理论教育 如何安装高层建筑的防雷装置?

如何安装高层建筑的防雷装置?

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:2)高层建筑的顶装避雷网和防雷击接闪环应与引下线连接成一体。

如何安装高层建筑的防雷装置?

1.训练目的

掌握避雷针的制作与安装;能完成防雷引下线的明敷与暗敷;能完成避雷网与避雷带的安装。

2.训练准备

1)准备施工图样及相关的技术资料、防雷与接地装置施工质量验收规范等。

2)施工机具及器材:有角钢或钢管加工工具、电焊机、冲击电钻等。

3.训练要领

(1)避雷针的制作与安装避雷针通常采用镀锌圆钢或钢管制成,并安装在建筑物、支柱或其他构件上,经引下线与接地体可靠接地。避雷针的直径不应小于表8-1中的规定值。

8-1 避雷针直径规定值

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避雷针安装在屋顶上是民用建筑最常用的方法。若屋顶设计有女儿墙或山墙时,可将避雷针支架预先埋入女儿墙或山墙内,可采用膨胀螺栓将支架固定在定位后的墙上,如图8-4所示。

避雷针必须经引下线与接地体可靠连接,若屋顶没有女儿墙,可选用钢筋混凝土底座固定安装避雷针。底座的重心应落在支承屋面板的大梁上。底座的配筋应由结构专业设计人员来确定,为增加底座的稳定性,底座应与屋面板一次浇筑而成。底座的地脚螺栓或锚筋应与屋面板的钢筋用焊接相连。若用螺栓连接应有防松动措施,在沿海、山地等大风、台风多发地区,在设计安装避雷针之前应检验风载荷。

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图8-4 屋顶有女儿墙或山墙时避雷针的安装

底座固定安装避雷针的方法是:用底座安装固定避雷针时可分为预埋脚螺栓和预埋板两种方法。先用肋板将避雷针焊接在300mm×300mm的钢板上,然后将钢板固定在底座上,如图8-5所示。

(2)避雷引下线的敷设工艺 引下线是将接闪器与接地装置连接在一起,使雷电流构成通路的导体。引下线一般采用圆钢或扁钢。若明敷设时,要求镀锌处理。

明敷引下线采用扁钢时,截面积宜大于48mm2;若引下线采用圆钢,直径应大于8mm。暗敷引下线采用扁钢时,截面积宜大于80mm2,厚度在4mm以上;若引下线采用圆钢,直径应大于10mm。

(3)避雷网与避雷带的安装

1)避雷网的暗装:高层民用建筑物的防雷设施在安装时,应注意建筑物的美观。若装设明避雷针,在选择材料和安装时,尽量满足美观要求,可利用现浇钢筋或混凝土钢筋连成暗装避雷网,构成高层建筑防直击雷设施。(www.daowen.com)

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图8-5 避雷针在屋顶上底座固定安装

a)一式底座 b)二式底座

1—焊接 2—GG25钢管 3—GG32钢管 4—GG50钢管 5—肋板(8mm厚钢板) 6—底板(8mm厚钢板) 7—M25×250螺栓 8、11—ϕ10mm引下线 9—预埋地脚螺栓 10—预埋底板

目前我国高层建筑的防雷设计中大多采用暗装避雷网,即法拉第笼。法拉第笼是笼罩整个建筑物的金属笼,它不影响建筑物的美观又起到均压和屏蔽的防雷效果,接闪时笼网面上产生高压电,而笼内空间电场强度相等,因为是等电位体,故笼内人身和设备都是安全的。

法拉第笼是利用建筑物的结构配筋形成的。把整个建筑物的梁、柱、板、基础等主要结构与钢筋连成一体。一般建筑物钢筋混凝土构件的配筋按结构设计要求用铁丝绑扎,对于预制大板和现浇大板结构建筑,网格较小,是较理想的笼网;框架结构建筑,则属于大格笼网,虽不如预制大板和现浇大板笼网严密,但一般民用建筑的柱间距离都在7.5m以内,故也是安全的。

安装避雷网的缺点是,在接闪时,由于雷击点的电动势较高,电流较大,有可能使网面混凝土打出小洞,对建筑物下通过的行人不是很安全,但从防雷效果看,这又是允许的。因此,为了使雷击产生的洞很小,相应的网就要越小越好。

2)避雷带(网)的明暗装:避雷带是沿建筑物易受雷击的部位(如屋脊、屋檐、屋角等处)装设的带形导体。避雷网是在屋面上纵横敷设组成的金属网格,网格大小按设计要求确定,对于防雷要求不同的建筑物,其要求也不相同。屋顶上的避雷网,如果是上人屋顶,可敷在顶板内5cm处;对于不上人屋顶,可敷在顶板上15cm处。

避雷带和避雷网可采用直径不小于8mm的镀锌圆钢或截面积不小于48mm2厚度为4mm的镀锌扁钢。应优先采用圆钢。

在安装避雷带时:屋顶上突出屋面的金属构件(旗杆、通风帽等)或设备外壳应通过避雷连线就近与避雷装置连接。连接除采用直接焊接外,也可通过预埋件连接。

当屋面设有金属广告牌,而其截面积符合避雷带截面积要求时,需将顶部钢梁及支承钢梁与屋顶避雷带焊接,管道与电源护管应与避雷带焊接。

对于高层建筑,应从首层起,每三层利用结构圈梁的水平钢筋与引下线焊接成均压环。所有引下线、建筑物内的金属结构和金属物体等与均压环连接。从距地30m高度起,每向上三层,在结构圈梁内敷设一条25mm×4mm的扁钢与引下线焊成一环状水平避雷带,以防止侧向雷击,并将金属栏杆及金属门窗等较大的金属物体与防雷装置连接。

4.注意事项

1)采用柱内钢筋作引下线时,其直径不得小于12mm。

2)高层建筑的顶装避雷网和防雷击接闪环应与引下线连接成一体。

3)必须在接地装置和引下线施工完成后,才能安装接闪器,且与引下线连接。

4)避雷接闪器与引下线的连接采用焊接方式,且焊接质量要符合要求。

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