鋼結構檢測應用范圍知識
鋼結構中所用的構件一般是由鋼廠批量生產，并需有合格，因此材料的強度及化學成分是有良好保證的。鋼結構檢測的重點在于安裝、拼接過程中產生的質量問題。
一、鋼結構工程中主要的檢測內容有：構件尺寸及平整度的檢測；構件表面缺陷的檢測；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，或對其質量有懷疑，則應增加鋼材的力學性能試驗，必要時再檢測其化學成分。
二、鋼結構各檢測規范的應用范圍知識
三、構件尺寸及平整度的檢測每個尺寸在構件的3個部位量測，取3處的平均值作為該尺寸的代表值。鋼構件的尺寸偏差應以設計圖紙規定的尺寸為基準計算尺寸偏差；偏差的允許值應符合其產品標準的要求。梁和桁架構件的變形有平面內的垂直變形面外的側向變形，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，發現有異常情況或疑點時,對梁、桁架可在構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；對柱的傾斜可用經緯儀或鉛垂測量。柱撓曲可在構件支點間拉緊一根鐵絲或細線測量。
隨著分布式光伏電站建設如火如荼飛速發展，我們應該更清醒的意識到：設計和建設電站，不僅是跑部門備案開發項目，也不只是將買來的設備連接安裝起來，有一個不能忽略的重要考慮是：在每一個電站實際運行的二十多年生命周期中，應該如何確保財產及人身的安全！我們不希望居民或者工業的屋頂光伏電站，因為“潛在的火災隱患”危及到相關財產以及人身的安全！近期，關于“山西戶用光伏電站逆變器著火了”的報道在各大媒體被報道，事故的原因撲朔迷離：剛出來的報道解釋為“劣質逆變器引起的直流拉弧”，隨后后續報道提到是因為“雷電”導致了這次事故。這件事也讓我們聯想到2016年年初在南京的工業屋頂光伏電站起火一事。逐漸披露的屋頂光伏電站火災的報道，給所有的行業人士，尤其是從事分布式、戶用光伏電站建設、運維等相關人士敲響了警鐘！深圳市住建工程檢測有限公司 竭誠為您服務，承接全國業務范圍，提供免費技術服務，聯系電話：-， 李工
分布式光伏發電系統施工過程中，可能會有屋面雨水滲漏的風險，應引起重視。
從項目現場勘察階段到深化設計階段，必須對屋面未來可能產生的滲漏風險做出充分預估和論證，對任何可能發生雨水滲漏的點要進行詳細排查，盡量采用簡單有效的技術手段，進行防水技術處理;在工程施工階段，要避免給屋面防水造成二次風險。
隨著光伏發電成本逐漸下降，分布式光伏發電的投資回報率較地面集中式電站具有相對優勢，更易被平常百姓家所接受。
閑置的廠房、商業建筑、農村屋頂逐漸被光伏電站投資者所青睞。經濟發展較快的地區，農村居民家家戶戶都用上了太陽能熱水器，典型的如江蘇、浙江地區，沿著疾馳而過的高鐵向遠處眺望，看到并排的光伏屋頂，儼然藍色海洋。
說起屋頂光伏電站，能安裝分布式光伏發電系統的屋頂無非是平房、瓦房、彩鋼瓦房屋頂。在農村這3種不同的屋頂安裝分布式光伏系統需要注意什么問題呢，今日小編與您一起來探討。
共同點：
可使用的面積、屋頂朝向、房屋結構、地面基礎情況和氣象條件、承重能力、屋面防水、老化程度、建筑物遮擋等(此處產權歸屬不做考慮)。
不同點：
平房屋頂。平房屋安裝分布式光伏電站主要是考慮屋頂的承重能力、防水性能，其他方面相對前兩者考慮的因素要簡單很多。
瓦房屋頂。瓦房屋頂安裝光伏電站，需要考慮屋頂的朝向、方位角、屋頂傾斜角、瓦片的類型及尺寸、防水等，此外，還要考慮屋頂的遮掩面積及掀開部分瓦片的屋頂結構等。
彩鋼屋頂。彩鋼屋頂安裝光伏電站，需要考慮彩鋼使用壽命(彩鋼使用壽命是15年，光伏系統的使用是25年)，一旦更換，需要考慮成本問題。此外，需考慮彩鋼屋頂結構(角馳型、直立鎖邊型、梯型結構)、彩鋼屋頂夾具形式、防水工作等。
在當前的財政補貼政策下，電網接入是用戶側光伏項目發展的關鍵，目前，僅在工業園區、學校、商場等商用電較多、屋頂面積較大區域，申請用戶側光伏電站補貼是可行的。
用戶側光伏發電項目的進一步推廣與應用，將從目前的示范工程逐步推廣，后發展至鼓勵屋頂安裝且自發自用的小型光伏系統。為此，提出建議如下：
1.進一步完善可再生能源法，將電網公司對用戶側光伏電站的接入細則法律化。
2.推行強制電價上網法。在當前階段，可對居民屋頂太陽能發電項目給予投資補貼的同時，建立強制電價上網法，核算與安裝規模關聯的居民屋頂光伏電站上網電價，鼓勵居民屋頂光伏項目的發展。
3.簡化用戶側并網項目申報程序，減少項目申報手續，實行屋頂光伏項目并網備案制。比如取消項目申報中環評、水保、地災、土地、可行性評審等手續，簡化電網接入程序審查等。
結合光伏電站的實際情況，二次系統應該選擇無人值守、遠程和集中的方式，節省運維需要的人力資源。但是集中控制對二次系統運行的穩定性和可靠性提出了更高的要求，遠程要具有所有現場具備的功能，而且設計方案應該在技術經濟條件可行的情況下滿足光伏電站自動化與冗余需求。

對屋頂先要有很直觀的判斷，就是識別屋頂類型，是平屋頂還是坡屋頂，或者是金屬屋面，還有屋頂的構成，是混凝土、瓷磚、陶瓦或者是整材外露。判斷屋頂建設條件：1．利用面積：先判斷屋頂有多少可利用面積，因為可利用面積直接決定了光伏系統的裝機容量。其次屋頂的朝向，屋頂是朝南，因為我們在北半球，朝南的時候發電量是的，接受太陽。也可以向東或者向西稍微偏一點，一般在幾度之內或者是10度左右，可以控制在發電量損失在1％以內也可以接受。2．遮擋：遮擋對太陽能發電系統影響非常關鍵，遮擋包括建筑物的遮擋，還有建筑物周圍有沒有高大的樹木對采光造成影響。3．防水：判斷屋頂的防水條件是看屋頂有沒有非常良好的防水層，光如果建筑物沒有很好的防水系統，生命周期之內可能會滿足不了屋頂的使用功能。4．版型、防腐是對屋面的基本要求：對金屬屋面的類型能不能安裝要行判斷，防腐是要注意金屬屋面的防腐漆防腐效果。5．承重，光伏系統要建在屋頂上，如果屋頂的承載能力滿足不了光伏建設的話，這個項目就是不成立。光伏系統自身的安全和建筑安全，里面包括了防火、防雷和檢修通道，要做到所有的接觸點要有效的防護。防雷要和建筑防雷形成一體，檢修通道是為了維修的時候安全，必須要預留好。深圳市住建工程檢測有限公司 竭誠為您服務，承接全國業務范圍，提供免費技術服務，聯系電話：-， 李工
一、屋面光伏荷載報告——檢測內容及相關依據：
1、檢測目的、范圍和內容
擬在屋面加設太陽能光伏板，為了解該廠房安全現狀與增加太陽能光伏板之后的廠房的安全狀況，對房屋主體結構檢測，判斷房屋的安全性能并提出合理的加固處理建議，為廠房后期使用提供可靠的安全**。
根據房屋質量檢測的相關規定，針對受檢房屋的特點和實際狀況，本次檢測的主要內容包括：
（1）廠房歷史及使用情況調查；
（2）現場結構圖紙測繪；
（3）廠房外觀質量缺陷及結構損傷檢測；
（4）鋼結構構件材料強度檢測；
（5）變形測量（房屋沉降、柱垂直度、梁撓度）；
（6）主體結構承載能力驗算；
（7）綜合評估分析。
2、主要技術依據
（1） 《黑色金屬硬度及強度換算值》(GB/T1172-1999)；
（2） 《建筑變形測量規程》（JGJ8-2016）；
（3） 《建筑結構檢測技術標準》（GB/T50344-2004）；
（4） 《鋼結構工程施工質量驗收規范》（G205-2001）；
（5） 《建筑結構荷載規范》（G009-2012）；
（6） 《鋼結構設計規范》（G017-2003）；
（7） 《鋼結構檢測與技術規程》（DG/TJ08-2011-2007）；
（8） 《金屬材料里氏硬度試驗方法》（GB/T17394.1-2014）。
二、屋面光伏荷載報告——由于太陽能板及其附件直接支承在屋面檁條上，整個剛架對于屋面上增加的荷載不敏感，光伏屋面與普通屋面的用鋼量差別主要體現在檁條上，故只需計算屋面檁條增加的用鋼量。本節通過對光伏屋面和普通屋面檁條用鋼量的對析，探討在屋面安裝太陽能產品對結構用鋼量的影響。 
(1) 基本模型的選取 
北海熱軋鋼結構廠房的局部，由兩跨組成，每跨30m，柱距12m，檐口標高為13.000m，屋脊標高為15.000m，屋面坡度為1/15，見圖6.3，圖6.4。屋面采用有檁體系輕型屋面，屋面材料為壓型鋼板。為了充分利用太陽能，擬采用光伏屋面，即在屋面裝設太陽能板，見圖6.4。每塊太陽能晶面板尺寸為900mm×1650mm，重22kg，其余角鋼支架、橋架等附件荷載為37kg/㎡。 
(2) 荷載計算及結構計算 
屋面檁條的平面布置見圖1，基本檁距為0mm。由于太陽能板及其附件直接支承在屋面檁條上，故光伏屋面與普通屋面的用鋼量差別體現在檁條上，屋面支撐，拉條及撐桿等的用鋼量相同，不必計算。先對兩種屋面檁條所承受的荷
載進行計算，其中光伏屋面的屋面恒荷載比普通屋面增加了太陽能板，連接用角鋼、槽鋼及橋架等，計算結果見表6.1。 
結構計算時，采用建筑科學研究院PKPM 2010V-2.1系列軟件進行計算，確定兩種屋面檁條的截面尺寸。對于普通屋面，檁條按簡支梁計算，考慮兩種組合：① 1.2恒載+1.4(活載+0.9積灰)；② 1.0恒載+1.載(吸力)。對于光伏屋面，因為風吸力不起控制作用，檁條按簡支梁計算，考慮兩種組合：① 1.2恒+1.4活；② 1.35恒+0.7×1.4活。檁條跨度為12m，設置兩道拉條，拉條約束檁條下翼緣。檁條均選用高頻焊薄壁H型鋼，鋼材選用Q235。經計算，普通屋面檁條截面尺寸選用H250×125×4.5×6，光伏屋面檁條截面尺寸選用H300××4.5×6，計算結果見表6.2。其中，強度應力比為計算強度與強度的比值，穩定應力比為穩定應力與設計強度的比值。

屋面光伏荷載報告——屋頂放置光伏安全檢測報告實例：
某廠房廠房位于三明市尤溪縣，建于2015年，車間平面尺寸為3003+2730米，檐口高度為8.5米，總屋頂面積為5733m2，主車間結構形式為門式剛架結構。甲方擬在車間屋面上鋪設太陽能電池板及附件設備，根據甲方提供的資料，鋪設太陽能電池板及附件設備的總重量不超過15kg/㎡（0.15kN/㎡）。根據甲方提供的技術資料和廠房圖紙，對屋面增加太陽能設備進行安全評估，根據安全評估結果提出對車間結構的處理意見及建議，以確保建筑物的安全和合理使用。
1、車間結構基本情況查勘：
該廠房，建于2015年，結構形式為門式鋼架結構，結構傳力路徑為：荷載→檁條→鋼屋架→鋼柱→基礎。鋼構件布置及尺寸與原設計圖紙相符。抗風柱的布置，屋面支撐及檁條、拉條、柱間支撐的布置，墻柱、墻梁的設置滿足有關設計規范的要求。車間梁柱平整度較好，未發現梁的平面內垂直變形和平面外的側向變形，未發現柱子的傾斜和撓曲。主體結構構件表面無明顯缺陷；鏈接及節點無明顯缺陷；鋼構件表面均有防銹涂層和防火涂層，無明顯銹蝕痕跡。
2、結構使用條件調查核實：
該廠房，其生產設備均直接支撐于地面上，沒有支撐于車間主結構上，未增加屋面的局部吊掛荷載。
3、地基基層調查：
現場勘察車間結構的柱底和底層墻體，未發現因基礎不均勻沉降而導致的上部結構倒斜、近地面墻體斜裂縫等，地基基層可評定為無明顯靜載缺陷，地基基本趨于穩定。
4、承重結構檢查：
檢查車間的主體結構未發現梁的平面內垂直變形和平面外的側向變形；未發現柱子的側斜和撓曲；未發現屋面檁條有過大撓曲變形；主體結構構件表面無明顯缺陷；連接及節點無明顯缺陷。
5、工程資料收集：
甲方提供了車間的建筑、結構施工圖（竣工圖），產品介紹資料及已經運行設備的實地考察。
分析：
1、根據甲方提供的施工圖，采用PKPM系列STS鋼結構計算軟件（2012版），按現有結構布置、構件截面、材質和荷載情況建立計算模型，對車間按增加太陽能設備荷載后的工況進行計算復核。
2、經復核驗算，該廠房的基礎在增加太陽能設備荷載后，計算結果均小于原圖紙設計值，滿足驗算要求。
3、經復核驗算，該廠房的主體結構在增加太陽能設備荷載后，剛架原有承重鋼柱承載能力不滿足要求，強度應力比為1.19，鋼柱平面內、外穩定計算應力不滿足要求，平面內穩定應力比為1.22，平面外穩定應力比為2.99；原有鋼屋架的強度不滿足規范要求，鋼梁的強度應力比為1.08；鋼梁平面內、外穩定計算應力不滿足要求，平面內、外穩定應力比為1.07；鋼梁的撓跨比不滿足要求，撓跨比為1/104。
4、屋面檁條在增加太陽能設備荷載后，檁條強度不滿足規范要求，檁條撓度不滿足規范要求。屋面光伏荷載報告——對屋頂首先要有很直觀的判斷，就是識別屋頂類型，是平屋頂還是坡屋頂，或者是金屬屋面，還有屋頂的構成，是混凝土、瓷磚、陶瓦或者是整材外露。判斷屋頂建設條件
1．利用面積：首先判斷屋頂有多少可利用面積，因為可利用面積直接決定了光伏系統的裝機容量。其次屋頂的朝向，屋頂是朝南，因為我們在北半球，朝南的時候發電量是的，接受太陽理想。也可以向東或者向西稍微偏一點，一般在幾度之內或者是10度左右，可以控制在發電量損失在1％以內也可以接受。
2．遮擋：遮擋對太陽能發電系統影響非常關鍵，遮擋包括建筑物的遮擋，還有建筑物周圍有沒有高大的樹木對采光造成影響。
3．防水：判斷屋頂的防水條件是看屋頂有沒有非常良好的防水層，光如果建筑物沒有很好的防水系統，生命周期之內可能會滿足不了屋頂的使用功能。
4．版型、防腐是對屋面的基本要求：對金屬屋面的類型能不能安裝要首行判斷，防腐是要注意金屬屋面的防腐漆防腐效果。
5．承重，光伏系統要建在屋頂上，如果屋頂的承載能力滿足不了光伏建設的話，這個項目就是不成立。光伏系統自身的安全和建筑安全，里面包括了防火、防雷和檢修通道，要做到所有的接觸點要有效的防護。防雷要和建筑防雷形成一體，檢修通道是為了維修的時候安全，必須要預留好。

屋面光伏荷載報告實例：
一、工程概況
該工程為某電機開關設備有限公司包裝廠房，該7一房為單層門式鋼架輕鋼結構，門式剛架跨度12m，柱距分別為7．0in、7．5in，檐口高度為9．6m。內設一臺3t吊車，牛腿標高7．5 m。剛架梁、柱、吊車梁用鋼均為Q235B ， 剛架柱采用H400×200×6×8 型鋼，剛架梁采用H400×200×6×8型鋼，吊車梁截面尺寸為400×250×200×l0×8×8，屋面檁條規格為c×70×20×2．5，該廠房建造年代為1999年。由于生產要求，廠房使用方將原起重量為3 t的更換為5 t。加之該廠房已使用十余年，未進行過日常檢修。為保證該廠房后續的使用安全，現對其進行可靠性。
二、現場檢測結果
我中心檢測人員現場對廠房的安全性能和施工質量進行了全面地調查。該房屋主體結構未見明顯傾斜跡象及沉降、裂縫跡象，地基基礎穩定可靠。現場對該廠房主要鋼結構構件進行了抽查檢查。廠房主要構件基本完好，鋼構件表面無明顯銹蝕，鋼結構柱腳完好。經現場實測，剛架柱截面尺寸符合設計圖紙要求。廠房各構件連接可靠，焊縫表面無氣孔、夾渣及裂紋等缺陷。
三、承載力驗算與分析
在現場檢測基礎上，對該廠房進行了承載力驗算與分析。
1．驗算原則及計算參數
(1)抗震設防標準
抗震設防類別為丙類，抗震設防烈度8度。
(2)恒載及活載
屋面恒載為0．30 kN／in ，屋面活載為0．30 kN／m ，基本風壓取值為0．35 kN／m2，基本雪壓取值為0．20 kN／m 。
(3)吊車荷載
根據委托方擬使用的吊車技術資料進行取值
2．承載力驗算及結果
計算采用PKPM程序子模塊STS對該廠房承載力進行校核，計算結果表明：
(1)該廠房剛架柱、梁承載力滿足要求，承載力子項級別為a級；
(2)該廠房吊乍梁承載力滿足要求，承載力子項級別為a級；
(3)該廠‘房① ～② ，⑤～⑥軸線屋面檁條承載力滿足原設計規范要求，略低于現行規范要求，承載力子項級別為b級。
四、結構可靠性
工業建筑可靠性由安全性和正常使用性兩部分組成，可將整個廠房作為一個單元進行可靠性評級。
1．安全性評定
(1)構件安全性評定
1)門式剛架柱
門式剛架柱承載力滿足現行規范要求，評級為
a級。
2)門式剛架梁
門式剛架梁承載力滿足現行規范要求，評級為
a級。
3)吊車梁
吊車梁承載力滿足現行規范要求，評級為Et級。
4)檁條
屋面檁條承載力略低于現行規范對a 級的要求，評級為b級。
(2)結構系統安全評級
1)上部承重結構系統
上部承重結構系統評級，應按結構承載功能和整體性兩個項目評定。承載功能可根據前述構件各個安全性等級所占百分比確定
屋面光伏荷載報告——結構和材料性能、幾何尺寸和變形、缺陷和損傷等檢測，可按下列原則進行：
1 結構材料性能的檢測，當圖紙資料有明確說明且無懷疑時，可進行現場抽檢驗證；當無圖紙資料 或存在問題有懷疑時，應按現行有關檢測技術標準標準的規定，通過現場取樣或現場測試進行檢測。
2 結構或構件幾何尺寸的檢測，當圖紙資料齊全完整時，可進行現場抽檢復核；當圖紙資料殘缺不 全或無圖紙資料時，應通過對結構布置和結構體系的分析，對重要的有代表性的結構或構件進行現場詳細 測量。
3 結構頂點和層間位移、柱傾斜、受彎構件的撓度和側彎的觀測，應在結構或構件變形狀況普遍觀 察的基礎上，對其中有明顯變形的結構或構件，可按現行有關檢測標準的規定進行檢測。
4 制作和安裝偏差，材料和施工缺陷，應根據現行有關建筑材料、施工質量驗收標準有關規定進行檢測。
構件及其節點的損傷，應在其外觀全數檢查的基礎上，對其中損傷相對嚴重的構件和節點進行詳細檢 測。
5 當需要進行構件結構性能、結構動力特性和動力反應的測試時，可根據現行有關結構性能檢 驗或檢測技術標準，通過現場試驗進行檢測。
構件的結構性能現場載荷試驗，應根據同類構件的使用狀況、荷載狀況和檢驗目的選擇有代表性的構件。
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