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(chǎn)，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(chǎn)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(guī)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(guī)定的尺寸為基準計算尺寸偏差；偏差的允許值應符合其產(chǎn)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(fā)現(xiàn)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(jīng)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。
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,風對組件的抗拔力是設計需要考慮的因數(shù)。以往的設計中,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,成本較高。目前流行的設計是在支架底部設置混凝土砌塊,增加自重以抵御風吸力。
　　(2)瓦屋面。
　　國內住宅,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。
　　(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核原屋面荷載是否能滿足設計要求。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鍵點。組件自身質量已固定,可調整范圍不大。組件的固定為減少質量,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，減少質量事故的發(fā)生。　　
2、遭受自然災害損傷后的。房屋遭受地震、火災、風災等損傷后，及時地進行可靠性，確定房屋是否需要修復加固，或者拆除重建。　　
3、改變用途時的。房屋改變了用途，與原定設計條件不符，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。　
4、改變結構的。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。　　
5、其他內容的專項。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：《危險房屋標準》(JGJ125-99)定義結構已嚴重損壞，或承重構件已屬危險構件，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準》按房屋的結構、裝修、設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,風對組件的抗拔力是設計需要考慮的因數(shù)。以往的設計中,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,成本較高。目前流行的設計是在支架底部設置混凝土砌塊,增加自重以抵御風吸力。
(2)瓦屋面。
國內住宅,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。
(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核原屋面荷載是否能滿足設計要求。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鍵點。組件自身質量已固定,可調整范圍不大。組件的固定為減少質量,一般不采用支架,而采用成品的夾具。
屋面光伏荷載報告——結構可靠度分析： 
1.影響結構可靠性的因素 
影響結構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，一方面是結構本身對不同的作用效果的抵抗情況，另一方面是結構對自身所承受到的不同壓力來自于外界的作用。施加在結構上的不同的作用會在支座處生成反壓力，而且同時會導致結構產(chǎn)生內力、變形、傾覆和滑移。 
2.結構的可靠度分析 
結構的可靠度指的是什么呢，簡單地說就是一個結構所能夠承受的時間問題，打個比方說，一個工程一個結構的可靠時間是有規(guī)定的，而且這個規(guī)定是在特定的范圍之內以及特定的條件之下的，并且可以完成的所預定的功能的一個概率，這樣來看呢，結構的可靠度是結構可靠性的一個概率度量。也就是說結構的可靠度是對結構的可靠性有一種規(guī)定好的概述。在不同的隨機原因的影響下，結構完成的預先規(guī)定的功能的能力是不能確定的。所以結構的可靠度就只能用概率來表示了，因為結構失去作用是一個非常小的事件，失去作用的概率對結構的可靠度的把握也就顯得更加的明顯，所以一般在學術上或者學習上大部分的情況都會用概率來表示結構的可靠度。  
3.荷載值確定工作中存在的不足 
當下我國建筑結構設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構荷載設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） 《民用建筑可靠性標準》（G292-1999）
（2） 《工業(yè)建筑可靠性標準》（G144-2008）
（3） 《建筑抗震標準》（G023-2009）
（4） 《房屋完損等級評定標準》（城住字[84]第678）
（5） 《危險房屋標準》（JGJ125-99，2004年版）
（6） 《城市危險房屋管理規(guī)定》（令[2004]第129）
（8） 《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》（G068-2001）
（9） 《混凝土結構設計規(guī)范》（G010-2002）
（10）《砌體結構設計規(guī)范》（G003-2001）
（11）《建筑地基基礎設計規(guī)范》（G007-2002）
（12）《建筑抗震設計規(guī)范》（G011-2010）
（13）《建筑地震破壞等級劃分標準》（1990）建抗字第377
（14）《建筑工程抗震設防分類標準》（G223-2008）
（15）《建筑結構荷載規(guī)范》（G009-2001，2006年版）
（16）《建筑變形測量規(guī)程》（JGJ/T8-2007）
（17）《建筑結構檢測技術標準》（GB/750344-2004）
（18）《鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CE03：2007）
（19）《回彈儀評定燒結普通磚強度等級的方法》（JC/T796-1999）
屋面光伏荷載報告—有關知識：
屋頂面積直接決定光伏發(fā)電項目的容量，是基礎的元素，屋面上是否存在附屬物，如風樓、風機、附房、女兒墻等，設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。前兩種需要轉接件，后兩種需要打孔固定；陶瓷瓦屋面既可以使用轉接件，也可以不與屋面固定，利用自重和屋面坡度附著其上；鋼混結構屋面一般需要制作支架基礎，基礎與屋面可以生根也可以不生根，關鍵考慮屋面防水、抗風載能力、屋面設計荷載等因素。屋面的設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，指的是結構自重及灰塵荷載等，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計說明中恒荷載的設計值，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。可變荷載是考慮極限狀況下暫時施加于屋面的荷載，分為風荷載、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)準備在屋面加設光伏太陽能設備，根據(jù)的要求，綜合現(xiàn)場檢測的實際結構情況對該結構進行整體分析計算。
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：主體鋼結構按Q235；檁條、支撐按Q235。
2、門式剛架承載力驗算
本次采用建筑科學研究院結構計算程序PKPM（V3.1版）系列軟件STS模塊對典型剛架（1-7/E軸）按實測結構布置及構件截面尺寸進行建模，并對該廠房進行結構承載力驗算。計算模型見附圖4。
（1）原結構荷載驗算
驗算結果表明，廠房原結構荷載作用下，鋼柱作用彎矩與考慮屈曲后強度抗彎承載力比值、平面內穩(wěn)定應力比均小于1，滿足承載力計算要求，GZ2、GZ6平面外穩(wěn)定應力比大于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、平面內穩(wěn)定應力比、平面外穩(wěn)定應力比均小于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，其余各構件長細比均滿足規(guī)范要求。驗算結果參見附圖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、平面內穩(wěn)定應力比、平面外穩(wěn)定應力比小于1，滿足承載力計算要求；GZ1、GZ2、GZ7平面內穩(wěn)定應力比大于1；GZ2、GZ7平面內長細比不滿足計算要求；GZ2、GZ5、GZ6平面外穩(wěn)定應力比大于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。鋼梁平面內穩(wěn)定應力比、平面外穩(wěn)定應力比、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構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
計算標準：日本TRC 0006-1997
設計產(chǎn)品年限：20年
4型材強度計算
4.1 屋頂荷載的確定
（1）設計取值：
① 假設為一般地方中的荷重，采用固定荷重G和暴風雨產(chǎn)生的風壓荷重W的短期復合荷重。
②根據(jù)氣象資料，揚中風速為27.5m/s,本計算風速設定為：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 結構材料：
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
回轉半徑 ix 1.7386E+01
回轉半徑 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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