星纳建筑工程(上海)有限公司浙江东明不锈钢有限公司钢结构屋面加固工程案例概述浙江东明不锈钢有限公司计划在其屋顶上安装4MW 分布式光伏项目,经过结构工程师验算,其二期和三期厂房屋顶共计48771 平米檩条不能满足光伏承载力要求,后采用星纳建工檩条加固方案后,屋顶承载力满足要求,现项目已经并网发电运营。一、项目信息及背景资料1. 项目情况●项目名称:浙江东明不锈钢有限公司钢结构屋面加固工程●项目地点:浙江嘉兴●项目容量:3.98MW●施工周期:设计15 天,施工25 天●项目问题:整体稳定性和檩条挠度不满足2.工程概况星纳建筑工程(上海)有限公司二、加固前及加固后有限元分析结果2.1 加固前有限元计算模型概况利用有限元软件 ABAQUS 建立檩条的有限元模型,充分考虑各檩条间的相互相互作用,在檩条上翼缘加均布荷载,计算其极限承载力。星纳建筑工程(上海)有限公司2.2 加固前有限元计算结果提取加固前各檩条的荷载及跨中挠度,其相应的荷载挠度曲线如下图所示:星纳建筑工程(上海)有限公司1、 各榀檩条的初始刚度和极限承载力有较大差别,中间榀檩条的初始刚度和承载力较边榀要高。传统设计取单榀檩条进行设计,未考虑各榀檩条的相互作用,计算结果会有较大的误差。2、 边榀檩条在荷载达到 0.5KN/m 时已全部失稳, 远未达到加光伏板后的荷载设计值 1.18KN/m,同时也远低于 STS 计算的承载力设计值 0.9KN/m。因此对于上下对拉单层拉条,不能按照规范进行设计星纳建筑工程(上海)有限公司2.3 加固后有限元计算模型概况根据加固前有限元模型的计算结果可知,上下对拉单层拉条的檩条稳定性极差,荷载未到0.5KN/m,多榀檩条相继失稳。因此可通过在各榀檩条的下翼缘设置直拉条,与原有的拉条形成稳定的三角形体系,提高檩条的整体稳定性;同时在边榀檩条处设置撑杆及斜拉条,保证边榀檩条的稳定性,并将中间榀檩条的拉条内力有效传递到边榀檩条支座处。加固后模型其余地方与加固前模型完全一致,具体参数如下表所示:星纳建筑工程(上海)有限公司2.4 加固后有限元计算结果提取加固后各榀檩条的荷载及跨中挠度,其相应的荷载挠度曲线如下图所示:星纳建筑工程(上海)有限公司1、加固后边榀的初始刚度要大于中间各榀檩条的初始刚度,同时中间各榀檩条初始刚度基本一致,各榀檩条整体性较好,能较好的共同工作。2、各榀檩条在荷载设计值 1.18KN/m 时仍处于弹性状态,其极限承载力值均大于 2.2KN/m,加固后结...