑同时设计,同时施工,同时验收,屋面光伏系统本身就是建筑的一个有机组成部分。所以带屋面光伏系 统的建筑是光伏一体化建筑。
但是这种光伏系统的面板只具有发电功能,不具备建筑围护功能,需要另设具有围护功能的屋面或采光顶,因而形成“两层皮”,所以 它属于光伏一体化建筑中的分离式系统。
这种分离式光伏系统的光伏面板只发电,无须考虑密封要求,构造简单;施工容易,更换方便。由于另有承重的屋面系统, 屋面光伏系统破损后不会产生严重的安全问题,所以安全度可以比通常的屋面稍低,用料较为节省。
根据活荷载限值大小,般可将厂房分为轻型厂房、中型房及重型厂房。般轻型厂房楼面活荷载限值为3.5kN/㎡,重型厂房楼面活荷载限值为7.5kN/㎡以上,中间即为中型厂房。
这里要重点解答下这个限值的含义,这也是广大市民为关心也是误区多的问题。拿3.5kN/㎡举例:kN/㎡中文称千牛每平米,牛为力的单位,3.5kN/㎡即平米能承受3.5kN的力。
这里可以近似通俗地把这个值转化为较好理解的数字,即3.5kN/㎡可以近似的理解为350公斤平方。概念解释清楚了,问题也来了。按照上面的理解,平方只能承受350公斤的重量,但般的机器设备轻则上千公斤,重则几千公斤(好几吨),那岂不是根本放不了。免费咨询:黄工
其实不然,这里的350公斤平方,指的是楼面的平均承载力,所谓平均承载力,是指块楼板(以梁为边界)上的的平均承载力为350公斤平方,局部是允许超过350公斤的,因为超过的部分可由板内其他部分分摊重量。假设块楼板面积10平米,活荷载限值3.5kN/㎡,那这块楼板可承受总重量为35kN/㎡,即3500公斤,局部超过350公斤是完全没问题的。那具体能超过多少,这个需要再对楼板进行局部抗冲切验算,以防止由于局部受力过大,导致力尚未传导已将楼板破坏的情况发生。
什么样的建筑屋面适合安装分布式光伏发电系统?
答:目前国内建筑屋面按照形状主要可以分为坡屋面、平屋面和不规则结构屋面三类。原则上讲,任何形式的屋面都可以安装光伏系统,但在选择具体安装部位时,坡屋面安装要注意屋面的坡度与坡向与组件阵列良好安装倾角相匹配;不规则屋面安装要考虑在保证发电效率的同时,不影响建筑的艺术效果。另外,屋面分布式光伏发电系统安装时还应注意建筑安全性、施工安全性和并网便捷性、维护需要符合性等几个方面问题。
建筑安全性:对建筑屋面进行承载力测算,在满足要求的情况下,进行光伏系统设计和安装;
施工便捷性:能够施工,施工面具备施工条件;便于施工、施工材料、人员、设备(机械)进出方便;
并网便捷性:能够就近并网,就地消纳能力强;
建筑屋面可维护性:开阔无遮挡减少遮挡;宜避开空调冷却机组、通风管线、水箱等既有设施;预留检测通道;符合相关建筑的外观要求。