概述
浙江东明不锈钢有限公司计划在其屋顶安装4MW分布式光伏项目。经结构工程师核查钢结构屋面施工方案，其二、三期厂房屋顶共计48771平方米的檩条无法满足光伏承载力要求。随后采用了兴纳建设的檩条加固方案。随后，屋顶承载力满足要求，项目已并网发电运行。
一、项目信息及背景资料
项目状况
●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
●工程问题：整体稳定性、檩条挠度不满足
2．项目概况
2 加固前后有限元分析结果
2.1 加固前有限元计算模型概述
采用有限元软件ABAQUS建立檩条有限元模型，充分考虑檩条之间的相互作用，在檩条上翼缘上施加均匀载荷，并计算其极限承载力。
2.2 加固前有限元计算结果
提取加固前每条檩条的荷载和跨中挠度。相应的荷载挠度曲线如下图所示。
1、每根檩条的初始刚度和极限承载力差异较大。中檩条的初始刚度和承载力均高于侧檩条。传统设计采用单根檩条进行设计，没有考虑各檩条的相互作用，计算结果会存在较大误差。
2、当荷载达到0.5KN/m时，边檩全部失稳，与加装光伏板后的设计荷载值1.18KN/m相差甚远。也远低于STS计算的设计承载力值0.9KN/m。 。因此，上下单层支撑不能按规范设计。
2.3 加固后有限元计算模型概述
根据加固前有限元模型的计算结果可以看出，单层支撑檩条上下拉动时是稳定的。
质量极差，荷载达不到0.5KN/m，很多檩条接连不稳定。因此，我们可以在每根檩条的下翼缘上设置直撑杆钢结构屋面施工方案，与原有的撑杆形成稳定的三角系统，以提高檩条的整体稳定性；同时，在侧檩条处设置斜撑和斜撑，以保证提高侧檩条的稳定性，有效地将中檩条的内力传递到侧檩条支撑上。加固后模型的其余部分与加固前的模型完全一致。具体参数如下表所示：
加固后有限元计算结果
提取加固后每条檩条的荷载和跨中挠度。相应的荷载挠度曲线如下图所示：
加固后，侧檩条的初始刚度大于中檩条的初始刚度。同时，中檩条的初始刚度基本相同。檩条具有更好的整体性，可以更好地协同工作。
2、每根檩条在设计荷载值为1.18KN/m时仍处于弹性状态，其极限承载力大于2.2KN/m。加固后结构安全系数高。
三、项目实施方案
确定加固方案后，我公司按照设计要求出具详细加固图纸。
檩条加固方案
檩条钢筋布置图
屋面加固实施方案
加固实施方案
(作者系兴纳建筑工程(上海)有限公司项目经理)
