利用建筑物金屬體做防雷及接地裝置

1、PAGE PAGE 17Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.利用建筑物物金屬體體做防雷雷及接地地裝置的研究及應(yīng)應(yīng)用公司設(shè)計院院一、課題提提出 隨著國民經(jīng)經(jīng)濟(jì)的蓬蓬勃發(fā)展展，人民民生活水水平逐步步提高，居居住環(huán)境境大力改改善，房房地產(chǎn)業(yè)業(yè)日趨繁榮榮，在各各類住宅宅建設(shè)工工程中，防防雷及接接地裝置置具有十十分重要要的地位位，一方方面其施施工質(zhì)量量決定著著居住安安全，能能有效預(yù)預(yù)防雷擊擊事件和和人身觸觸電事故故的發(fā)生生，另一一方面也也影響著著工程造造價和日日后維護(hù)護(hù)量。礦礦區(qū)以前前建設(shè)的的住宅樓樓大

2、多采采用專設(shè)設(shè)的防雷雷及人工工接地裝裝置，存存在著接接地裝置置易銹蝕蝕，接地地電阻不不穩(wěn)定，整體防雷性能較差，日常維護(hù)工作量大，工程造價較高等缺點，所以根據(jù)國家建筑物防雷設(shè)計規(guī)范民用建筑物電氣設(shè)計規(guī)范的相關(guān)內(nèi)容及礦區(qū)實際情況，在礦區(qū)建設(shè)中研究探索采取既提高建筑物的防雷性能和電氣安全性能，又能節(jié)約資金，維護(hù)簡便的防雷及接地方式，具有重要意義。 二、主要技技術(shù)內(nèi)容容：（一）建筑筑物防雷雷及接地地方式概概述 ：通常雷擊有有三種主主要形式式：其一一是帶電電的云層層與大地地上某一一點之間間發(fā)生迅迅猛的放放電現(xiàn)象象，叫做做“直擊擊雷”。其其二是帶帶電云層層由于靜靜電感應(yīng)應(yīng)作用，使使地面某某一范圍圍帶上異異

3、種電荷荷。當(dāng)直直擊雷發(fā)發(fā)生以后后，云層層帶電迅迅速消失失，而地地面某些些范圍由由于散流流電阻大大，以致致出現(xiàn)局局部高電電壓，或或者由于于直擊雷雷放電過過程中，強(qiáng)強(qiáng)大的脈脈沖電流流對周圍圍的導(dǎo)線線或金屬屬物產(chǎn)生生電磁感感應(yīng)發(fā)生生高電壓壓以致發(fā)發(fā)生閃擊擊的現(xiàn)象象，叫做做“二次次雷”或或稱“感感應(yīng)雷”。其其三是“球球形雷”。外部防雷系系統(tǒng)由接接閃器（避避雷針）、引引下線、接接地地網(wǎng)網(wǎng)等有機(jī)機(jī)組成。缺缺一不可可。直接接截受雷雷擊，以以及用作作接閃的的器具、金金屬構(gòu)件件和金屬屬屋面等等，稱之之為接閃閃器。功功能是把把接引來來的雷電電流，通通過引下下線和接接地裝置置因如大大地中泄泄放，保保護(hù)建筑筑物免受受

4、雷害。 從公元元17553年，富富蘭克林林發(fā)明了了避雷針針以來，避避雷針作作為接閃閃器唯一一的形式式，延續(xù)續(xù)了上百百年的歷歷史，從從十九世世紀(jì)以后后，逐漸漸有出現(xiàn)現(xiàn)了避雷雷線、避避雷帶和和避雷網(wǎng)網(wǎng)。其分分類如下下：避雷雷針、避避雷線 、避雷雷帶 、避避雷網(wǎng)。在在房屋建建筑雷電電保護(hù)上上，用扁扁平的金金屬帶代代替鋼線線接閃的的方法稱稱之為避避雷帶，它它是由避避雷線改改進(jìn)而來來。在城城市高大大樓房上上，使用用避雷帶帶比避雷雷針有較較多的優(yōu)優(yōu)點，它它可以與與樓房頂頂?shù)难b飾飾結(jié)合起起來，可可以與房房屋的外外形較好好的配合合，即美美觀防雷雷效果又又好，特特別是大大面積的的建筑，它它的保護(hù)護(hù)范圍大大而有效

5、效，這是是避雷針針?biāo)鶡o法法比的。避避雷帶的的制作，采采用扁鋼鋼，截面面積不小小于488mm22，其厚厚度不應(yīng)應(yīng)小于44mm。避避雷網(wǎng)是是指利用用鋼筋混混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)中的的鋼筋網(wǎng)網(wǎng)作為雷雷電保護(hù)護(hù)的方法法（必要要時還可可以輔助助避雷網(wǎng)網(wǎng)），也也叫做暗暗裝避雷雷網(wǎng)。它它是根據(jù)據(jù)古典電電學(xué)中法法拉第籠籠的原理理達(dá)到雷雷電保護(hù)護(hù)的金屬屬導(dǎo)電體體網(wǎng)絡(luò)。連連接接閃閃器與接接地裝置置的金屬屬導(dǎo)體稱稱為引下下線。雷雷擊時引引下線上上有很大大的雷電電流流過過，會對對附近接接地的設(shè)設(shè)備、金金屬管道道、電源源線等產(chǎn)產(chǎn)生反擊擊或旁側(cè)側(cè)閃擊。為為了減少少和避免免這種反反擊，現(xiàn)現(xiàn)代建筑筑利用建建筑物的的柱筋作作避雷引引下線

6、，經(jīng)經(jīng)過實踐踐證明這這種方法法不但可可行，而而且比專專門引下下線有更更多的優(yōu)優(yōu)點，因因為柱鋼鋼筋與木木梁、樓樓板的鋼鋼筋，都都是連接接在一起起的和接接地網(wǎng)絡(luò)絡(luò)形成一一個整體體的法法拉第籠，均均處于等等電位狀狀態(tài)。雷雷電流會會很快被被分散掉掉，可以以避免發(fā)發(fā)擊和旁旁側(cè)閃擊擊的現(xiàn)象象發(fā)生。理想的的建筑物物避雷系系統(tǒng)的接接地裝置置，包括括從接閃閃器及引引下線的的理想狀狀態(tài)最好好是無任任何電阻阻，一旦旦雷擊發(fā)發(fā)生，避避雷針接接閃時，不不論雷電電流有多多大，接接地裝置置上任何何一點對對大地的的電勢差差為零，因因此，接接地的阻阻值應(yīng)盡盡可能的的小。構(gòu)筑和作用用于建筑筑物內(nèi)部部的防雷雷工程稱稱內(nèi)部防防雷工程

7、程。內(nèi)部部防雷工工程主要要有屏蔽蔽、防雷雷器和等等電位連連接三部部分組成成。建筑筑物內(nèi)部部防雷工工程涉及及面較寬寬，面對對的是包包括感應(yīng)應(yīng)雷、球球雷、傳傳導(dǎo)雷或或因線路路上浪涌涌高電壓壓所造成成電網(wǎng)波波動在內(nèi)內(nèi)的眾多多損害，歸歸納起來來危害最最大的主主要方面面是高電電壓引入入。高電電壓引入入是指雷雷電高電電壓通過過金屬線線引導(dǎo)到到其他地地方和室室內(nèi)造成成破壞的的雷害現(xiàn)現(xiàn)象。高高電壓引引入的電電源有三三種：其其一是直直擊雷直直接擊中中金屬導(dǎo)導(dǎo)線，讓讓高壓雷雷電以波波的形式式沿著導(dǎo)導(dǎo)線兩邊邊傳播而而引入室室內(nèi)；第第二種是是來自感感應(yīng)雷的的高電壓壓脈沖，即即由于雷雷雨云對對大地放放電；或或雷雨云云之

8、間迅迅速放電電形成的的靜電感感應(yīng)和電電磁感應(yīng)應(yīng)，感生生出幾KKV到幾幾十KVV至數(shù)百百KV的的地電位位反擊，這這種反擊擊會沿著著電力系系統(tǒng)的零零線，保保護(hù)接地地線和各各種形式式的接地地線，以以波的形形式傳入入室內(nèi)或或傳播到到更大的的室內(nèi)范范圍，造造成大面面積的危危害。由由于防雷雷裝置直直接裝在在建、構(gòu)構(gòu)筑物上上，要保保持防雷雷裝置與與各種金金屬物體體之間的的安全距距離已成成為不可可能。此此時，只只能將屋屋內(nèi)各種種金屬物物體及進(jìn)進(jìn)出建筑筑物的各各種金屬屬管線，進(jìn)進(jìn)行嚴(yán)格格的接地地，而且且所有接接地裝置置都必須須共用，并并進(jìn)行多多處連接接，使防防雷裝置置和鄰近近的金屬屬物體電電位相等等或降低低其間

9、的的電位差差，以防防反擊危危險。一般說來，接接地電阻阻越低，防防雷得到到的改善善越多。但但是，不不能由于于要達(dá)到到某一很很低的接接地電阻阻而花費費過大。出出現(xiàn)反擊擊危險可可以從基基本計算算公式來來評價，IR項對于建筑物內(nèi)某一小范圍中互相連接在一起的金屬物（包括防雷裝置）說來都是一樣的，它們之間的電位差與防雷裝置的接地電阻無關(guān)。此外，考慮到已采取嚴(yán)格的各種金屬物與防雷裝置之間的連接和均壓措施，故不必要求很低的接地電阻。從防雷觀點出發(fā)，較好是設(shè)共用接地裝置，它適合供所有接地之用（例如防雷、低壓電力系統(tǒng)、電訊系統(tǒng)）。（二）現(xiàn)今今建筑物物防雷及及接地的的重大意意義及特特點 ：當(dāng)人類社會會進(jìn)入電電子信息

10、息時代后后，雷災(zāi)災(zāi)出現(xiàn)特特點與以以往有極極大的不不同，可可以概括括為： （1）受受災(zāi)面大大大擴(kuò)大大，從電電力、建建筑這兩兩個傳統(tǒng)統(tǒng)領(lǐng)域擴(kuò)擴(kuò)展到幾幾乎所有有行業(yè)，特特點是與與高新技技術(shù)關(guān)系系最密切切的領(lǐng)域域，如航航天、航航空、國國防郵電電通信、計計算機(jī)、電電子工業(yè)業(yè)、石油油化工、金金融證券券等； （2）從從二維空空間入侵侵變?yōu)槿S空間間入侵。從從閃電直直擊和過過電壓波波沿線傳傳輸變?yōu)闉榭臻g閃閃電的脈脈沖電磁磁場從三三維空間間入侵到到任何角角落，無無空不入入地造成成災(zāi)害，因因而防雷雷工程已已從防直直擊雷、感感應(yīng)雷進(jìn)進(jìn)入防雷雷電電磁磁脈沖（LLEMPP）。前前面是指指雷電的的受災(zāi)行行業(yè)面擴(kuò)擴(kuò)大了，

11、這這兒指雷雷電災(zāi)害害的空間間范圍擴(kuò)擴(kuò)大了。例例如二0000年年七月二二十五日日14點點40分分左右，一一次閃電電造成漕漕寶路桂桂菁路附附近二家家單位同同時受到到雷災(zāi)，而而不是以以往的一一次閃電電只是一一個建筑筑物受損損。（33）雷災(zāi)災(zāi)的經(jīng)濟(jì)濟(jì)損失和和危害程程度大大大增加了了，它襲襲擊的對對象本身身的直接接經(jīng)濟(jì)損損失有時時并不太太大，而而由此產(chǎn)產(chǎn)生的間間接經(jīng)濟(jì)濟(jì)損失和和影響就就難以估估計。（4）產(chǎn)生生上述特特點的根根本原因因，也就就是關(guān)鍵鍵性的特特點是雷雷災(zāi)的主主要對象象已集中中在微電電子器件件設(shè)備上上。雷電電的本身身并沒有有變，而而是科學(xué)學(xué)技術(shù)的的發(fā)展，使使得人類類社會的的生產(chǎn)生生活狀況況變了

12、。微微電子技技術(shù)的應(yīng)應(yīng)用滲透透到各種種生產(chǎn)和和生活領(lǐng)領(lǐng)域，微微電子器器件極端端靈敏，這這一特點點很容易易受到無無孔不入入的LEEMP的的作用，造造成微電電子設(shè)備備的失控控或者損損壞。 為此，當(dāng)當(dāng)今時代代的防雷雷工作的的重要性性、迫切切性、復(fù)復(fù)雜性大大大增加加了，雷雷電的防防御已從從直擊雷雷防護(hù)到到系統(tǒng)防防護(hù)，我我們必須須站到歷歷史時代代的新高高度來認(rèn)認(rèn)識和研研究現(xiàn)代代防雷技技術(shù)，提提高人類類對雷災(zāi)災(zāi)防御的的綜合能能力。（三）利用用建筑物物金屬體體做防雷雷及接地地裝置選選擇的理理論依據(jù)據(jù)和實踐踐經(jīng)驗：根據(jù)國家建建筑物防防雷設(shè)計計規(guī)范民用建筑物電氣設(shè)計規(guī)范的相關(guān)內(nèi)容及礦區(qū)實際情況，我院在新設(shè)計的住

13、宅樓及其他工程中首次對利用建筑物金屬體做防雷及接地裝置進(jìn)行研究。利用鋼筋混混凝土柱柱和基礎(chǔ)礎(chǔ)內(nèi)鋼筋筋作引下下線和接接地體，國國內(nèi)外在在六十年年代初期期就已經(jīng)經(jīng)采用了了?，F(xiàn)已已較為普普遍。利利用屋頂頂鋼筋作作為接閃閃器國內(nèi)內(nèi)外從七七十年代代初就逐逐漸被采采用了。 關(guān)關(guān)于利用用鋼筋體體作防雷雷裝置，IEC10241防雷標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定如下：在其2.1.4款的規(guī)定中，對利用建筑物的自然金屬物作為自然接閃器包括“覆蓋有非金屬物的屋頂結(jié)構(gòu)的金屬體（桁架、互相連接的鋼筋網(wǎng)等等），當(dāng)該非金屬物處于需要防雷的空間之外時”；在其2.2.5款的規(guī)定中，對利用建筑物的自然金屬物作為自然引下線包括“建筑物的互相連接的鋼筋網(wǎng)

14、”；其2.3.6款對自然接地體的規(guī)定是，“混凝土內(nèi)互相連接的鋼筋網(wǎng)或其它合適的地下金屬結(jié)構(gòu)，當(dāng)其特性滿足2.5節(jié)的要求時可利用作為接地體”。國際上許多多國家的的防雷規(guī)規(guī)范、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)也作作了類同同的規(guī)定定。 鋼鋼筋混凝凝土建筑筑物的鋼鋼筋體偶偶爾采用用焊接連連接，此此時，提提供了肯肯定的電電氣貫通通。然而而，更多多的是，在在交叉點點采用金金屬綁線線綁扎在在一起，但但是，不不管金屬屬性連接接的偶然然性，這這樣一種種建筑物物具有許許許多多多鋼筋和和連接點點，它們們保證將將全部雷雷電流經(jīng)經(jīng)過許多多次再分分流流入入大量的的并聯(lián)放放電路徑徑。經(jīng)驗驗表明，這這樣一種種建筑物物可容易易地被利利用作為為防雷裝裝置

15、的一一部分。利用屋頂鋼鋼筋作接接閃器，其其前提是是允許屋屋頂遭雷雷擊時混混凝土?xí)幸恍┬┧槠撁撻_以及及一小塊塊防水、保保溫層遭遭破壞。但但這對結(jié)結(jié)構(gòu)無損損害，發(fā)發(fā)現(xiàn)時加加以修補(bǔ)補(bǔ)就可以以了。屋屋頂?shù)姆婪浪畬颖颈緛碚３Ｊ褂靡灰欢螘r期期后也要要修補(bǔ)或或翻修。另一方面，即即使安裝裝了專設(shè)設(shè)接閃器器，還是是存在一一個繞擊擊問題，即即比所規(guī)規(guī)定的雷雷電流小小的電流流仍有可可能穿越越專設(shè)接接問器而而擊在屋屋頂?shù)目煽赡苄浴ｄ摻罨炷镣恋膶?dǎo)電電性能，在在其干燥燥時，是是不良導(dǎo)導(dǎo)體，電電阻率較較大，但但當(dāng)具有有一定濕濕度時，就就成了較較好的導(dǎo)導(dǎo)電物質(zhì)質(zhì)，可達(dá)達(dá)10002000m。潮濕濕的混凝凝土導(dǎo)電電性能

16、較較好，是是因為混混凝土中中的硅酸酸鹽與水水形成導(dǎo)導(dǎo)電性的的鹽基性性溶液?；旎炷猎谠谑┕み^過程中加加人了較較多的水水分，成成形后結(jié)結(jié)構(gòu)中密密布著很很多大大大小小的的毛細(xì)孔孔洞，因因此就有有了一些些水分儲儲存。當(dāng)當(dāng)埋入地地下后，地地下的潮潮氣，又又可通過過毛細(xì)管管作用吸吸人混凝凝土中，保保持一定定濕度。圖3.3示示出，在在混凝土土的真實實濕度的的范圍內(nèi)內(nèi)（從水水飽和到到干涸），其其電阻率率的變化化約為5520倍倍。在重重復(fù)飽和和和干涸涸的整個個過程中中，沒有有觀察到到各點的的位移，也也即每一一濕度有有一相應(yīng)應(yīng)的電阻阻率。建筑物的基基礎(chǔ)，通通常采用用15002000號混凝凝土。原原蘇聯(lián)11980

17、0年有人人提出一一個用于于2000號混凝凝土的近近似計算算式，計計算混凝凝土的電電阻率（m）與其其濕度的的關(guān)系，其其關(guān)系式式如下： （310）式中：W混凝凝土的濕濕度（）。例如，當(dāng)WW6時，m；當(dāng)W7.55時，m。根據(jù)我國的的具體情情況，土土壤一般般可保持持有200左右右的濕度度，即使使在最不不利的情情況下，也也有56的濕濕度。在利用基礎(chǔ)礎(chǔ)內(nèi)鋼筋筋作接地地體時，有有人不管管周圍環(huán)環(huán)境條件件如何，甚甚至位于于巖石上上也利用用，這是是錯誤的的。因此此，補(bǔ)充充了“周圍土土壤的含含水量不不低于44”。混凝凝土的含含水量約約在3.5及及以上時時，其電電阻率就就趨于穩(wěn)穩(wěn)定；當(dāng)當(dāng)小于33.5時，電電阻率隨隨

18、水分的的減小而而增大。根根據(jù)圖33.3，含含水量定定為不低低于4。該該含水量量應(yīng)是當(dāng)當(dāng)?shù)貧v史史上一年年中最早早發(fā)生雷雷閃時間間以前的的含水量量，不是是夏季的的含水量量。如礦渣水泥泥、波特特蘭水泥泥就是以以硅酸鹽鹽為基料料的水泥泥?；炷恋碾婋娮杪蔬€還與其溫溫度成一一定關(guān)系系的反向向作用，即即溫度升升高，電電阻率減減小；溫溫度降低低，電阻阻率增大大。下面舉幾個個例子說說明我國國利用鋼鋼筋混凝凝土構(gòu)件件中鋼筋筋作為接接地裝置置的情況況。一、北京某某學(xué)院與與某公司司工程的的設(shè)計，采采用鋼筋筋混凝土土構(gòu)件中中的鋼筋筋，作為為防雷引引下線與與接地體體，并進(jìn)進(jìn)行了測測定，約約80000m22的建筑筑，其

19、接接地電阻阻夏季為為0.220.44，冬季季則為00.40.66，且?guī)讕啄曛谢痉€(wěn)定定。二、上海某某廣場全全部采用用了柱子子鋼筋作作為防雷雷接地引引下線，利利用鋼筋筋混凝土土基樁作作為接地地極（基基樁深達(dá)達(dá)35mm），測測定后，接接地電阻阻為0.21.88基。三、上海某某大學(xué)利利用鋼筋筋混凝土土基樁作作為防雷雷接地裝裝置，并并測得接接地電阻阻為0.284（樁深深為266m）。四、云南某某機(jī)床廠廠的約220000 m22車間，采采用鋼筋筋混凝土土構(gòu)件中中的鋼筋筋作接地地裝置，接接地電阻阻為0.7。以前對基礎(chǔ)礎(chǔ)的外表表面涂有有瀝青質(zhì)質(zhì)的防腐腐層時，認(rèn)認(rèn)為該防防腐層是是絕緣的的，不可可利用基基礎(chǔ)內(nèi)

20、鋼鋼筋作接接地體。但但是，實實踐證實實井不是是這樣，國國內(nèi)外都都有人作作過測試試和分析析，認(rèn)為為是可利利用作為為接地體體的。國外有若干干篇文獻(xiàn)獻(xiàn)論及此此問題，在在其結(jié)論論中指出出：“厚度3mmm的瀝瀝青涂層層，對接接地體電電阻無明明顯的影影響，因因此，在在計算鋼鋼筋混凝凝土基礎(chǔ)礎(chǔ)接地電電阻時，均均可不考考慮涂層層的影響響。厚度度為6mmm的瀝瀝青涂層層，或33mm的的乳化瀝瀝青涂層層，或44mm的的粘貼瀝瀝青卷材材時，僅僅當(dāng)周圍圍土壤的的等值電電阻率1000m和基礎(chǔ)礎(chǔ)面積的的平均邊邊長S1000m時，其其基礎(chǔ)網(wǎng)網(wǎng)電阻約約增加333，在在其它情情況下這這些涂裱裱層的影影響很小小，可忽忽略不計計”

21、。因此，鋼筋筋混凝土土基礎(chǔ)的的外表面面無防腐腐層或有有瀝青質(zhì)質(zhì)的防腐腐層（如如二氈三三油或三三氈四油油）時，基基礎(chǔ)內(nèi)的的鋼筋宜宜作為接接地裝置置。規(guī)定混凝土土中防雷雷導(dǎo)體的的單根鋼鋼筋或圓圓鋼的最最小直徑徑不應(yīng)小小于100mm是是根據(jù)以以下的計計算定出出的。鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計規(guī)規(guī)范規(guī)規(guī)定構(gòu)件件的最高高允許表表面溫度度是：對對于需要要驗算疲疲勞的構(gòu)構(gòu)件（如如吊車梁梁等承受受重復(fù)荷荷載的構(gòu)構(gòu)件）不不宜超過過60；對于于屋架、托托架、屋屋面梁等等不宜超超過800；對于于其它構(gòu)構(gòu)件（如如柱子、基基礎(chǔ)）則則沒有規(guī)規(guī)定最高高允許溫溫度值，對對于此類類構(gòu)件可可按不宜宜超過1100考慮。由于建筑物物遭雷擊

22、擊時，雷雷電流流流經(jīng)的路路徑為屋屋面、屋屋架（或或托架、或或屋面梁梁）、柱柱子、基基礎(chǔ)，流流經(jīng)需要要驗算疲疲勞的構(gòu)構(gòu)件（加加吊車梁梁等承受受重復(fù)荷荷載的構(gòu)構(gòu)件）的的雷電流流已分流流到很小小的數(shù)值值。因此此，雷電電流流過過構(gòu)件內(nèi)內(nèi)鋼筋或或圓鋼后后，其最最高溫度度值按8801000考慮?，F(xiàn)現(xiàn)取最終終溫度880作為計計算值。鋼鋼筋的起起始溫度度取400，這是是一個很很安全的的數(shù)值。埋設(shè)在土壤壤中的混混凝土基基礎(chǔ)的起起始溫度度取300（我國國地下00.8mm處最熱熱月土壤壤平均溫溫度，除除少數(shù)地地區(qū)略超超過300外，其其余均在在30以下）；最終溫溫度取999，以不不發(fā)生水水的沸騰騰為前提提。在此此基礎(chǔ)

23、上上求出的的鋼筋與與混凝土土接觸的的每一平平方米表表面積允允許產(chǎn)生生的單位位能量不不應(yīng)大于于 1.32106 J mm2。因此此，對于于第二類類防雷建建筑物，鋼鋼筋表面面積總和和不應(yīng)少少于（m2）；對對于第三三類防雷雷建筑物物，鋼筋筋表面積積總和不不應(yīng)少于于（m2）。確定環(huán)形人人工基礎(chǔ)礎(chǔ)接地體體尺寸的的幾條原原則：一、在相同同截面（即即在同一一長度下下，所消消耗的鋼鋼材重量量相同）下下，扁鋼鋼的表面面積總是是大于圓圓鋼的，所所以，建建議優(yōu)先先選用肩肩鋼，可可節(jié)省鋼鋼材；二、在截面面積總和和相等之之下，多多根圓鋼鋼的表面面積總是是大于一一根的，所所以，在在滿足所所要求的的表面積積的前提提下，選選

24、用多根根或一根根圓鋼；三、圓鋼直直徑選用用 8、10、12mmm三種種規(guī)格，選選用大于于12mmm圓鋼鋼一是浪浪費材料料，二是是施工時時不易于于彎曲；四、混凝土土電阻率率取1000m，這樣樣，混凝凝土內(nèi)鋼鋼筋體有有效長度度為220 m，即即從引下下線連接接點開始始，散流流作用按按各方向向20mm考慮；五、周長60mm，按600m考慮慮，設(shè)三三根引下下線，此此時，kkc0.444，另另外還有有56的的雷電流流從另兩兩根引下下線流走走，每根根引下線線各占228。設(shè)設(shè)這288從兩兩個方向向流走，每每一方向向流走114。因因此，與與第一根根引下線線連接的的40mm長接地地體（一一個方向向20mm，兩個

25、個方向共共計400m），共共計流走走總電流流的（00.4440.1140.1140.772）72，六、400m至60mm周長時時按400m長考考慮，kkc等于1，即按按40mm長流走走全部雷雷電流考考慮。七、400m周長長時無法法預(yù)先走走出規(guī)格格和尺寸寸，只能能按kc1由設(shè)計計者根據(jù)據(jù)具體長長度計算算，并按按以上原原則選用用。根據(jù)以上原原則所計計算的結(jié)結(jié)果列于于表3.4。注：采用一一根圓鋼鋼時，其其直徑不不應(yīng)小于于10mmm。整個建筑物物的槽形形、板形形、塊形形基礎(chǔ)的的鋼筋表表面積總總是能滿滿足對鋼鋼筋表面面積的要要求?；炷羶?nèi)的的鋼筋借借綁扎作作為電氣氣連接，當(dāng)當(dāng)雷電流流通過時時，在連連接處

26、是是否可能能隨此而而發(fā)生混混凝土的的爆炸性性炸裂。為為了澄清清這一問問題，瑞瑞士高壓壓問題研研究委員員會進(jìn)行行過研究究，認(rèn)為為鋼筋之之間的普普通金屬屬綁絲連連接對防防雷保護(hù)護(hù)說來是是完全足足夠的，而而且確證證，在任任何情況況下，在在這樣連連接附近近的混凝凝土決不不會碎裂裂，甚至至出現(xiàn)雷雷電流本本身把綁綁在一起起的鋼筋筋焊接起起來，如如點焊一一樣，通通過電流流以后，一一個這樣樣的連接接點的電電阻下降降為幾個個毫歐的的數(shù)值。日本對試樣樣做過試試驗，其其結(jié)果是是，有一一個試樣樣的一個個綁扎點點通過448kAA和兩個個試樣的的各一個個綁扎點點通過661kAA后，采采用綁扎扎連接的的這三個個鋼筋混混凝土

27、試試樣才遭遭受輕度度裂縫的的破壞。這這說明一一個綁扎扎點可以以安全地地流過若若干萬安安培的沖沖擊電流流。從以上試驗驗可以認(rèn)認(rèn)為，在在雷電流流流過的的路徑上上，有一一些并聯(lián)聯(lián)的綁扎扎點時。就就會是安安全的。許多國家的的建筑物物防雷規(guī)規(guī)范和標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)均允允許利用用綁扎連連接的鋼鋼筋體作作為防雷雷裝置。（四）利用用建筑物物金屬體體做防雷雷及接地地裝置的的具體做做法及注注意事項項：全國電氣裝裝置標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)圖集886SDD5666利用用建筑物物金屬體體做防雷雷及接地地裝置安安裝中中對具體體做法有有詳細(xì)說說明及圖圖例，現(xiàn)現(xiàn)針對礦礦區(qū)建筑筑施工常常用做法法進(jìn)行簡簡要描述述。礦區(qū)區(qū)普通住住宅樓一一般為五五層，條條形基

28、礎(chǔ)礎(chǔ)埋深11.4米米，C330混凝凝土澆灌灌，在第第二層粉粉質(zhì)粘土土層之上上；配筋筋直徑在在816mmm之間間，基礎(chǔ)礎(chǔ)與構(gòu)造造柱、梁梁、現(xiàn)澆澆板等處處鋼筋通通過綁扎扎或焊接接連接成成電氣通通路，周周圍土壤壤的含水水量約66-144，完全全符合利利用建筑筑物的金金屬體做做防雷裝裝置及接接地所需需條件，采采用基礎(chǔ)礎(chǔ)內(nèi)鋼筋筋作為自自然接地地體，柱柱內(nèi)外側(cè)側(cè)2根主主筋為引引下線，屋屋面設(shè)防防雷網(wǎng)格格為接閃閃器，形形成完整整的外部部防雷設(shè)設(shè)施，防防雷、低低壓電力力系統(tǒng)、電電訊系統(tǒng)統(tǒng)共用接接地裝置置。設(shè)總等等電位箱箱，與進(jìn)進(jìn)出建筑筑物的金金屬管線線可靠連連接，低低壓進(jìn)線線盤配置置SPDD浪涌保保護(hù)器，衛(wèi)衛(wèi)

29、生間設(shè)設(shè)局部等等電位形形成內(nèi)部部防雷。這這樣使建建筑物的的防雷設(shè)設(shè)施系統(tǒng)統(tǒng)全面，可可有效防防止雷擊擊造成危危害，同同時用電電安全可可靠。在施工過程程中應(yīng)注注意：土土建和電電氣施工工人員的的密切配配合極為為重要，建建議在建建筑和結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件件內(nèi)的施施工宜由由土建專專業(yè)施工工人員施施工，在在建筑和和結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件外的的施工宜宜由電氣氣專業(yè)施施工人員員施工；由于大大多數(shù)建建筑物金金屬體和和預(yù)埋件件是暗敷敷在混凝凝土內(nèi)，一一經(jīng)施工工完就無無法補(bǔ)救救，因此此電氣施施工以及及監(jiān)理人人員在土土建施工工過程中中主動了了解、查查對土建建施工是是否滿足足設(shè)計要要求，及及時糾正正錯誤之之處。三、工程應(yīng)應(yīng)用情況況:（一）利

30、用用建筑物物金屬體體做防雷雷及接地地裝置應(yīng)應(yīng)用工程程實例 ：在已已完工的的查莊礦礦搬遷小小區(qū)住宅宅樓的電電氣防雷雷工程中中全部采采用了該該技術(shù)設(shè)設(shè)計，該該小區(qū)建建筑面積積 平方米米，共224座住住宅樓（含含商住樓樓），已已全部通通過竣工工驗收；在白莊莊煤礦原原煤系統(tǒng)統(tǒng)改造工工程原煤煤倉的設(shè)設(shè)計中也也采用了了利用建建筑物金金屬體做做防雷及及接地裝裝置，該工程程正在施施工中。（二）應(yīng)用用效果 ：查莊莊礦搬遷遷小區(qū)住住宅樓的的電氣接接地電阻阻測試記記錄（見見附表）顯顯示，該該測試項項目全部部合格，最最大值00.544歐姆，最最小值00.1歐歐姆，平平均值00.266歐姆，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于規(guī)規(guī)定電阻阻值1歐歐姆。取取得良好好的效果果