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贵州轻钢结构建筑物的防雷措施

来源:/news/153.html发布时间:2018-12-03

贵州轻钢结构建筑物的防雷措施,贵州轻钢别墅房屋,轻钢结构建筑物的防雷越来越受到大家的关注,有许多误区,有的人认为钢结构主体结构完全不能防雷,有的人认为轻钢结构建筑物不能外接防雷措施。而实际上,轻钢结构建筑物的防雷主要是从接闪器(避雷针、避雷带)以及引下线、接地装置等方式来实现的避雷。


轻型钢结构建筑物造型美观大方,色彩多样,耐大气腐蚀隔热隔声阻燃,空间利用率高,建设周期短,工程造价低,因而得到广泛的应用如各类工业厂房、超市、仓库、展览馆、体育馆、飞机库、机场、别墅等。由于轻钢结构独特的建筑体系,使得此类建筑和普通砖混结构、框架结构建筑物的防雷工程设计和施工有较大的差异。


轻钢结构建筑物采用预制构件,不允许现场钻孔、焊接。主钢架(梁、柱)为冷弯薄壁型钢,以充分发挥高强度钢材的力学性能。次构件(標条)为高强度的、经防腐处理的冷弯薄壁C型或Z型钢,和钢架采用螺栓连接轻钢结构建筑物的围护系统(墙体、屋顶)。大多采用的是自攻螺栓和檩条(屋面檩条或沿墙標条)连接。


压型钢板是镀铝锌钢板为基材,经辊压冷弯成型的建筑用围护板材,其保温及隔热层为纤维玻璃棉或者岩棉。此种板材现场制作,有利于解决大范围内面板搭接易于出现的接缝不严的情况,现场复合使整个大面积的屋面成为一个整体,房屋起到良好的防潮、防水、隔热等性能;使得房屋更加安全、舒适,建筑外形多彩多样、室内布局不拘一格。

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防雷带

根据轻钢结构建筑物的特点,显然高大沉重的避雷针不适合在此类建筑物上安装,而《建筑物避雷设计规范》(GB50057-94,2000版)第4.14条给出了金属屋面作为建筑物(第一类防雷建筑外)防雷带的四个要求。


规范针对金属板下面有无易燃品的不同情况,对金属板的厚度做了不同的要求,明确规定“金属板下面无易燃品时,其厚度不应小于0.5mm”。让我们看看四种保温芯材的物理特性。


硬质聚氨脂属B1级建筑材料,导热系数为0.016~0.025,为难燃体;

聚苯乙烯属阻燃型材料,氧指数不小于30,导热系数为0.029,为阻燃自熄型;

岩棉属于不燃烧材料,导热系数为0.044;

玻璃丝棉属A级建筑材料,导热系数为0.038~0.042,为非燃烧体。

另外,保温芯材所用粘胶剂也是阻燃型。所以,轻钢结构建筑物的围护系统为非燃体,当利用金属板做防雷带时,厚度不应小于0.5mm即可。规范中四个要求的第三条不再考虑。


从结构专业角度出发,屋面板的厚度选择一段考虑三个因素:第一是风荷载,第二是雪荷载,第三是檩距。所以,不同地域可能所选的屋面板厚度就不一样,电气设计人员需要和结构专业及时沟通,厚度满足规范要求时,再考核其他条件。比如在新疆,檩距在15m左右时,屋面板厚度一般为 0.6 mm,底板厚度一般为 0.5 mm,是满足规范的厚度要求的。


若厚度不满足要求怎么办?

则应该参考国家标准图集《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》(01J925-1)做避雷带,其中压型钢板屋面避雷带的细部做法参见48页,夹芯板屋面避雷带的细部做法参见66页。电气设计人员引用标准做法时应注意,避雷带网格大小应该按规范的要求和各类建筑物的防雷类别严格对应,施工图纸应当按规范划分的标准准确的标注。


轻钢结构建筑物的围护系统连接方式一般为咬合或者搭接。无论是压型钢板还是夹芯板,其外观都是瓦楞形的。在施工中,采用搭接时的搭接长度至少要达到一个波峰或波答,超过100mm则完全满足规范的要求。


引下线

从前面轻钢结构建筑物的建筑体系的介绍可以看出,主钢架、次构件、围护系统在施工中已经作了可靠的连接,形成了持久的电气通路。因此,只要设置了可靠的按地装置,就可以按跨度将钢柱作为引下线。这一点,《建筑物防击设计规范》(GB50057-94.2000版)第4.2.3条已经作了规定。


当然,规范对各类防建筑物的引下线间距做了要求,不过在土建施工时,只要所有的钢柱和接闪器、接地装置做了可靠连接,那么它们都是引下线,实际效果超过了规范的标准。


接地装置

在现行设计中,一般将基础钢筋作为自然接地体,用40*4的镀锌扁钢将其连通,并施行总等电位联结。这样进行处理,接地电阻很小,一般容易达到设计要求。


在设计中应当注意在室外合适位置预留接地连接板,做法可以参考国家标准图集《接地装置安装》(03D501-4)。当接地电阻值达不到要求时,施工单位可以方便地连接人工接地体和测试接地电阻值,这一点应当在设计图纸中有所体现。


另外,在设计图纸中,不能泛泛而谈“利用建筑物基础钢筋做自然接地体”。前面已经提到,轻钢结构建筑物在基础施工时需预埋地脚螺栓,加垫片后才能和钢柱相连。须知:预埋的接地螺栓本身和基础钢筋是没有电气连接的。所以土建施工时可用不小于φ10钢筋或圆钢将基础筋和接地螺栓可靠焊接,


这样从接闪器到引下线,再到接地装置,雷电流才具各完整的泄放通道。此外还应该用短钢筋和基础钢筋可靠接,并引出基础外,供联结接地环网,方有利于降低自然接地体的接地电阻值和实施有效的等电位联结。这一点对于设置独立基础的轻钢结构建筑尤具重要,所以有必要在设计图纸中标注清楚。


如果忽视了轻钢结构建筑物接地装置的特殊性,即基础钢筋和接地螺栓本身并没有电气连接这一事实,造成的后果则是整个建筑物没有可靠的接地网。采取的补救措施是用40*4的镀锌扁钢做等电位环网,镀锌扁钢过钢柱时应和柱底脚板下侧可靠焊接,充当接地和接地线的双重角色。

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