接闪器避雷针避雷网避雷带的安装.docx
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接闪器避雷针避雷网避雷带的安装
接闪器(避雷针,避雷网,避雷带的安装)
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二、接闪器安装
(一)接闪器的选择和布置
1.接闪器的构成
接闪器应由以下的一种或多种组成:
(1)独立避雷针;
(2)架空避雷线或架空避雷网;
(3)直接装设在建筑物上的避雷针、避雷带或避雷网。
2.采用滚球法布置接闪器
滚球法是以hr为半径的一个球体,沿需要防直击雷的部位滚动,当球体只触及接闪器(包括被利用作为接闪器的金属物),或只触及接闪器和地面(包括与大地接触并能承受雷击的金属物),而不触及需要保护的部位时,那么该局部就得到接闪器的保护,图11-35所示。
图11-35从闪电先导尖端至地面目标的击距hr
滚球法是基于以下的闪电数学模型(电气——几何模型):
(11-1)
或简化为:
hr≈9.4·I2/3
(11-2)式中hr——闪电的最后闪络距离(击距),见表11-16。
I——与hr相对应的得到保护的最小雷电流幅值(kA),即比该电流小的雷电流可能击到被保护的空间。
表11-16滚球半径与避雷网尺寸
建筑物防雷类别
滚球半径hr/m
避雷网网格尺寸/m
第一类防雷建筑物
30
≤5×5或≤6×4
第二类防雷建筑物
45
≤10×10或≤12×8
第三类防雷建筑物
60
≤20×20或≤24×16
与hr相对应的雷电流按式(11-2)整理后为:
I=(hr/9.4)1.5
(11-3)
以表11-16中的hr值代入式(11-3),得:
对第一类防雷建筑物(hr=30m),I=5.7kA;对第二类防雷建筑物(hr=45m),I=10.5kA;对第三类防雷建筑物(hr=60m),I=16.1kA。
即雷电流小于上述数值时,闪电有可能躲过接闪器击于被保护物上,而等于和大于上述数值时,闪电将击于接闪器上。
(二)接闪器施工安装
1.屋面避雷针安装
单支避雷针的保护角α可按45°或60°考虑。
两支避雷针外侧的保护范围按单支避雷针确定,两针之间的保护范围,对民用建筑可简化两针间的距离不小于避雷针的有效高度(避雷针突出建筑物的高度)的15倍,且不宜大于30m来布置,图11-36所示。
图11-36双支避雷针简化保护范围示意
1—建筑物;2—避雷针;3—保护范围;4—保护宽度
屋面避雷针安装,地脚螺栓和混凝土支座应在屋面施工中由土建人员浇灌好,地脚螺栓预埋在支座内,至少有2根与屋面、墙体或梁内钢筋焊接。
待混凝土强度满足施工要求后,再安装避雷针,连接引下线。
施工前,先组装好避雷针,在避雷针支座底板上相应的位置,焊上一块肋板,再将避雷针立起,找直、找正后进展点焊,最后加以校正,焊上其他三块肋板。
避雷针要求安装结实,并与引下线焊接结实,屋面上有避雷带(网)的还要与其焊成一个整体,如图11-37所示。
图11-37避雷针在屋面上安装
1—避雷针;2—引下线;3—-100mm×8mm,L=200筋板;
4—m25mm×350mm地脚螺栓;5—-300mm×8mm,L=300底板
2.避雷带(网)安装
避雷带通常安装在建筑物的屋脊、屋檐(坡屋顶)或屋顶边缘及女儿墙顶(平屋顶)等部位,对建筑物进展保护,防止建筑物受到雷击毁坏。
避雷网一般安装于较重要的建筑物。
建筑物避雷带和避雷网,如图11-38所示。
图11-38屋顶避雷带及避雷网示意图
(a)避雷带;(b)避雷网
(1)明装避雷带(网)安装应符合以下要求:
1)支座、支架制做根据敷设部位不同,明装避雷带(网),支持件的形式也不一样;支架一般用圆钢或扁钢制做,形式多种多样,如图11-39所示。
在屋脊上固定支座和支架,水平间距为1~1.5m,转弯处为0.25~0.5m。
图11-39明装避雷带(网)支架
(a)支座内支架一;(b)支座内支架二;(c)古建筑脊上支架一;
(d)古建筑脊上支架二;(e)古建筑檐口支架一;(f)古建筑檐口支架二
1—避雷带(网);2—扁钢卡子;3—M5机螺栓;
4—-20mm×3mm支架;5—M6机螺栓;6—-25mm×4mm支架
2)明装避雷带(网)安装明装避雷带(网)应采用镀锌圆钢或扁钢制成。
镀锌圆钢直径应为φ12mm。
镀锌扁钢25mm×4mm或40mm×4mm。
在使用前,应对圆钢或扁钢进展调直加工,对调直的圆钢或扁钢,顺直沿支座或支架的路径进展敷设,如图11-40所示。
图11-40避雷带在挑檐板上安装平面示意图
1—避雷带;2—支架;3—凸出屋面的金属管道;4—建筑物凸出物
在避雷带(网)敷设的同时,应与支座或支架进展卡固或焊接连成一体,并同防雷引下线焊接好。
其引下线的上端与避雷带(网)的交接处,应弯曲成弧形。
避雷带在屋脊上安装,如图11-41所示。
图11-41避雷带及引下线在屋脊上安装
(a)用支座固定;(b)用支架固定
1—避雷带;2—支架;3—支座;4—引下线;5—1:
3水泥砂浆
避雷带(网)在转角处应随建筑造型弯曲,一般不宜小于90°,弯曲半径不宜小于圆钢直径的10倍,或扁钢宽度的6倍,绝对不能弯成直角。
如图11-42所示。
图11-42避雷带(网)在转弯处做法
(a)在平屋顶上安装;(b)在女儿墙上安装
1—避雷带;2—支架;3—支座;4—平屋面;5—女儿墙
避雷带(网)沿坡形屋面敷设时,应与屋面平行布置,如图11-43所示。
(2)暗装避雷网的安装暗装避雷网是利用建筑物内的钢筋做避雷网,以到达建筑物防雷击的目的。
因其比明装避雷网美观,越来越被广泛利用。
1)用建筑物V形折板内钢筋作避雷网通常建筑物可利用V形折板内钢筋做避雷网。
施工时,折板插筋与吊环和网筋绑扎,通长筋和插筋、吊环绑扎。
折板接头部位的通长筋在端部预留钢筋头,长度不少于100mm,便于与引下线连接。
引下线的位置由工程设计决定。
图11-43坡形屋面敷设避雷带
1—避雷带;2—混凝土支座;3—凸出屋面的金属物体
等高多跨搭接处通长筋与通长筋应绑扎。
不等高多跨交接处,通长筋之间应用φ8圆钢连接焊牢,绑扎或连接的间距为6m。
V形折板钢筋做防雷装置,如图11-44所示。
图11-44V形折板钢筋作防雷装置示意图
1—通长筋预留钢筋头;2—引下线;3—吊环(插筋);
4—附加通长φ6筋;5—折板;6—三角架或三角墙;7—支托构件
2)用女儿墙压顶钢筋做暗装避雷带女儿墙压顶为现浇混凝土的,可利用压顶板内的通长钢筋作为暗装防雷接闪器;女儿墙压顶为预制混凝土板的,应在顶板上预埋支架设接闪带。
用女儿墙现浇混凝土压顶钢筋做暗装接闪器时,防雷引下线可采用不小于φ10圆钢,如图11-45(a)所示,引下线与接闪器(即压顶内钢筋)的焊接连接,如图11-45(b)所示。
在女儿墙预制混凝土板上预埋支架设接闪带时,或在女儿墙上有铁栏杆时,防雷引下线应由板缝引出顶板与接闪带连接,如图11-45(a)中的虚线局部,引下线在压顶处同时应与女儿墙顶厚设计通长钢筋之间,用φ10圆钢做连接线进展连接,如图11-45(c)所示。
图11-45女儿墙及暗装避雷带做法
(a)压顶内暗装避雷带做法;(b)压顶内钢筋引下线(或引出线)连接做法;
(c)压顶上有明装接闪带时引下线与压顶内钢筋连接做法;(d)女儿墙构造图
1—砖砌体女儿墙;2—现浇混凝土女儿墙;3—女儿墙压顶内钢筋;
4—防雷引下线;5—4φ10圆钢连接线;6—圈梁
女儿墙一般设有圈梁,圈梁与压顶之间有立筋时,防雷引下线可以利用在女儿墙中相距500mm的2根φ8或1根φ10立筋,把立筋与圈梁内通长钢筋全部绑扎为一体更好,女儿墙不需再另设引下线,如图11-45(d)所示。
采用此种做法时,女儿墙内引下线的下端需要焊到圈梁立筋上(圈梁立筋再与柱主筋连接)。
引下线也可以直接焊到女儿墙下的柱顶预埋件上(或钢屋架上)。
圈梁主筋如能够与柱主筋连接,建筑物那么不必再另设专用接地线。
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