【全国合作】光伏发电安装房屋安全检测/可靠性鉴定报告

光伏发电安装房屋安全检测/可靠性鉴定报告

屋顶光伏承重检测鉴定——载荷计算
     将太阳能电池阵列安装在地面上或者房屋屋顶上，以及住宅的平屋顶上的场合，首先打好牢固的地基，然后再作支架设计。支架(支持物)大部分都是钢结构。支架是安装从下端到上端高度为4m以下的太阳能电池阵列时使用。结构设计时把允许应力设计作为基本，设计用的荷重是以等价静态荷重为前提。到现在为止关于太阳能电池阵列的支架没有设计标准，如果作为电气设备考虑的场合，按照送电支撑物设计标准，如果作为建筑物考虑，则按照建筑法、建筑物荷重等。但是，这些标准在设计对象和设计方法的考虑中存在一些差异，不适合称为太阳能电池阵列的设计标准。
2.1假想荷重
作为太阳能电池阵列用支架结构设计时的假想荷重，有持久作用的固定荷重和自然界外力的风压荷重、积雪荷重及地震荷重等。此外，也有因温度变化产生的“温度荷重”，但是在除了焊接结构的长部件以外的支撑物中，与其他荷重相比很小，因此忽略不计。
①固定荷重(G )。组件质量( M G )和支撑物等质量( K G )的总和。
②风压荷重(W )。加在组件上的风压力( M W )和加在支撑物上的风压力( K W )的总和(矢量和)。
③积雪荷重( S )。与组件面垂直的积雪荷重。
④地震荷重( K )。加在支撑物上的水平地震力(在钢结构支架中地震荷重一般比风压荷重要小)
荷重条件和荷重组合如表1所示。多雪地区的荷重组合，把积雪荷重设为平时的70%，暴风时及地震时设为35%。
2.2风压荷重
在设计太阳能电池阵列安装用支架结构时，在假想荷重中较大的荷重一般是
风压荷重。在电池阵列中因风引起的损坏多数在强风时发生。这里规定的风压荷重只适用于防止因强风导致的破坏为目的的设计。
(1) 设计时的风压荷重
作用于阵列的风压荷重：W = CW×q ×AW
式中W是风压荷重( N )；C W是风力系数；q设计用速度压(N/m2)；A W是受风面积(m2)。
(2)设计时的速度压
设计时的速度压：q = q0×α×I×J
式中q 是设计用的速度压(N/m2)；q0是基准速度压(N/m2)；α是高度补偿系数；
I 是用途系数；J是环境系数。
对于设计速度压q，一般应按照如下准则计算: 对于地上16m以下和16m以上场合的速度压算式应按照如下准则计算：地上16m以下的场合:60；地上16m以上的场合: 1204 。这里，h为地面以上的高度。在地面31m以上安装的场合，风力系数规定为1.5以上。
①基准速度压q0。设定基准高度10m，由下式算出：q0= 0.5ρ×V02式中q0是基准速度压(N/m2)；ρ是空气密度风速(N·s2/m4)；V0是设计用基准(m/s)。空气的密度在夏天和冬天不一样，从安全角度考虑取数值大的冬天的值1.274N·s2/m4。设计用基准风速取在太阳能电池阵列的安装场所，地上高度10m处，在50 年内再现的较大瞬时风速。
②高度补正系数α。随地面以上的高度不同，速度压也不同，因此要进行高度补正。高度补正系数由下式算出: α= ,式中α是高度补正系数；h是阵列的地面以上高度；h0是基准地面以上高度l0m；n是表示因高度递增变化的程度，5为标准。
③用途系数I。是与太阳能光伏发电系统的用途重要程度对应的系数(参见表2)。通常，太阳能光伏发电系统的风速的设计用再现期限设为50年，这相当于用途系数1.0。
屋顶光伏承重检测鉴定——举例说明增设光伏电站对屋顶荷载的影响：
屋面新增光伏系统配重统计：
计算宽度按一块配重块的长度为1.64m考虑，配重块作用于1.64m的框架梁上，光伏系统的线荷载均通过配重块施加于框架梁上。1.64m的框架梁上新增的荷载如下：
1恒荷载：
组件自重：3*0.19/2/1.64=0.174kN/m
支架自重：(5.7*2*3.43+1.64*2.63)*10/1000/2/1.64=0.073kN/m
配重自重：0.2*1.64*0.4*2500*10/1000/1.64=2kN/m
屋顶新增光伏系统自重（恒荷载）合计：0.174+0.073+2=2.247kN/m
2屋面施工阶段活荷载：
施工阶段，严格控制施工操作人员在屋面的分布及屋面临时堆料的摆放，要求不大于设计文件中要求的关于屋面活荷载的限值。故核算屋面活荷载时，可按原设计文件的活荷载布置考虑。
3屋面雪荷载：
屋面雪荷载可按原设计阶段的取值考虑。
4屋面风荷载：
屋面风荷载可按原设计阶段的取值考虑。
5地震作用：
屋顶光伏系统通过屋顶配重块传递竖向荷载至结构主体，屋顶配重块与屋面不构造连接，采用直接搁置于屋面的方式

屋面新增光伏系统配重统计：
计算宽度按一块配重块的长度为1.64m考虑，配重块作用于1.64m的框架梁上，光伏系统的线荷载均通过配重块施加于框架梁上。1.64m的框架梁上新增的荷载如下：1 恒荷载：
组件自重：3*0.19/2/1.64=0.174kN/m
支架自重：(5.7*2*3.43+1.64*2.63)*10/1000/2/1.64=0.073kN/m配重自重：0.2*1.64*0.4*2500*10/1000/1.64=2kN/m
屋顶新增光伏系统自重（恒荷载）合计：0.174+0.073+2=2.247kN/m 2 屋面施工阶段活荷载：
施工阶段，严格控制施工操作人员在屋面的分布及屋面临时堆料的摆放，要求不大于设计文件中要求的关于屋面活荷载的限值。故核算屋面活荷载时，可按原设计文件的活荷载布置考虑。3 屋面雪荷载：
屋面雪荷载可按原设计阶段的取值考虑。 4 屋面风荷载：
屋面风荷载可按原设计阶段的取值考虑。 5 地震作用：
屋顶光伏系统通过屋顶配重块传递竖向荷载至结构主体，屋顶配重块与屋面不构造连接，采用直接搁置于屋面的方式。
合理布置结构对于建筑工程结构设计中的剪力墙设计的重要性是不言而喻的。众所周知在剪力墙水平方向的安排中，设计人员如果想要将剪力墙的重量**和其刚度**尽可能的布置在一起，则应当尽可能的将剪力墙平面设计以对称的方式来进行，这能够有效减少剪力墙扭矩的出现并且有效提升剪力墙的抗震性。除此之外，剪力墙合理布置的结构过程中设计人员还应当减少单向形式的设计，从而能够有效避免其对于剪力墙结构中的抗震性能产生不良作用，终促进建筑工程抗震性能的有效提升。另外，在合理布置结构的过程中设计人员应当使剪力墙侧向刚度能够充分发挥，从而能够在此基础上促进建筑工程结构设计中的剪力墙设计抗震效率的持续提升