2023年輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物防雷設計淺論

PAGEPAGE6輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物防雷設計淺論輕型鋼結(jié)構(gòu)〔以下簡稱“輕鋼結(jié)構(gòu)〞〕建筑物造型美觀大方，色彩多樣，耐大氣腐蝕，隔熱隔聲阻燃，空間利用率高，建設周期短，工程造價低，因而得到廣泛的應用，如各類工業(yè)廠房、超市、倉庫、展覽館、體育館、飛機庫、機場、別墅等。由于輕鋼結(jié)構(gòu)獨特的建筑體系，使得此類建筑和普通磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)建筑物的防雷工程設計和施工有較大的差異。筆者通過工程設計、現(xiàn)場驗收的實際經(jīng)驗總結(jié)，對輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物防雷設計的相關(guān)問題作一些粗淺的探討。1輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物的建筑體系輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物根底分為鋼筋混凝土獨立根底和鋼筋混凝土條形根底，前者在地質(zhì)情況較好的場地使用，后者那么應用于地質(zhì)情況較差的場地。施工時需預埋地腳螺栓，加墊片后和鋼柱相連。輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物采用預制構(gòu)件，不允許現(xiàn)場鉆孔、焊接。主鋼架〔梁、柱〕為焊接型鋼或熱軋型鋼，以充分發(fā)揮高強度鋼材的力學性能。次構(gòu)件〔檁條〕為高強度的、經(jīng)防腐處理的冷彎薄壁C型或Z型鋼，和主鋼架采用螺栓連接。輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物的圍護系統(tǒng)〔墻體、屋頂〕分為彩鋼壓型板和彩鋼夾芯板，大多采用自攻螺栓和檁條〔屋面檁條或沿墻檁條〕連接。壓型鋼板是以彩色涂層鋼板或鍍鋅鋼板為基材，經(jīng)輥壓冷彎成型的建筑用圍護板材，其保溫及隔熱層為離心超細玻璃絲棉卷氈。此種板材現(xiàn)場制作，有利于解決大范圍內(nèi)面板搭接易于出現(xiàn)的接縫不嚴的情況，現(xiàn)場復合使整個大面積的屋面成為一個整體，更加鞏固、易排水、防漏、保溫，而且建筑外形更加統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、美觀。而夾芯板是將彩色涂層鋼板面板及底板與保溫芯材通過粘接劑〔或發(fā)泡〕復合而成的保溫復合圍護板材，按保溫芯材的不同可分為硬質(zhì)聚氨脂夾芯板、聚苯乙烯夾芯板、巖棉夾芯板。夾芯板一般為工廠預制。圍護系統(tǒng)連接方式一般為咬合連接或者搭接連接。一般而言，墻體的做法先是砌1.2m高、厚0.3m〔嚴寒地區(qū)厚度為0.37m〕的磚墻或者加氣混凝土砌塊，其上才是夾芯板或者壓型板。2輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物的防雷及接地2.1接閃器根據(jù)輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物的特點，顯然，高大沉重的避雷針不適合在此類建筑物上安裝，而?建筑物防雷設計標準?〔GB50057-94，2000版〕第4.1.4條給出了金屬屋面作為建筑物〔第一類防雷建筑物除外〕防雷接閃器的四個要求。標準針對金屬板下面有無易燃品的不同情況，對金屬板的厚度做了不同的要求，明確規(guī)定“金屬板下面無易燃品時，其厚度不應小于0.5mm〞。讓我們看看四種保溫芯材的物理特性。硬質(zhì)聚氨脂屬B1級建筑材料，導熱系數(shù)為0.016~0.025，為難燃體；聚苯乙烯屬阻燃型材料，氧指數(shù)不小于30，導熱系數(shù)為0.029，為阻燃自熄型；巖棉屬于不燃燒材料，導熱系數(shù)為0.044；玻璃絲棉屬A級建筑材料，導熱系數(shù)為0.038~0.042，為非燃燒體。另外，保溫芯材所用粘膠劑也是阻燃型。所以，輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物的圍護系統(tǒng)為非燃體，當利用金屬板做接閃器時，厚度不應小于0.5mm即可。標準中四個要求的第三條不再考慮。從結(jié)構(gòu)專業(yè)角度出發(fā)，屋面板的厚度選擇一般考慮三個因素：第一是風荷載；第二是雪荷載；第三是檁距。所以，不同地域可能所選的屋面板厚度就不一樣，電氣設計人員需要和結(jié)構(gòu)專業(yè)及時溝通，厚度滿足標準要求時，再考核其他條件。比方在新疆，檁距在1.5m左右時，屋面面板厚度一般為0.6mm，底板厚度一般為0.5mm，是滿足標準的厚度要求的。假設厚度不滿足要求怎么辦那么應該參考國家標準圖集?壓型鋼板、夾芯板屋面及墻體建筑構(gòu)造?〔01J925-1〕做避雷帶，其中壓型鋼板屋面避雷帶的細部做法參見48頁，夾芯板屋面避雷帶的細部做法參見66頁。此圖集是建筑專業(yè)圖集，電氣設計人員較少接觸，而國家標準圖集?建筑物防雷設施安裝?〔99D501-2〕和?利用建筑物金屬體做防雷及接地裝置安裝?〔03D501-3〕都沒有輕鋼結(jié)構(gòu)屋面避雷帶的細部做法。所以，電氣設計人員引用標準做法時應注意。避雷帶網(wǎng)格大小應該按標準的要求和各類建筑物的防雷類別嚴格對應，施工圖紙應當按標準劃分的標準準確標注。內(nèi)容總結(jié)

〔1〕輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物防雷設計淺論

輕型鋼結(jié)構(gòu)〔以下簡稱“輕鋼結(jié)構(gòu)〞〕建筑物造型美觀大方，色彩多樣，耐大氣腐蝕，隔熱隔聲阻燃，空間利用率高，建設周期短，工程造價低，因而得到廣泛的應用，如各類工業(yè)廠房、超市、倉庫、展覽館、體育館、飛機庫、機場、別墅等

〔2〕壓型鋼板是以彩色涂層鋼板或鍍鋅鋼板為基材，經(jīng)輥壓冷彎成型的建筑用圍護板材，其保溫及隔熱層為離心超細玻璃絲棉卷氈

內(nèi)容總結(jié)

（1）輕鋼結(jié)構(gòu)建筑物防雷設計淺論

輕型鋼結(jié)構(gòu)〔以下簡稱“輕鋼結(jié)構(gòu)〞〕建筑物造型美觀大方，色彩多樣，耐大氣腐蝕，隔熱隔聲阻燃，空間利用率高，建設周期短，工程造價低，因而得到廣泛的應用，如各類