基于輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的防雷及接地

孫石磊（遼寧屹立設(shè)計有限公司，遼寧 沈陽 110000）

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基于輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的防雷及接地

孫石磊
（遼寧屹立設(shè)計有限公司，遼寧 沈陽 110000）

摘 要：本文主要依據(jù)輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了簡要的分析，并在此基礎(chǔ)上，針對其防雷以及接地施工詳細(xì)情況實施了全面的探究，從而使得建筑的抵抗性能可以得到最大限度地提升，以更好地推動建筑行業(yè)的發(fā)展。希望通過本文的探究，能夠為相關(guān)的人員提供一定的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑；防雷；接地

輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑就是指在對鋼板等原材料實施冷加工處理，在鋼板等原材料成型后，構(gòu)成的相關(guān)原構(gòu)件，在遵照相關(guān)原則的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)的連接施工，使得相關(guān)的構(gòu)件均有效的聯(lián)結(jié)，同時依據(jù)焊接的方式所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)形式。這種結(jié)構(gòu)在實際應(yīng)用中，有著較明顯的強(qiáng)度表現(xiàn)，加上制作的方式便捷，并且自重也較輕，所以應(yīng)用的范圍較廣。為了能夠使得應(yīng)用該結(jié)構(gòu)的建筑能夠具有較強(qiáng)的雷擊抵抗能力，還需要合理的采取防雷接地處理。下面本文就主要針對基于輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的防雷及接地進(jìn)行全面分析。

一、輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑分析

輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑通常分為兩種基礎(chǔ)形式：其一就是鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)形式；其二就是鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)形式；這種結(jié)構(gòu)的建筑在具體施工的時候，都需要針對地腳上的螺栓實施有效的預(yù)埋處理，而在完成對螺栓的預(yù)埋處理后，就可以將該結(jié)構(gòu)建筑和鋼筋進(jìn)行有效的連接，這樣就能夠構(gòu)成輕型鋼結(jié)構(gòu)的維護(hù)系統(tǒng)。

一般來說，壓型鋼板主要的構(gòu)成原材料就是彩色土層鋼板以及鍍鋅鋼板等。而玻璃絲綿這種材料則主要是被應(yīng)用在保溫隔熱層當(dāng)中，其作為基礎(chǔ)性的材料而存在，在利用這一材料進(jìn)行保溫隔熱層設(shè)置的過程中，通常都會將這些材料粘貼在壓型鋼板的表面上，然后應(yīng)用自攻螺絲進(jìn)行固定處理，從而就能夠使得結(jié)構(gòu)輕型鋼結(jié)構(gòu)具備良好的穩(wěn)定性，確保結(jié)構(gòu)的外形更加的協(xié)調(diào)和美觀，以滿足人們的審美需求。

而彩鋼夾心復(fù)合板則主要是利用兩種不同的材料構(gòu)成，依據(jù)所使用的溫芯材質(zhì)來分析，該復(fù)合板則主要可以劃分為聚氨酯夾芯板、聚苯乙烯夾芯板以及巖棉夾芯板三種不同形式的夾芯板。一般來說，夾芯板是由一些特定的設(shè)備所生產(chǎn)出來的，然后將其運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場中，進(jìn)行安裝。這樣的構(gòu)件在安裝的時候，并不需要再進(jìn)行加工。

二、在輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑基礎(chǔ)上的防雷接地分析

1 防雷接閃器

輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑有著其自身的獨特應(yīng)用優(yōu)勢，為了能夠提升其防雷效果，通常會安裝防雷接閃器。而在對防雷接閃器進(jìn)行選擇的時候，由于其不同于其他類型的建筑，不能夠選用體積相對較大的防雷接閃器，而且也不能夠選擇自重較大的避雷針，這就需要在規(guī)定的范圍內(nèi)和既定的要求基礎(chǔ)上，選擇與金屬屋面建筑接閃器一樣的類型。相關(guān)的規(guī)定已經(jīng)對金屬板地面中存在易燃物的情況進(jìn)行了不同層次的要求。如果金屬板的下部位置處沒有放置易燃物，那么金屬板的厚度應(yīng)該超過0.5mm。

同時，保溫芯材的屬性和所具有的特性也充分表明，最適宜使用的材質(zhì)就是硬質(zhì)聚氨酯。這一材料本身燃點較高，其導(dǎo)熱的系數(shù)基本上在0.016～0.025的范圍內(nèi)，而聚苯乙烯，則是一種具有代表性的阻燃材質(zhì)，其所含有的氧指數(shù)超過了30，這種材料的導(dǎo)熱系數(shù)也設(shè)定在0.029的范圍內(nèi)，其可以起到阻燃和自熄的作用。巖棉相對來說就是一種不可燃的材料，其導(dǎo)熱系數(shù)在0.044左右。

在A級建筑中，玻璃絲棉則是一種最佳的選擇材料，這種材料本身的導(dǎo)熱系數(shù)在0.038～0.042的范圍內(nèi)，具有不可燃性。另外，保溫芯材本身就需要加入粘結(jié)劑才能夠被應(yīng)用到建筑中，從而起到阻燃的作用。所以，在輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑在進(jìn)行維護(hù)結(jié)構(gòu)建構(gòu)的過程中，其也自然需要應(yīng)用到這些阻燃材料，這就使得輕型鋼結(jié)構(gòu)維護(hù)系統(tǒng)本身就不具備可燃性。就這一方面來分析，利用金屬板來代替接閃器時，就需要將金屬板的厚度盡可能地控制在0.05mm，使其符合建筑防雷的要求。

筆者依據(jù)結(jié)構(gòu)專業(yè)這一層面進(jìn)行分析，在可進(jìn)行屋面板選擇的時候，需要嚴(yán)格地控制其厚度。而在對其厚度進(jìn)行控制的時候，需要充分了解風(fēng)荷載的要求，同時也要明確了解雪荷載的要求，并且要對檁條間距進(jìn)行精確的設(shè)定。在不同的區(qū)域，針對屋面板的厚度則有著不同的要求。如果屋面板的厚度符合規(guī)定的數(shù)據(jù)要求，就需要參考另外的一些條件。比如在北方的一些區(qū)域，進(jìn)行屋面板施工的時候，需要將檁條間距控制為1.5m，同時需要將其厚度控制為0.6mm，而地板的厚度也需要控制為0.5mm，使其符合相關(guān)規(guī)定的要求。

以南方為例來進(jìn)行分析，屋面板在進(jìn)行具體施工的過程中，其如果參照北方屋面板的施工條件，那么將使得屋面板的厚度無法符合相應(yīng)規(guī)定的要求。如果在屋面板的厚度不符合相關(guān)要求的情況下，就需要針對屋頂進(jìn)行有效的防雷接地處理，在屋頂進(jìn)行防雷帶的設(shè)置。而我國的相關(guān)建筑構(gòu)造條例中也針對防雷帶的具體設(shè)定情況進(jìn)行了規(guī)定，這就使得防雷帶在設(shè)置的時候，有著可靠的參考依據(jù)。避雷帶的網(wǎng)格有著不同尺寸的劃分，一定要嚴(yán)格按照相應(yīng)的要求來進(jìn)行網(wǎng)格的設(shè)定，這樣才能夠確保防雷帶應(yīng)用的效果。

輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑所建設(shè)的圍護(hù)系統(tǒng)，在進(jìn)行連接的過程中，通常都應(yīng)用的是搭接的方式。在屋面上，不論是應(yīng)用何種形式的夾芯板或者是鋼板，都會使得屋面呈現(xiàn)出瓦楞的形狀。而根據(jù)上述的分析就可以看出，在進(jìn)行鋼板厚度選定的時候，需要將其厚度設(shè)定為0.5mm，這樣的輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑屋面上所粘貼的夾芯板，才能夠當(dāng)做防雷接閃器進(jìn)行使用。

2.2 防雷引下線

在輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑中，包括的構(gòu)件類型主要有主鋼構(gòu)件、次鋼構(gòu)件以及彩鋼構(gòu)件三種。而這三種鋼構(gòu)件在具體施工的時候，需要進(jìn)行牢固的連接處理，從而連接成為電氣通路。在確保接地裝置牢固可靠的前提下，同時建筑結(jié)構(gòu)在允許的情況下，就能夠使用鋼柱來作為引下線進(jìn)行設(shè)定，針對這點來說，相關(guān)的建筑防雷規(guī)范中已經(jīng)做出了詳細(xì)的要求。通常來說，鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計圖中，都會做好相應(yīng)的標(biāo)注，而在鋼結(jié)構(gòu)建筑中，進(jìn)行預(yù)埋處理的地腳螺栓通常都會與基礎(chǔ)的箍筋通過焊接實現(xiàn)連接。因此，在實施土建工程施工的時候，如果鋼柱以及接閃器做好了相應(yīng)的連接工作，那么其就可以作為引下線來進(jìn)行利用，這樣就能夠使得輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑實現(xiàn)良好的防雷效果，確保建筑的安全性以及輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的完整性、穩(wěn)定性。

2.3 接地裝置

輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的接地體一般采用柱式基礎(chǔ)接地體作為自然接地體。用蛙式打夯機(jī)夯實地基做好場地平整工作。基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)與基礎(chǔ)墻聯(lián)合的基礎(chǔ)形式，其優(yōu)點既可以防止產(chǎn)生較大的不均勻沉降，同時可以增加抗彎剛度，將集中荷載較均勻地分散到整個地基平面上。同時在基礎(chǔ)墻上方設(shè)置有地梁，地梁施工時，將地梁鋼筋與鋼柱進(jìn)行可靠的電氣連接，其焊接的搭接長度和焊接方法應(yīng)參照圓鋼與扁鋼的焊接要求實施，地梁通過鋼柱與獨立基礎(chǔ)相連，可有效均衡泄放雷電流過程中，各獨立基礎(chǔ)間的電位。另外為了有效降低自然接地體的接地電阻，在此次施工過程中，從建筑物四周獨立基礎(chǔ)內(nèi)利用鍍鋅扁鋼外引至基礎(chǔ)外距地面1m位置處，再利用鍍鋅扁鋼沿建筑物四周獨立基礎(chǔ)構(gòu)成閉合環(huán)形人工接地體，按照圖紙設(shè)計要求應(yīng)在環(huán)形人工接地體的適當(dāng)位置引出接地扁鋼，接地扁鋼在通過地梁時也應(yīng)與地梁內(nèi)鋼筋進(jìn)行連接，此接地扁鋼可作為接地干線使用，為后面室內(nèi)設(shè)置等電位接地端子板留出預(yù)留。

結(jié)語

通過本文的分析可以充分了解到，輕型鋼結(jié)構(gòu)本身就是一種建筑的結(jié)構(gòu)形式，這種結(jié)構(gòu)的建筑在進(jìn)行建設(shè)的過程中，需要做好相應(yīng)的防雷工作。而在輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑中，所應(yīng)用的防雷技術(shù)主要就是電氣通路。然而，這種電氣通路在實際的應(yīng)用中，有一定的獨特性，而其防雷工程在具體實施的時候，也有著一定的復(fù)雜性，就這一方面來分析，相關(guān)的人員在實施防雷接地處理的時候，就需要嚴(yán)格的依照現(xiàn)場的情況，針對輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑的防雷水平進(jìn)行不斷優(yōu)化，才能夠使得建筑的防雷效果進(jìn)一步的得到保障。

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中圖分類號：TU895

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