光伏能压塌钢结构嘛
不久前，南京大雪，屋顶光伏系统被压塌的视频流传甚广，视频虽然只有短短几秒，但可以看到现场一片狼藉。光伏电站连同厂房，被暴雪压塌，场面异常惨烈。屋顶载荷问题，再次引起大家重视!
分布式光伏项目屋顶荷载问题，特别是易形成较大项目规模的钢结构彩钢瓦屋面的荷载问题，成为了项目开发中最为重要的一个关注点。
那如何对光伏发电屋顶承载力进行预判，以大致确定是否符合光伏项目的要求?
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光伏发电屋面荷载的分类
按时间分类：永久荷载(恒荷载)、可变荷载(活荷载)、偶然荷载(特殊载荷或偶然作用)。光伏电站系统属于新增恒荷载。
按作用面大小分类：均布载荷、集中荷载、线性荷载。
按作用方向分类：垂直荷载、水平荷载。
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屋面光伏项目涉及的荷载
1)屋面结构自重
钢筋混凝土楼板自重、屋面钢梁檩条彩钢板的自重、屋面保温防水材料的自重、屋面原有构件及设备的自重(属于恒荷载)。
2)光伏电站系统荷载
光伏组件，支架、基础、电缆、汇流箱等(属于新增恒荷载)。
3)风、雨、雪荷载
因建设光伏电站，而导致的风、雨、雪荷载的增大。
4)施工荷载(后期运维荷载)
施工阶段，设备材料的吊装、运输、施工人员、施工设备等产生的作用影响，属于活荷载。
地震不属于荷载，地震是一种作用，关于地震作用的规定及验算，见GB50011-2010《建筑抗震设计规范》。
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荷载的预判
1)图纸的模拟计算
通过建筑物结构图纸，使用软件(如MTStool、理正结构工具箱等)对主要受力构件(如檩条、楼板等)初步核算。
2)现场勘察
实际建筑物与设计图纸对比，发现设计图以外新增荷载或因后期改扩建变更的荷载。
室外勘察
屋面增建的设备间，电梯间，空调机或天线的设备基础、消防或通风管道等。
室内勘察
有无大面积漏水、梁板柱有无开裂、锈蚀及损毁、新增吊顶构件，屋面内部吊挂设备、屋面开洞、新增室内轨道吊车等。
如果想要获得可靠的荷载数据，应当经过现场勘察后，结合现场实际荷载情况，再进行结构建模等系统的核算。
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混凝土屋面荷载的预判
1)钢筋混凝土屋面
新增光伏发系统的承载力校核验算通过率大于80%。结构方面比较适宜安装光伏发电系统。
侧重注意的问题
私自建造的建筑物、建设年代久远的老旧建筑，存在偷工减料的豆腐工程、私自改扩建情况影响了原建筑结构受力安全、与屋主沟通未来是否有屋面结构改扩建计划。
2)混凝土预制板屋面、预应力双T板屋面、马鞍板屋面
通过选择合适的安装形式，如适当降低安装倾角、避让敏感区域、阵列加装导流板、降低配重块高度和重量等，亦可正在安装光伏电站系统。
混凝土屋面光伏系统按单排组件最佳倾角进行安装、混凝土配重上考虑，约0.45KN/㎡。
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金属屋面荷载的预判
金属屋面
新增光伏系统的承载力校核验算通过率小于50%。结构承载力不足情况较多，使用前需认真校核。
侧重注意的问题
是否为正规设计单位设计、能否获取原设计图纸、是否私自建造、是否建设期替换过钢材等级、私自改扩建情况影响了原建筑结构受力安全、与屋主沟通未来是否有屋面结构改扩建计划。
彩钢瓦屋面光伏光伏系统按组件顺屋面坡度平铺安装、支架檩条采用夹具夹在金属屋面瓦楞上考虑，约0.15KN/㎡。
金属屋面荷载的快速预判方法
方法一：
非正规设计院设计、非正规施工单位施工、无图纸或借图建造的厂房，基本都不可使用。因为其结构安全不可控、野蛮施工隐患多、材料以次充好。如Q235材料替换Q345材料使用。
方法二：
檩条跨度6米左右，檩条型号小于180，檩条核算易超限
檩条跨度8米左右，檩条型号小于220，檩条核算易超限
檩条跨度大于6米，檩条间的拉条仅为1道时，檩条核算易侧向失稳。
以上主要针对常见的C型或Z型檩条的门式钢架结构厂房进行预判，上述情况下通常存在增加光伏电站荷载后，应力比超限或挠度超限。
上述方法仅供各位在开发期间参考，在光伏发电项目实际设计中，应当由设计院对屋顶，特别是彩钢瓦屋面进行荷载的校验，保证项目安全性。
开篇我们先分享一则旧闻，3月1日中午，江苏气象台发布了大风黄色预警信号。3月1日下午4点左右江苏省内多个城市相继出现8级左右大风，有网友曝出正在施工塔吊被吹倒，大厦玻璃掉下，某地光伏电站损坏严重等。
这里我们就来说说，农村的光伏电站遭暴风袭击后变成废墟，问题出在哪里？光伏电站该如何预防暴风的袭击？
关于暴风、雨雪以及其他不可抗力的自然因素对光伏电站造成影响已经不是什么新闻了，各地时有发生，比如去年的持续的雨水天气造成河面上升，直接把光伏周边电站淹没；比如光伏电站建于荒山之上，出现山体滑坡，部分电站被毁；比如某地持续暴雪天气，组件表面积雪来不及清理，造成大面积的热斑效应，严重影响发电等。
当这些事情发生的时候，很多光伏发电业主或者投资公司可能存在一丝庆幸：还好没有发生在我们自己的电站！的确是这样，一旦这样的事故发生在业主自己身上损失就是惨重的，因为光伏电站的投资成本高是一个不争的事实。
俗话说的好“居安思危,思则有备,有备无患,敢以此规。” 对于光伏发电的业主或者即将成为业主的朋友来说，心存庆幸不如常怀“忧患”意识更靠谱点，因为不可抗力的自然因素对于光伏电站造成的损坏已经不是个例，每年都会出现。当你看到一片片“金子价”的光伏组件散落一地，支架东倒西歪，逆变器被烧毁，本打算6、7年回本赚钱的项目，毁于一旦，我想很多人都会心里不禁一颤。
接下来对于已经是光伏电站的业主的朋友们来说，这几件事要立刻做，因为谁也不敢打包票下次这样的偶然事情不会发生在自己身上。
首先对光伏电站进行全面检查，看组件的螺丝紧固件、扣件是否存在松弛或者损坏现象，如果有就需要尽快加固或者更换。对于迎风面的组件阵列做好额外的紧固。可以采取用两股2平方毫米的铁丝进行捆绑固定。
其次，对于光伏支架进行加固。从图示中我们可以清楚的看到支架被扭动弯曲严重，桩基被连根拔起，支架和组件散落一地。所以说对支架进行桩基加固，加装防风拉杆，以防支架随风扭动很重要，同时将串列两侧凿开过岩的地锚进行夯实处理。
对于那些即将成为光伏电站用户的朋友来说，要从光伏电站的安装位置、基础施工这两个方面来预防。
一、关于光伏电站的安装位置除了要考虑周围的建筑物或树木遮挡的问题外，更重要的要考虑到光伏电站的安装现场的基本条件。现场地形要尽可能的平坦，要选择地质结构及水文条件好的地段，尽可能的远离有断层、滑坡、泥石流及容易水淹的地段。
二、光伏电站的基础施工。这里学问就很多，有桩基法，混泥土块配重法、螺旋地桩法、直埋法等。这几种的方法要根据安装要求及地质土壤情况等来选择。其中混泥土块配重发、预埋件法常见于屋顶光伏发电系统建设中，这样可以有效的避免屋顶的防水层被破坏。而预埋法、螺旋地桩法、直接埋入法等都可以应用到任何光伏电站中，具有稳固、可靠性高的优点。
图中被损的光伏电站一个是地面电站，一个是屋顶电站。其中屋顶电站很显然采用的是混泥土块配重法，可惜的是这混泥土块承重太小，大风下直接连根拔起。
而地面电站从图中看，可能采取的是直埋法或者是螺旋地桩法，但是忽略对于组件整体的紧固以及支架整体缺乏防风拉杆。
“亡羊补牢，为时不晚”，既然光伏电站遭受暴风袭击变废墟的悲剧已经发生，我们不能更多关注它是谁家的电站，是谁施工的，因为在自然气候下，人类还是太渺小。眼下更多的是对已经有的光伏系统作好防范措施，把对付“最坏的预期”的方法应用在自己的光伏电站上，及早做好防范举措。同时对于即将要安装光伏系统的朋友，不管是地面还是屋顶，也要常有“忧患”意识，把这样的悲剧给施工单位来看，叮嘱他们及早作好预期。这里我们也希望施工单位多做些民心工程、良心工程，避免悲剧再次发生。
试验配重块规格要求：9M×0.45M×0.45M。
静载配重块的标准重量平房80片光伏安装水泥吨的大小200斤至1000斤不等。配重量为4320kN。
静载的配重是根据所需加载的极限荷载所决定，一般上面的堆载为极限荷载的1.2倍，目前堆载大部分为混凝土块，可根据混凝土块的数目，或者混凝土块的总体积确认堆载配置大小。
配重其实就是使两边对称平衡，举个例子，比如工件重20斤，重心距离主轴中心有30MM的距离，那么就在对面配个重量距离差不多的，如果条件不允许就配个10斤距离60厘米的也可以。
