一、楼顶光伏荷载安全检测鉴定项目实例分析:
本工程为两层钢结构厂房,底层为钢框架,顶层为门式刚架,厂房檐口高度为8.0m,总建筑面积约为4270m2。刚架梁、柱均采用热轧H型钢,外墙墙面4.5m标高以下采用190mm厚多孔砖,其余围护外墙及屋面均采用压型钢板。钢架(A-C)为单跨,跨度为14.85m,钢架(D-G)为单跨,跨度为22.8m,各榀刚架间距为6.0m及4.0m。本工程目标使用年限按50年考虑。可靠性鉴定结果如下:
1.地基基础现场观察基础周边地面,未见明显沉陷,观察室外排水沟及室内墙面等,未见因基础不均匀沉降引起的裂缝。地基基础的可靠性等级评定为A级。
2.上部承重结构⑴安全性等级本工程为两层钢结构厂房,底层为钢框架,顶层为门式刚架,该结构二层两端山墙处均设置抗风柱,结构整体布置合理,构件选型正确,传力路线明确。厂房两层两端及中间布置的柱间支撑、屋面横向水平支撑及刚性系杆与整体钢结构可形成完整受力系统。构件间连接可靠,工作正常,未见节点有拉裂和滑移现象。所检柱间支撑、墙面檩条及檩条拉条构件截面尺寸与设计基本相符。支撑系统杆件长细比均可满足规范要求。结构的整体性等级评定为A级。现场检查发现刚架梁、柱节点工作状态正常。钢框架梁和刚架梁以及钢框架柱构件承载能力基本满足规范要求;梁柱连接节点、梁梁连接节点及钢框架柱柱脚节点承载能力基本满足规范要求;柱间支撑、屋面横向水平支撑、纵向刚性系杆承载能力均可满足规范要求;抗风柱承载能力可满足规范要求。结构的承载功能等级评定为A级。满足铺设光伏的使用要求。
二、屋面光伏荷载安全检测鉴定的一般过程:
随着国家对新能源产业的支持,越来越多的光伏项目开始大力建设,光伏放置空间成了急需解决的问题,目前光伏放置主要有两大方向,一是放置于空旷的地面如沙漠地区,二是放置于建筑物屋面上.对于放置于建筑屋面上的光伏,需要保证屋面的承载能力能满足要求,方可放置,不然容易产生建筑倒塌的严重事故。光伏板一般每平米重约20kg,对于混凝土屋面,一般来说,放置光伏板问题不大,但对于钢结构屋面来说,却需要进行严格的检测鉴定方可执行。原因是:一般钢结构建筑屋面均为不上人屋面,屋面活荷载设计值本来就比较小,南方无雪地区一般为0.5kN/㎡,北方地区还要考虑到雪荷载,一般为0.7kN/㎡,主若是加上光伏板重量,很有可能会导致承载力不足,产生安全事故。
屋顶光伏承重检测鉴定的主要内容如下:
(1) 房屋建筑、结构概况调查和复核;
(2) 房屋建筑、结构平面布置图复核;
(3) 房屋使用情况调查;
(4) 房屋结构状况现场检测;
(5) 房屋主体结构材料强度测试;
(6) 房屋变形测量;
(7) 分析计算房屋的安全性;
(8) 出具房屋安全性检测报告书。
厂房荷载力安全检测鉴定标准
作为一个不能确定的随机变量,荷载所规定的设计基准是50年,在这段期间里,不仅荷载的量值在变化,作用在结构上的时间持续性也会发生变化。在荷载的规范中,我们可以将荷载进行以下分类:
(一)按照时间变异分类
1.荷载:是指在设计的基准期里,荷载量值不会随着时间的变化而变化,就算是有变化,变化值也与平均值接近,这是可以被忽略的荷载,例如结构的预应力、自重、土压力等。
2.可变荷载:是指在设计期内,量值会随着时间的变化而变化,并且变化与平均值相差很大,是不能被忽略的,例如风荷载、雪荷载、楼面活荷载、吊车荷载、屋面积灰荷载等。
3.偶然荷载:是指在设计期内,可能出现或是一旦出现,其量值大,并且持续的时间也比较短的荷载,例如地震、爆炸力以及撞击力等。
(二)按照结构动力反应分类
1.静态荷载:是指对结构产生了可以忽略不计的荷载,例如结构自重和楼面活荷载等。
2.动态荷载:是指对结构产生了不可忽略的加速度,例如地震、高层建筑的风荷载以及吊车荷载
三、结构设计中的荷载取值
随着社会经济的发展,建筑功能也变得日益复杂,对结构所需要的荷载计算也就有了更高的要求。荷载取值的准确性在基础设计中的地位也逐渐凸显出来。根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2011)的规定,对根据不同的承载力来确定荷载取值进行了全面的分析,并且还要结合施工的图纸在审查过程当中出现的错误做法,指出荷载取值应该注意的事项。建立荷载的概率模型,并确定其在设计过程中对统计参数的分析,这是如何确定荷载取值重要手段。统计参数主要是针对可变荷载而言,可变荷载是指除了性荷载之外的其他各种形式的荷载,它主要与时间相关。理论上,随机过程概率分布模型是我们确定荷载的主要手段,就目前来说,我们对各类荷载随机过程的性质和样本函数知之甚少,方便起见,我们通常采用极值统计法或者是平稳二项随机过程概率模型来描述。
在荷载取值中,需要计算出每个房间单位面积的家具重量、人员重量以及单位面积临时堆放物品的重量,再根据持久性活荷载和临时性活荷载的不同要求来进行组合,后得出每个房间的持久性活荷载单位面积的重量和临时性活荷载单位面积的重量。根据所得到的房间单位面积重量,我们可以按照不同的功能将房间进行合理的分类,并对每种类型的房间进行分析,画出房间直方图,根据直方图来做分布假设,对假设的分布再进行检验,后能够得出每种情况下荷载的统计参数和标准值。
四、荷载取值的作用 建筑结构在施工和使用的过程中所受到的各种各样直接作用都被称作荷载。
通常情况下,荷载取值要略高于建筑使用期间结构上的实际平均荷载值,目前条件下,我国的荷载取值方法还比较落后,这也要求我们在今后研究荷载取值方面,还有很多需要研究和注意的事项。
在进行结构设的时候,设计人员要对荷载进行计算,并取其代表值。在荷载确定了以后,才可以根据其作用、形式和大小来计算结构内力,后再对结构进行计算。也就是说,建筑物的某部分构件,是承重还是非承重、所能承受多大的荷载,这都会有其大值和极限值,一旦超出了这个极限值,那么建筑物的结构就会发生变形,会遭到严重破坏,轻者只会降低建筑物的使用寿命,严重的可能会造成一系列安全事故,威胁生命安全。这就要求建筑结构的设计人员必须充分的了解并掌握建筑的结构形式、荷载的作用和它的影响。