屋面铺设光伏承重检测技术服务
一、该项目屋面光伏组件设计铺设方式有两种：
1、在钢筋混凝土屋面布设钢支架，并用混凝土压块压住钢支架以保证其的稳定，再将光伏组件铺设于钢支架上，相应屋面荷载增加约0.6kN/㎡(标准值)；
2、直接将光伏组件平铺固定于现有屋面构件表面，不再架设钢支架和混凝土压块，相应屋面荷载增加约0.13kN/㎡(标准值)。实际在屋顶铺设光伏组件时是按照组件单元铺设，且单元间留有检修通道，故此次所取荷载偏于安全。
二、检测目的
本次结构检测的目的是以科学的方法和手段，对房屋屋盖结构进行检测，测
量屋顶构件轴线位置、截面尺寸、钢板厚度，与原设计图纸进行对比复核，并通
过计算评估其承载力，明确厂房的结构现状，为后期增加荷载提供技术参数。
三、检测依据及标准
国家及行业相关技术规范：
1 《建筑结构检测技术标准》(GB/T50344-2004) ；
2 《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）；
3 《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；
4 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS 102-2002）；
5 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；
6 《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；
7 《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T 23-2011）；
8 《黑色金属硬度及强度换算值》（GBT 1172-1999）；
8 图纸等相关技术资料
四、检测项目和内容
根据检测的目的和要求，现场检测内容如下：
1 现场相关情况调查；
2 建筑、结构布置调查；
3 主要结构构件尺寸测量；
4 材料强度检测
5 结构外观缺陷普查；
6 结构承载力计算分析；
7 结构整体分析、评价。
光伏支架具有多种分类方式，如按照连接方式分为焊接式和组装式，按照安装结构分为固定式和逐日式，按照安装地点分为地面式和屋面式等。无论哪种光伏系统，其支架构成大体相似，都包括连接件、立柱、龙骨、横梁、辅助件等部分。
1.1固定式光伏支架
固定式光伏支架，顾名思义，是指安装之后方位、角度等保持不变的支架系统。固定安装方式直接将太阳能光伏组件朝向低纬度地区放置（与地面成一定的角度），以串并联的方式组成太阳能光伏阵列，从而达到太阳能光伏发电的目的。其固定方式有多种，如地面固定方式就有桩基法（直接埋入法）、混凝土块配重法、预埋法、地锚法等，屋面固定方式随屋面材料不同而有不同的方案。
1.1.1屋面光伏系统支架
屋面光伏支架所安装的环境包括坡屋面、平屋面，安装时需顺应屋面环境，不破坏固有结构及自防水系统，屋面材料包括琉璃瓦、彩钢瓦、油毡瓦、混凝土面等。针对不同的屋面材料采用不同的支架方案。
屋面按倾斜角度分为坡面和平面两种，所以屋面光伏系统的倾斜角度有多种选择，对于坡屋面通常采用平铺的方式顺应屋顶坡度布置，也可以采用与屋顶成一定倾角的布置方式，但是这种做法相对比较复杂，案例较少；对于平屋面则有平铺和倾斜一定角度两种选择。
针对不同的屋面材料，会有不同的支架系统。
1）琉璃瓦屋面支架
2）彩钢瓦屋面支架
彩钢板是薄钢板经冷压或冷轧成型的钢材。钢板采用**涂层薄钢板（或称彩色钢板）、镀锌薄钢板、防腐薄钢板(含石棉沥青层)或其他薄钢板等。
压型钢板具有单位重量轻、强度高、抗震性能好、施工快速、外形美观等优点，是良好的建筑材料和构件，主要用于围护结构、楼板，也可用于其他构筑物。
屋面彩钢瓦一般分为：直立锁边型、咬口型（角驰式）型、卡扣型（暗扣式）型、固定件连接（明钉式）型。
图4彩钢瓦屋面支架固定方式
3）混凝土屋面支架
混凝土屋面光伏支架一般为固定倾角的固定方式，也可以采用平铺方式布置。该型屋面固定方式主要为混凝土基础和标准化固定连接件固定，分为现浇型和预浇型两种方式。
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( KG )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( KW )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×V 02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。