建筑電氣設(shè)計(jì)施工中與結(jié)構(gòu)相關(guān)若干問題的討論

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摘要：本文針對建筑電氣設(shè)計(jì)施工中與結(jié)構(gòu)相關(guān)的若干問題進(jìn)行討論，提出設(shè)計(jì)施工中應(yīng)當(dāng)注意的問題及解決方法，供設(shè)計(jì)、施工者借鑒。
關(guān)鍵字：建筑電氣  結(jié)構(gòu)  防雷
在工程設(shè)計(jì)中，很多設(shè)計(jì)師都存在這樣一種認(rèn)識：建筑電氣專業(yè)所涉及到的管線管徑小、數(shù)量少、敷設(shè)簡單，以及防雷接地措施要求不高等，所以電氣專業(yè)與結(jié)構(gòu)專業(yè)的配合往往被忽視，其實(shí)不然。隨著現(xiàn)代電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和大規(guī)模智能化建筑的興起，建筑電氣設(shè)計(jì)中所涉及的各類管線將越來越多，對防雷、防電磁脈沖等保護(hù)措施的要求也越來越高，因此作為設(shè)備設(shè)計(jì)中的一部分，建筑電氣設(shè)計(jì)與其他專業(yè)特別是與結(jié)構(gòu)專業(yè)之間的協(xié)調(diào)、配合應(yīng)該得到相應(yīng)的重視?；谶@一點(diǎn)，本文將分幾個(gè)方面對電氣設(shè)計(jì)、施工中與結(jié)構(gòu)相關(guān)的若干問題加以討論。
一、利用建筑中的結(jié)構(gòu)鋼筋進(jìn)行防雷與接地
在《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-94）中，多次提到在防雷設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先利用建筑本身的結(jié)構(gòu)鋼筋或鋼結(jié)構(gòu)等自然金屬，作為防雷裝置的一部分，使得在保證安全可靠性的前提下能兼顧經(jīng)濟(jì)性。因此，如何利用建筑物的金屬導(dǎo)體是防雷設(shè)計(jì)中的重要問題。
1、屋面結(jié)構(gòu)與接閃器
現(xiàn)代建筑藝術(shù)除了追求立面上豐富多彩的線條外，對建筑物頂部造型也力求變化。由于新穎的薄殼、雙曲面網(wǎng)架等大量運(yùn)用，屋面已經(jīng)不能再簡單的分為平屋面和坡屋面，這給防雷設(shè)計(jì)帶來一定難度。在設(shè)計(jì)中除了應(yīng)按《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-94）中附錄二要求的在屋頂外沿和突出部位等易受雷擊處設(shè)置避雷帶外，直接將屋面結(jié)構(gòu)鋼筋作為避雷網(wǎng)的一部分也非常必要。
出于防水抗裂考慮，屋面結(jié)構(gòu)一般采用現(xiàn)澆混凝土板，其鋼筋由上部鋼筋和下部鋼筋組成，配筋較密，連接點(diǎn)較多，并且板鋼筋均與梁鋼筋綁扎連接形成通路。突出屋面的塔樓、樓梯間等也均通過鋼筋混凝土柱或構(gòu)造柱與下層結(jié)構(gòu)相連。因此，當(dāng)利用建筑本身的鋼筋作為接閃器時(shí)，在結(jié)構(gòu)鋼筋連接的關(guān)鍵部位如柱內(nèi)鋼筋與梁鋼筋綁扎點(diǎn)處進(jìn)行焊接，即可滿足形成電氣通路的要求，也就是GB50057-94第3.3.5條條文說明中指出的：“在雷電流流過的路徑上，有一些并聯(lián)的綁扎點(diǎn)時(shí)，就會(huì)是安全的”。該條文說明同時(shí)指出：“利用屋頂鋼筋作為接閃器其前提是允許屋頂遭雷擊時(shí)混凝土?xí)幸恍┧槠撻_及一小塊防水，保溫層破壞”。這對屋面結(jié)構(gòu)損害不大，不會(huì)影響到建筑物安全。
還有一些值得注意的是，突出屋面的金屬物如金屬架、廣告牌、旗桿、太陽能熱水器、冷水塔、航空障礙燈等，除了其尺寸應(yīng)符合GB50057-94第4.4.1條及4.1.2條規(guī)定外，由于上述金屬物通常通過膨脹螺栓固定在屋面板上，或固定于素混凝土基礎(chǔ)上，故需通過可靠的電氣連接使其形成電氣通路。突出屋面的非金屬物，按GB50057-94第3.3.2條規(guī)定應(yīng)安裝接閃器并與屋面防雷裝置連接。
2、利用混凝土柱、墻主筋作為防雷引下線
不同結(jié)構(gòu)形式的各類建筑中均設(shè)有一定數(shù)量的鋼筋混凝土柱，如在砌體結(jié)構(gòu)中設(shè)置的構(gòu)造柱，在混凝土結(jié)構(gòu)中設(shè)置的框架柱、剪力墻等，柱中鋼筋直徑按《建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2001第7.3.2條規(guī)定磚混結(jié)構(gòu)中構(gòu)造柱縱向鋼筋最小為4φ12，在框架結(jié)構(gòu)中框架柱配筋通常采用Φ14以上螺紋鋼筋均可滿足GB50057-94中第3.3.5及4.2.1條要求。柱中鋼筋的連接形式通常采用綁扎連接、焊接和機(jī)械連接，按照《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50169-92）規(guī)定，避雷引下線的連接為搭接焊接，搭接長度為圓鋼直徑的6倍，因此，不允許用螺紋鋼代替圓鋼作搭接鋼筋。另外，作為引下線的主鋼筋在土建中如果是采用對頭碰焊的（在工程中常用的焊接形式有閃光對焊和電渣壓力焊，均屬于對頭碰焊），應(yīng)在碰焊處按規(guī)范補(bǔ)焊搭接圓鋼。