产业园分布式光伏发电项目工程孵化园及标准化厂房结构核算计算书-

计 算 书 封 面（JL2011-13） 版次：C 修改码：0 贵州威宁经济开发区五里岗产业园分布式光伏发电项目 工程施 工 图 设计阶段孵化园及标准厂房A、B区建筑加固方案 计算书（级别： 级）（软件名称：MIDAS 软件编号： MIDAS/GEN ）（连封面封底共计 页）批 准： 年 月 日 校 核： 年 月 日 计 算： 年 月 日中能建云南省电力设计院有限公司1、核算说明：1、本计算根据业主方提供的电子版设计图纸进行计算，在原结构上增加了光伏组件及其基础的的重力2、整体结构分析软件 ：PKPM2010-SATWE3、原屋顶为上人屋面，活荷载取2.0KN/mm2。考虑安装光伏组件后，人员极少进入，所以改为不上人屋面，活荷载取0.5KN/mm24、A区标准化厂房4#9#和B区标准化厂房22#32#只是楼梯的位置不同，其结构形式及尺寸完全一致，为112.3m27.6m，所以只取其中7#楼为例进行建模加固核算。5、孵化园区4#-9#只是楼梯的位置不同，其结构形式及尺寸基本一致，所以只取其中6#楼为例进行建模加固核算。2、光伏组件荷载信息：1.1.确实光伏组件基础的尺寸素混凝土容重：24kN/m3光伏组件基础尺寸确定由PKPM分析，风荷载作用，每个光伏组件：前支座受到上拔力标准值大小为2.51KN，水平力标准值为0.96KN后支座受到上拔力标准值大小为3.17KN，水平力标准值为2.20KN光伏组件和光伏支架的荷载有30kg/m2, 相当于每个基础上可增加光伏支架系统重量（30 kg/m23.32m2.9m）/2=144kg=1.44KN；减掉光伏组件和光伏支架的自重后，前支座受到上拔力设计值大小为1.284KN，水平力设计值为1.152KN后支座受到上拔力设计值大小为2.076KN，水平力设计值为2.64KN前支座基础体积V=1.284/24=0.0535m3取基础的尺寸为：长宽高=0.550.550.6（m）体积V=0.18 m3V,满足要求摩擦力验算通过查文献（如图1.1），混凝土和水泥地面之间的摩擦系数取0.4图1.1最不利荷载工况为：风荷载引起的上拔力达到最大值，重力G=(0.18 -0.0535)24=3.072KN摩擦力f=3.0720.4=1.23KN,大于0.961.2=1.15KN。满足水平力验算要求 所以前支座墩子的截面确定为：长宽高=0.550.550.6（m）后支座基础体积V=2.076/24=0.0865m3取基础的尺寸为：长宽高=0.80.80.6（m）体积V=0.384 m3V,满足要求最不利荷载工况为：风荷载引起的上拔力达到最大值，重力G=(0.384-0.0865)24=7.14KN摩擦力f=7.140.4=2.856KN,大于2.201.2=2.64KN。满足水平力验算要求 所以后支座墩子的截面确定为：长宽高=0.80.80.6（m）2.2 计算光伏组件的附加荷载每个前支座墩子的重力为240.550.550.6=4.356KN每个后支座墩子的重力为240.80.80.6=9.216KN把点荷载转化为面荷载：光伏组件布置形式1图1.3光伏组件布置形式1每个光伏组件墩子的重力 G=(4.356+9.216)5=67.86KN；每个光伏组件的面积为 S=12.74.72=59.944 m2面荷载 q=67.86/59.944=1.13KN/m2光伏组件布置形式2图1.4光伏组件布置形式2每个光伏组件墩子的重力 G=(4.356+9.216)3=40.716KN；每个光伏组件的面积为 S=6.64.72=31.152 m2面荷载 q=40.716/31.152=1.31KN/m2光伏组件及支架的重力为0.3 KN/m2所以在光伏组件布置形式1的屋面需增加恒荷载1.43 KN/m2在光伏组件布置形式2的屋面需增加恒荷载1.61KN/m2新增在屋面上的总荷载为1.43K N/m2（12.74.72）m225个光伏阵列+1.61KN/m2（6.64.72）2个光伏阵列=2243.31KN；而屋面的实际建筑面积为S=112.3m27.6m=3099.48m2。3.因此实际新增的光伏系统，作用于屋面的均布荷载为：q=2243.31/3099.48=0.724 KN/m23、加固核算3.1 、A区7#号楼加固核算3.1.1 屋面原荷载屋面板面荷载荷载计算表（单位：KN/mm2）荷载种类荷载标准值恒荷载40厚C25细石混凝土0.8聚脂无纺布一层0.014厚SBS改性沥青防水卷材0.0580厚纤维增强轻质混凝土0.820厚1:3水泥砂浆找平 0.4结构找坡1楼板3恒荷载合计g6.06活荷载0.5图3.1光伏组件布置图 图3.2 屋顶面荷载布置图3.1.2计算结果：（1）屋面板配筋校核（屋面板配筋面积图详见附件1）由于加光伏组件区域板配筋基本一致，所以选取了其中一个标准间来做说明：图3.3加配重后的楼板所需配筋面积图3.4楼板实配钢筋查询配筋表的实配251平方毫米，大于240平方毫米，满足承载力要求，。（2）梁配筋校核（梁配筋面积图详见附件2）图3.5加配重后的梁所需配筋面积图3.6梁实配钢筋通过加配重后的梁所需配筋面积与梁实配钢筋进行对比，实配钢筋面积大于所需钢筋面积，满足承载力要求（3）、柱配筋校核图3.7加配重后的第一层柱所需配筋面积（详见附图3）图3.11柱实配钢筋通过加配重后的柱所需配筋面积与柱实配钢筋面积图进行对比，一层有18根柱，二层有4根柱，三层有3根柱子（加配重后的柱所需配筋面积中红线框出柱子）的所需配筋面积小于柱实配钢筋面积，需进行加固。加固采用包钢加固法。3.1.3核算结论经核算，A区标准化厂房4#-9#和B区标准化厂房22#-32#顶层加设光伏板，梁和板强度能满足承载力要求；每栋楼一层有17根柱，二层、三层、四层没有（加配重后的柱所需配筋面积中红线框出柱子）的所需配筋面积小于柱实配钢筋面积，需进行加固。屋面活荷载为0.5KN/m2,施工时严禁集中堆荷载，且屋顶四个角各10平方米范围内，紧邻伸缩缝两边四角各10平方米范围内严禁放置施工器具材。3.2、孵化园区6#号楼加固核算3.2.1 屋面原荷载本计算根据业主方提供的电子版设计图纸进行计算，但是由于所给建筑图与结构图中有很多矛盾地方，如下所示：1. 建筑图中明确：本工程所有外墙,内分隔墙,楼梯间墙等除已标墙外均采用200厚混凝土空心砌块墙体；而结构图中明确：砖砌体：M5.0混合砂浆砌筑MU5.0的蒸压加气混凝土砌块,厚度为180mm。墙体材料不统一，本计算根据结构所列材料计算。2. 建筑图屋面做法和建筑说明中明确屋面做法为上人屋面，但是实际建筑缺少上人通道，且根据结构图纸核实原结构设计为不上人屋面设计。且建筑图中指明屋面做法上人屋面详详西南09J/T-303-4/17,详细做法如下： 图集中屋面找坡和面层按照工程设计，建筑图中未见具体做法，故本计算只能按照相关规范取值进行计算。3. 建筑图中明确地砖地面、楼面做法详见西南04J312,3182b，经核实3182b 仅为地面做法，未见楼面具体做法，所以楼面装修荷载取了个经验值1.5KN/m2。3.2.2 屋面现荷载每米墙重（蒸压加气混凝土砌块180mm厚）：7x0.18+20x0.04=2.06KN/m，取2.2KN/m混凝土容重：25kN/m3顶层荷载：屋面板面荷载荷载计算表（单位：KN/mm2）荷载种类荷载标准值恒荷载楼板25x0.10抹灰20x0.03找坡6x0.145垫层20x0.02防水0.10保温0.5x0.135厚C20混凝土22x0.035面层20x0.02光伏组件及支架0.3砼支墩1.59恒荷载合计g7.6活荷载0.5图3.1光伏组件布置图图3.2 屋顶面荷载布置图3.1.2计算结果：（1）屋面板配筋校核由于加光伏组件区域板配筋基本一致，所以选取了其中一个标准间来做说明：加配重后的楼板所需配筋面积查询配筋表的实配330平方毫米，大于265平方毫米，满足承载力要求。（2）梁配筋校核加配重后的梁所需配筋面积梁实配钢筋通过加配重后的梁所需配筋面积与梁实配钢筋进行对比，屋面横向、纵向多数主梁支座负筋配筋不足，次梁支座负筋不足。梁跨中底筋能满足新增荷载要求。配筋不足处详见梁实配筋图云线内部分。其余两层配筋能满足要求。（3）、柱配筋校核加配重后的第4层柱所需配筋面积柱实配钢筋通过加配重后的柱所需配筋面积与柱实配钢筋面