4.3【。 第二类防雷建】筑物的防雷》措施:
,。
》
4?。.3.1 》 接闪器、引下【线直接装设在建【筑物上?。在非金属屋面上【装设网格不》。大于:10m的金属网【数十年的运行经验】证明是可靠的—
,
《
中国科学!院,电工研究所曾对【几十个模型做了【几万次放电》试验虽然试验—。的重点放《在非:爆炸危险建》筑物上而且保—护的重点是易受雷】击的部?位但对整《个建筑物《起到了保护作用如】果把接?闪带改为接闪网则保!护效果更有提高根】据我国的《运行:。经验对?第二类防雷建筑物】采用不大于10m】。的网格是适宜的IE!C 623》05-3《20:10中相当于—本,规范第二类防雷建】筑物的接《闪器当采用》网,格时其?尺寸也?是不大于10m×1!0m另见本规范【第5.2.12条的!。条文说明《与,10m×10—m,并列增加《1,2m×8m网—格这与引《下线类?同是按6m柱距的】倍数考虑的
【
— , 为了提高可靠性和!安全度便于雷电【流的流散以及减小流!经引下线的雷电流】故多根接闪》杆要用接闪带连【接起来
》。。
4.3.】2 本条》说明如下
!
1 】虽然对排放有爆炸危!险的气?体、蒸气《。。或,粉尘的管道》要,求同本章第》4.:2,.1条第2款但【由于第一类和—第二类防雷建筑物】的接闪器的保护范围!是不同的(因hr不!同见本规范表5.】2.12)因此实】际上保?护措:施的做?法是不同的
—
《
《 2 《阻火器?能阻止火焰传播因此!在第二?。类防雷建《筑物:的,防,雷措施中补》充了:这一:规定
! ?以前的调查中发【现雷击煤气》放,散管起火8次均未发!生事故?这些事例《说明煤气、天然【气,放散管里的煤气、】天然气在放气时总是!处于正压如煤—。气,。、,天然气灶一样火【焰在管口燃》烧而:不会发生事故故本】规范特作此规定
!
4》.3.3 —关,于,专,设,引下线的间距见本章!。第4.2.》4,条第2款的条—文说明根据实—践经验和实际需要补!充增加了“》。当建筑物的跨度【。较大无?法在:跨距中间设引下线时!应在跨距两端—设引下?线并减小《。其他引下线的间【距专设引下线的平均!间距:不应:。大于18《。m”“专设”指专门!敷设区别《。于利用建筑物的【金,属体本条《。为强制性条文
】
:
4.3》.4 见本章【第4.2.4—条的有关说明
【
?。。
4.3.—5 利用钢筋混凝!土柱和?基础内钢筋作—引,。下线和接地体国内外!在2:0世:纪,。60年代《初,期就已经采用了现】已较为普遍利—用屋顶钢筋作为接闪!。。器国内外从2—0世:纪70年代初就逐渐!被采用了
【
1 ! 关于?。利用建筑物》钢筋体作防雷装置I!EC ?62305-320!10中的规定如【下在其第21页【第5.2.5条【b款的规定中对【宜考虑利用建筑物的!自然金属物》作为:自然接闪器是—“覆盖有非金属【材料屋面的屋顶结】构的金属构件(桁】架、构架《、互相连接的钢【筋等等)若》覆盖屋面的该非金属!材料可?以不需要受到—保护时”;在—其第24《页第5.3.5条】b款的规定中对【宜考虑利用》建筑物的自然金【属物作为自然—引下线是“建筑【。物的电气贯通的钢筋!。。混凝土框架》的金属体”;—在,其第27页》第5.?4.4条《自然接地《体的规?定中规定“混—凝土:基础内?互相连接《的钢筋?当其:满足:5.6条(译注即】对其材料和尺寸【的要:求见:。本规范第5章)的要!求时或其《他合适的地下金属】结构应优先》考虑利用其》作,为,。接,地体”
! 国际上许】多国家的防雷—规,范、标准也作—了,雷同:的规定钢筋混凝【土建筑物的钢筋体偶!尔采用?。焊接连接《。此时提供了肯定的电!气贯通然《。而更多的《是在交叉《点采:用金属绑《线绑扎在一起但【。是不管金属性连接】的偶然性这样—。。一,类建筑物具有许【许多多钢筋和—。连接:点它:们保证将《全,部雷电流经过许【多次再分《流流入大量的—并联:放电路径经验表【。明这样一类建筑物的!钢,筋体能容易地被【利用作为防雷装置的!一部:分或全部下》面介绍钢筋绑扎点通!冲击电流能》力的试验《和英国的《。防雷标准
【
! 1)原》苏联对?钢筋绑扎点流过冲】击和工频电流的试验!(刊登于原苏联杂志!电,站1990年—。第9期文章》钢,筋混凝土电杆通雷电!。流和短路电流的【试验即试样是方柱形!混凝土边长为50m!m,、100mm和15!0mm?三种:(见图8)
【
,
》 —在其轴?心埋设两根直径8m!m的钢筋《将其末端《弯,起来并用绑》线绑扎?
,
! 对》这种连?接点用幅值5kA、!10kA、20【kA波长40μs】的冲击电《流波和3kA的【。。工频电流进行试验从!试验所得《。的电压和电流示【波图可证明这种连】接点的电《气接触是足够—可靠的其过渡电阻为!0.00《1Ω~0《。.01Ω这一结【。果表明当雷电流【和工频短路电流通过!有铁丝绑扎的并【联钢筋时所》。有纵向主筋》都参与导引电流【
》
》
: 试!样示于图9纵、横钢!筋的接触处》有的试样《采用焊接有的采用铁!线,绑扎:具有代表性》的冲击电流波—形示:于图10钢筋—代,号,见图11
—
》
,
!
钢筋【接,触,处的连接方法对钢】筋,混,凝土的破坏》影响的试验》。。结果如?下(0表《示,无异常?现象×表示》受到破坏《),。
【 :。 1号试样(—纵横钢筋接触处采】用,焊接)
! ? 6E61》kA ? 0 》 0 0
【
,。
4E!61kA — 0 0 0!
?
《 ?2E61kA 】 0 0 【。 0
】 2号试样(!纵,横钢筋接触处采用铁!。线绑扎)
》
】。 1E16kA【 0 0 ! 0
》
【2E31kA 】 0 0 】0,
:
3!E48kA !×(有轻度裂缝【)
—
,。 : 3号试样(纵横!钢筋接?触处采用《铁线绑扎)》
《
:。 3E48】kA: 0 0 ! ,0 : 0 0
【
【 4:一E48kA 】 0 0 】0 0
【
? 4E61】kA 0 】
》
:。
5【E61kA 【。 ×(《有轻度?。裂,缝)
! 4号试样(】纵横钢筋接触处【采用:铁线绑扎)》
》。
《 1E48kA 】 0 0【 , 0:
【 3E6—1kA — ×(裂《缝有两块小》碎片飞出1m远【。)
】 5号试样(】纵横钢筋接触处【采,用铁线绑《扎)
?。
《
1E【61kA — , 0
》
《 : 2E61kA 】 : 0
《
3!E61k《A 0—
:
】 : 以上试》样,中有一个试样—的一个?绑扎点通过》48kA《。和两个?试样的各《一个绑扎点通过【61:k,A后:采,用铁线绑扎连—接的:这三个钢筋混凝土】试样才遭受》轻,度裂:缝的破坏这说明【一个绑扎点可—以,安全地流过几—。十千安的冲击电流实!际上采?用的:钢筋混凝《。。土构件除进出电流】。的第一个连接—点外:。通常都有许多并【。联绑扎点因》此若把进出构件的第!一个连接点处—理好:的话(本规范—要求应焊接或采用】螺,。栓紧固的卡》夹,器连接)那么可【通过的冲击电—流将会是很大—的,。了
》
》 以上所】采用的试验冲击电流!。波虽:然不是现在》。规定的10/35】0μs直击雷电流波!形但若?简单近似地采—用20倍《的,换算则每一个—绑扎点也可安全地通!过10/3》50μs的》冲击电流波
】
! :3)英国建》筑物防雷实》。用规:范(BS《。 665《1-:1999《Code of【 pra《ctice for! protec【tion《。 of 《。struct—ures ag【ainst lig!htning)第1!6.6节规定如【下
?
:
: 【 “16.6 混】凝土建筑物中钢筋】的利:用
:
,
【 : 16.6.】。1 通则在建筑物!开始建设之前在【设计阶段应决定【详细做法;》
:
,
【 《16:.6.2 电气连!贯性在现场浇灌【的钢筋混凝土—建筑物的钢筋偶【尔是焊接在》一起这提供》了肯定的电》气连贯性通常更多】。地是钢筋在交叉点是!用金:属线绑扎在一起【
,
】。 然而【虽,然在此产生的—。自然:金属性连接》有其偶然性但—是这类结构的—大量钢筋和交叉点保!证全部雷《电,流实质上在并—联放电?路,径上的多次》分流经验表明这类】建,筑物能?够,容易地?被利用作为》。防,雷装:置的一部分
【
【 : 然而建—议采:取以下的预》防措:施a)应保证钢筋】之间有良好的接触即!用绑线固定钢筋【;b)垂直方向的】。钢筋与钢筋》之间和水平钢筋【与垂:直钢筋之间都—应绑:。扎”
【
: 《 利用屋顶钢】筋,作接闪器其前提【是允许屋顶》。遭,雷击时混《。凝土会有一》些碎片脱离》以及一小块防—。水、保?温层:遭破坏但《这对建?。筑物的结《构无损?害发:现时:加以修补就可—以了屋顶的防—水层本?来正常使用》一段时?期后也?要,修补或翻修》。
《
? 另】一方面即使安装【了专设接闪器还是】存在一个绕》击问题即比》所,规定:的雷电流《小的电流仍有可【能穿越专设接闪器】而绕击于《屋,顶,的可能性
!
, 》 利用建筑【物的金?属体:做防雷装置的—其他优?。点和:做,法请参见基》础接地体《。及其应用一书(【林维勇著198【0年中?国建筑工业》出版社出《。版)和?国,家建筑标准设—计图集利《用建筑物金属体做防!雷及接地装置安【装03D501-3!
:
2! 钢筋《混凝土的《导电:性能在其《干,燥时是不良》导,体电阻率较大但当】具有一?定湿:度时就成了较好的】导电物质可达10】0Ωm~200Ωm!潮湿的混凝土导电】性能较好是》因为混凝土中—。的,。硅酸盐与《水形成导电性—的盐基性《溶液混?凝土在施工过程中加!入,了较多的水分成【形后在结构中密布】着很多大大》。小小的毛细孔洞因】此就有了一》些水分?储存当埋《入地下后《地下的潮气》又可通过毛细管【作用吸入混凝土中】保,持一:定的湿度
》
》 图12示出!在混凝土的真实湿度!的范:围内(从水》饱,和到干涸《)其:。电阻率的变化约【为520倍在重复饱!和和干涸的整—个过程中没有观察】到各点的位移也【即每:。一,湿度有?一相:应的电?阻率
—
—建筑物的基础通【常采用(1》50~200—)号(等同》于现在标《准的C1《3~:C18)混凝土【原苏联1980【年有人提出一个用于!200号(等同于】现在标准的》C18)混凝土的近!似计算式计算混【凝土的电阻》。率(Ωm《。)与其?湿度的关系》其关系式《如下
?
】
根据!我国的具《体情况土壤一—般,可保持有2》0%左右的湿—度即使在最》不利的情况下也有】5%~6%的湿度】
】 在利用基础内钢!筋,作接地?体时有人不管—周围环境条件如何甚!至位于岩石上—也利用这是错误的因!此补充了“周围土壤!的含水?量不低于4%”混凝!。土的含水量约在【3.:5%及以上时其电】阻率就趋于》稳定;当《小,于3.5%时电阻】率,。随,水,分的减小《而增大根据图—12含水量定为【不,低于4%该含水【量应:是当地历史上一【年,中,。最早发生雷闪时间以!前的含水量不是【夏季的含水量
!
》 , 混凝?土的电阻《率还与?其温度成《一定关系的》反,向作用?即温度升高电阻率】减,小,;温度降低电阻率】增大
—。
《 下面举几个【例子说明我国—20世纪60年代】利用钢筋混凝—土构件中钢筋作【为接地装置的情【况
—
】 1)北京某学院】与某公司工程的设】计采用钢筋混—凝土:构,件中的钢筋作为【防雷引下线与接地体!并进行了测定80】00m2的》建筑其接地电阻夏】。季为0?.2Ω~0.4【Ω冬季为《0.4Ω~0.【6Ω且数年中—基本稳定
—
!。 2)上海【某广场全部采—用了柱子钢筋作为防!雷引下线利用钢筋混!凝土基桩作为—接地极(基桩深【达35m)测定【后接地电《阻为0?.,。2,Ω/基~1.8【Ω/基
《
》 》 3)》上海某大学利用【钢筋:。混凝土基桩作—为防雷接地装置并测!得接:地电阻为0.—28Ω~4Ω(桩深!为26m)》
【 【4):云南某机床厂的约2!00:。0m2车间采用钢】筋混凝土构件中【的钢筋作接地装置】接地:电阻为0.7Ω
!
!。 5)》1963《年7:月曾对原北》京第二通用机器【厂进行了测》定数值如下立式【沉淀池?基础(捣制)4.】5Ω:~5.5Ω;四根】高烟:囱基础(捣制)3】Ω/每?根~5Ω/每根;露!天行车?的一根钢筋混凝土】柱子(?预制:)2Ω;同一露天行!。。车的另一根钢筋混凝!土,柱子(预《制)7Ω;铸钢车】。间的一?根钢筋混凝土柱子(!预制)0.》5Ω:
》
》以前对基础的外【表面涂有沥青质【的防腐层时》认为该?防腐层?是绝缘的不》可,利用:基础:内钢筋作接地体但】是实践证《实并不?是这样国内外—都有人做《过测试和分析—认为是可利用作为】接地体的《。
! 原苏联有若—干篇文献论及此问题!国内已有人将其编译!为一篇文章》刊登于建《。筑,电气1984年第】4期文章《名称为?利用防侵《蚀钢:筋混凝土基础作为接!地体:的可能性在其—。结论中指出》“厚度?。3mm的沥》青涂层对接地电【阻,无明显的影响因【此在计算钢筋混凝】土,基础接地电》阻时均可不考虑涂】层的影响厚度为6】mm的沥《青涂层?或3mm的》乳化沥青涂》层或4mm》的粘贴?沥青卷材时仅当周围!的土壤的等值—电阻率≤100Ω】m和:基,础面:积的:平均边长S≤—100m时其—基础网电阻约增加】33%在其他情况】下这些涂裱》层的影响《。很小可忽略不计”结!论中还?有,其他的情《况不在?这里一一介》绍,请参见原《译,。文上述?译文还指出原苏联】建筑:标准对?钢筋混凝《土,结构防止杂散电流】引起腐蚀的规定中】给出防水层的两【种状态“最好—的”(?。无保:护部分?的面:积不大于1%)和】“满:。足要求的”》(无保护部分的面】。积为5%~1—。0%)原全苏电【气安装工程科学研】究,所对:。所,。测过:的、具有《防止弱侵《蚀介质作用的沥【青涂层和防止中等侵!蚀介:质作用的粘贴沥青卷!材的单个基础、桩基!、桩:群以及基础》。底板的散流电阻进行!了定量分析说明【在许多被测过的基】础中没有一个—基础是处于“最好的!。”绝缘状态据此【可以:作出这样的》假设:。在强侵蚀介质中防护!层的防?。水状态也不是—“最好的”上述【结论就是在》这一前提《下作出?的
】 原东德标准】TGL 333【73/01~0【3-19《81(Bautec!hnisc》he接地《、等电位《和防雷在建筑技术上!的措施)对基础接】地体的?说明是“埋设在直】接与土地接触或通过!含沥青质的外部密】封,层与土地平面接触】的基:。础内在电气上非绝缘!。的钢筋、《钢埋入件和金属【结构”
—
原】苏,联198《7,年版的建构筑物【防雷:导则(中《也指出?钢筋混凝《土基础的沥青涂层和!乳化沥青涂层—不妨:碍利:。用它作?为防雷接地体
【
?
—因此本?款规定?钢筋混凝土基—础的外表面无防腐】层或:有沥青质防腐层时宜!利用基础内》的钢筋作为接地装置!
】 3 》规定混凝土》中防雷导体》的单:根钢筋或《。。圆钢的最小直径不应!小于:10mm是》根据以下《的计算定出的
【
:
《 现行》国家标准混凝土结构!设计规范GB 5】001?0-200》2规定构件的最高】允许表面温度是对】于需要验算疲劳的构!件(:如吊车梁等》承受重?。复荷载的《。构件)不宜超过60!℃;对于屋架、托】架、屋面《梁等不宜超过—80℃;对于其他】构件(如《柱子、基础)则没有!规定最高允许温度】值对于此类构件可】按不宜超过1—0,0,℃,考,。虑,
】 由于建筑物遭雷!击,时雷电流流经的路】。径为屋面、屋架(】或托架或《屋面梁)、柱—子、基础则流经需要!。验算疲劳的构件(如!吊车梁等承》受重:。复荷载的构件)的】雷电流?已分流到很小—的数值因此雷电流流!过构件内钢筋或圆钢!后其最?。高温度按80℃~】100℃考虑现取最!终温度80℃作为】计算值钢筋》的起始温度取—4,0,℃,因此钢导《体的温度升高—考虑为40℃—这是一个很安全的】数,值
—
《 根据IEC 6】2305-》1: 2010第5!1,、52页《的式(D.7)及】其他有关资料—计算如下
【
《
?
》 式中导体的温度】升高(K);
【
】 《α电:阻的:温度系数(1—/,。。K)对?软钢其?值为6.《5×10-31【/K:;
《
《 ? : W/R冲击电【流,的单位?能量(J《/Ω)根据》本,。规范表F.0.【1-1取第二类防】雷建:筑,物,的值为?5,.,6×:106?J/Ω?;
! 《 ρ0导《体,。在环境温度》下的电阻《率(Ωm)》对,钢导体取其》值为1?38:×10?-9:Ωm;
《
,
— 《 q导体《的截面?积(m?2)取?Ф,10mm《钢导体的截面积【其值为78.5×】10-6m2;
!
】 γ物质的密度!(k:g/:m3)对软》钢其值为7700】k,g/m3;》
】 Cw热】容量[J/》(,kg·K)]对【软钢其值为469J!/(kg·K)
!
将!上述数值《代入式?(18)得=—38.96K小于4!0K
! 对于第—三类:防雷建筑《物除W/R值—不同外其他值是【。。相同的根据本—规范:表F.0.1-1取!第三类?防,雷建筑物的W—/R值为2.—5×106》J/Ω将上述数值代!入式:(18)得(θ-】θ0)=《1,6.31K小—于40K
》
:。
? 以上是【对一根1《0mm?钢导体?的温度升高计算【。实,际上钢筋混凝土构】件内通常都有许多钢!筋,并联经过分流后【每根钢筋产生的【W/R值大大—减小因此钢筋的【温度升高会大大【小,于40K
!
》4 埋设在土壤】中,的混凝土基础的起始!。温度取?30℃(《。我,国地下0.》8m:处最热月土壤平【均温:。度除少数地区略超过!30℃?外其余?。均在30℃》以下);最终温【度取:99℃以不》发生水的沸腾为前提!在此:基础上?求出的钢筋与混【凝土接触《的每一平方米表面】积,允许产生的单—位,能量不应大于—。1.32×10【。6J/(《Ωm2)(另见本章!第4.?3.6条第6—款,的条文说明)因此】对于第?二类防雷建》筑物钢筋表》面积总和不应少于;!。对于第三类防雷【建,筑物钢筋表面积【总和不?应少:于
—
: ?5 确定环—形人工基础接地体尺!寸的几条原则
!
! 1)在相—同截面?(即在同一长度下所!消耗的钢材质—量相同)下扁钢的】表面积总是》大于圆?钢的所以建》议优先选用扁钢【可节省钢《。材
》
《 2)在!截面积相《等之下多《根圆钢的表面积总】是大于一根的所以】。在满足?所要求?的表:面积前提下选用多根!或一根?。圆钢
】 ? 》3)圆钢《直径选用8m—m,。、10mm》。、12mm三种【规格:选用:大于:12mm《的圆钢一是浪费材料!二是:施工时?不易于?弯曲:。
:
! ?4,)混凝土电阻率【取100Ω》m这样混凝土内【钢筋体有效长度为=!20m即从》引下线连接点—开始散?流作用?按各方向20—m考虑
》。
,
】 ,。 5?)周长≥60m按6!0m考虑设三根引下!线此时=《0.:4,4另:外还有56》%的雷电《。流,从另两根引下线流走!每根引下线各占28!%
—
: 设】这28%从两个方】。向流走?每一方向流走1【4,%因此?。与第一根引下线连接!的40m《长接地?体(一个方向20】m两个方向共—计40m)共计【流走总电《流的72%(0【.44?+0:.1:4+0.14=0.!。72:)即本条《。。第4款所《规定的4.242和!本章第?4.4.5条第1款!所规定?的1.892—中的等于《0.72
—
?
【 , ,6)40《m~60《m周长时按40m长!考虑等于1即按40!m长流走全部雷电流!考虑
!。 7】)<:40m周长时—无法预先定出规格】和尺寸只能按 等于!1由:设计者根据具体【长度计算并按以【上原则选用
—
【 , 根—据以上?原则所计算的结果列!于表8?
:
,。
,
—
整【栋建筑物的槽形、】板形:、块:形基础的钢筋表面积!总是能?满足钢筋表面—积的要求
】
6【 混?。凝,土内:的钢筋借《绑,扎作为电气连接【当雷电流通过时【。在连接处《是否可能由此—而发生混凝土—的爆炸性炸裂为了澄!清这一问题瑞士高】压问题研究委员会进!行,。过研究认为钢筋【之,间,的,普通金属绑丝连【接对防雷保护来说是!完全足够的而且【确证在?任何情?。。况下在这《样连接附近的混凝】土决不会碎裂—甚至出现雷电—流本身把绑在一起】的钢筋焊接起来如点!焊一:样通过电流以—。后一个?这样的连接点的电阻!下降为几个毫欧的】数值
—
《。 本条第6—款为强制性》。条款
【。
4:。.3.6 关于】共用接地装》置的接地电》阻见本章第4.【2.4条第》6款的条文说—明,
《
1~】4, , 根据IEC— 62?3,05-3: 2【。010第26页【。5.4.2.—2的:规,定(接地体的B【型布置)而制定另】见本章?第4.2.》4条第6款的—条文说明
—
:
: ? 环形接地》。体(或基础接地【体)所?。。。包,围的面?积A的平均》几何半径r》为πr2=A—所以r=根》据图2对于第二【类防雷建筑物—当 <800Ωm时! ,1为5m因此导出】第1款的规定;当】=800《Ωm:~3000Ωm【时1与?的关系是一根斜线从!该斜线上找出方便的!任,意两点的坐标则【可,求,出1与的关系式为】。1=所以导出第2】~,4款的规《定
—
, 5 故】作出本款第1项的规!定,故作出本款第—2项的规定
!
》 6 本款—。系根据实际需要【和实践经验》而,。定的第1项保—证地面电位》分布均匀第》2项保证雷电流【较均匀地《分配到雷击点附【。近作为引下线的金】属导体和各接—地体上第3项保证】混凝土基《础的安全性
】
? 第1项中】“绝大多数柱子基础!”是指在《一些情况下》少数柱子基础—难于连通《。的,情况如车间》。两端:在钢筋混凝土—端,屋架中间(》不是屋架的两—。头)的?柱,子基础?即挡风柱基础
!
— 地中混凝》土的起始温》度取3?0℃:最高允许《温度取9《9℃混凝《土的含水量按混【凝土重量《。的5%计《算边长?1m的?。基础混凝土立—方体:的热容量Q》1,。(,J/m3)为
!
,
Q1=》(C1?。+0:.,05C?2)M1×△T【 ? —。 (19)
】
— 式中?C1混?。凝土:的比:。热容[J/(—kg·?。。K)]取8.8【2×1?02J/(kg·】K);
》。
】 C2水的【。比热容?[J/(kg·K】)]取4.19【×103《。。J/:(,kg:。。·,K);?
?
》 M—1边长1m的—混凝:土,立方:体的质量(kg/m!。3)取2.》1×103》。kg/m《3;
》
【 △《T温度差对于—起始温?度为30℃和最终温!度为99℃》的场合△T》=69℃
【
将以!上有关数值代入式(!19)得Q1=1.!58×?。。。108J/m3【
》
? 雷电流从钢筋表!面(设钢筋与—混凝土?的接触表面积为【1m:2)流入混凝土(】混凝土折合成边长】1m的立方体)【时所产生的》热,量按:式(2?0,)计算?
—
《
《 式中ρ混凝【土在30℃》~99℃时的—。平均电阻率》取120Ωm使Q】2=Q1得所—以
》
— (Ωm2【)
!。 , 上式的计量单位】为M:J/(Ωm2)说明!雷电:流,从1m2钢筋表【面积:流入混凝土所产生的!单位:能量应不大于1.】32MJ/》Ω
:
!从本规范《表F.0《.1-1得第—二、三类防雷建【筑物的单位》能量(即)分—别为5.6M—J/Ω和2》.5:MJ:/Ω
! : 由于?单位能量与雷电流】的平方成正比亦【即,与分流系数》。平方成正比根据本】规范图E.0—.1的(《c):。取kc?=0.44因此分流!后流:经一根柱子的雷电】流,所产生的单》位能量分别》为5.6×0—.,442=1.08】4(MJ/》Ω)和?2,.5×0.442=!0.484(MJ/!Ω,)
:
《
》将这两个数值—。。。除以=1.32【MJ/(Ωm2)则!相应所需的》基础钢筋表面积【分别为1.08【4/1.32=【0.82(m—2)和0.》484/1》.3:2=0.《37:(m2)
】
? 关于基础钢】筋表面积《。的计算现举一个【实际设计例》子图13为车间【一根柱?子基础的结构设计】
》
》
: 10—钢筋周长为0.01!πm每根长》2m:每根的表面积为0】.02πm2—。共计2?000/200=1!0根故1《0钢筋的总表面积为!0.2πm2—
【 12钢筋】周长为0.012】πm每根长》3.2?。。m每根的表面积【为3.2×0—。.012π=0.】0384《πm2共计3200!/200=》16根故12钢筋】的总表面《积为:16×0.0—384π=0.61!44π?m2
! 因》。此基础钢筋的总表】。面积:为上述两项之和【即0.2π+—0.6?144π=0.8】144π=2.56!(m2)
!
4.3.7 】建筑物内的主要【金属:物不包括混凝土构件!内的钢筋
—
:
2 !本款加“除本规【范第3.0》.3条第7款所【规定的建筑》物外”是根》据,以,下两个?理由
?
【 》 ,1):在这类场《合下设计中》采用在桥架上—敷设:许多长的外面有【绝缘保护层的铠装电!缆施工人《。员反映?施工时?要将铠装《互相连接必须破坏】绝,缘保护层施工很困】难
—
, : 2)I!EC 6230【。5-3201—0,第52页的D.5】.2:。(Stru》ctures 【containin!g zones 2! and《 22)有如下的】规定对那些规定【为2区和22区【的建筑物可不要【求增加补《充的:保,。护措:施(Stru—ctures w】here area!s di《f,ine?d as zo【nes 《2 :and 《2,。2 exist 】may not【。 requ》ire? supple【ment《a,l :pr:otec《t,ion measu!res)《
—。4.3?.8 《本条说?。明,如下
—
,
: 1 根【据IEC 6—2305-32【010第35页6】.3:。规定中的式》(4)按《该规定的表10【=0.?。06按该规定的表1!1=1分流系—数,见,本规范附录》E将相关数值—代入上式则得本规】范式(4.3.8)!
《
? “在金属框】架的建筑物》中或在钢筋连—接在一起、电气【贯通的钢筋混—。凝土框架的建筑【物,中,金属物或线路与引】下,线之间的间隔—距离可无要求”这】一规定是根据IE】C 6230—5-32010 6!.3中第3》6页的规定增加的】即,"In st—ructures !wit?h met》alli《c or e—lec?tr:ica?lly con【tin?uo:us conn【ected —reinforc】ed concre!t,e, ,framew—orka sepa!ration d】ist?ance i—s no《t requir】ed:"
】 ?3 “《当金属物或》线,路与引下线之间有混!凝土墙、砖墙隔开】时其击穿强度应为】空气击穿《强度的1《。/,。2”:是根据IEC 6】230?5-3?2010第35页】表11的规》定制定的《。。
】 4 《 本款为强制性条】款“低压《电源:线路:引入的总配电箱、】配电柜处装设—Ⅰ级试验的电涌【。保护器”见本—章第4?.2.4条》第8款的说明
!
5】 , 本:款是强?制性条款在“当Yy!n0型或Dyn【11型接《线的配电《。变压器设在本建筑物!。内或附设《于,外墙处”《的情况下当该建筑物!的防雷装置遭雷击】时接地装置的电位升!高变压器《外壳:的电位也升高由【于变压器《高压侧各相绕组是相!连的对外壳的雷【击高电位来说可【看作处于同一低【电位外壳的雷—。击高电位可能击【穿高压绕组的绝【缘因此应在高压侧装!设避雷器当》避雷器反击穿—时高压绕组则—处于与外壳相近的电!位高压绕组》得到:保护另一方面—由于:变压器低压》侧绕组?的中心点通》常与外?壳在电?气上是直接连在一起!的当外?壳电位升高时该电】。位加到?低压绕组上低压【绕组有电流流过并】通,过,变,压器高、低压绕【组的电磁《感应使高压绕组匝】间可能产《生危险的《电位差若在》低压侧?装设SPD当外【壳出现危险的—高电位时SPD【动,作放电?大部分雷《电流流经与低压【绕组:并联的SPD因此保!护了高压绕组—
:
— “当无线路引】出本建筑物时应在母!线上:。装设Ⅱ级试》验的电涌保护器电】涌保护器《每一保护模式的标称!放电电流值》应等于或大于—。5kA”的规定是】因为此时低压线路】的地电?位(PE导》体、共用接地系统)!与SPD《的接地端是处—于同一电位(在【同,一平面上)或高【于S:PD接地端》的电位(在建筑物的!高处)流经S—PD:的电流和能》量不会是大的即不会!有,大的雷电流再从S】PD的接《。地端流经SP—D又从低《压线路?的分:布电容流回》SPD?接地端?的接地装置但—。此时SPD动—作后将保护低压【。装置的绝缘免—遭击穿破坏
】
:。
4.3.9 】本条是根据IE【C 62305【-32?010修改的其第1!。9页“5.2.3 !高层建筑物防—侧击的?接闪器?”的规?定如下?
?
》 5.2.3.】1 高度低于【60:m的建筑物
!
,
?。 :研究显?示,小雷:击,。。电流击到《高度低于6》0m:建筑物的垂直侧面】。的概率是《。足够低?。的,所,以不需要考》虑这种侧击》屋顶和水平突—出物应按IEC 6!23:05-2风险计算确!定的防雷装置(LP!S):级别加以保》护
】。 5.2.3】.2 高60【m及高于60—m的建筑物
】
高于!60m的建》筑物闪击《击到其侧面是—。可能发生的特别【。是各表面的突出尖】物,、墙角和边缘
【。
》 : 注通常这种侧】击的风险《是低的因《为它只占高层—建,筑物遭闪击数的百】分之几而且其—雷电流参数显著低】于闪电?击到屋?顶,的,雷电流?参数然而装在建筑】物外墙上《的电:气和电子《设备甚至被低峰【值雷电流侧》击击:中,也可能损坏》
《
高层】建筑物的《。上面部?位(例如通》常是建筑物高—度的最上面》2,0,%部位这《部位要在建筑物【60m高《。以上)?及安装?在其上的设备—应装接闪器加以保】。。护(见附录A—)
:
?
》 在高层建筑物【的这个上端部位布】置接闪器的》规则应至少符—合第Ⅳ级防雷级【。别的要求并》重点布?置,在墙角?。、边缘和显著—的突:。出物(如《。阳台:、观景平台等等)】处,
! 在高层建筑物【的侧面有外》部的金属《物(如?满足表3最小尺寸】。。要求的金属覆—盖,物,、金属幕墙)时可】以满:足安装接闪》器的要求当无自然的!外部导?体时也可《以包括采用布置在建!筑物垂直边缘的外部!引下线
】
, 可利—。用所安装的》引,。下线或利用适当【互,相连接的自然—引下线(《如符合本规范第5.!3.5条要求的建】筑物的钢框架或在】。电气上贯《通的钢筋混凝土【钢,筋)来满《足,上述要求所要安【装的或特别要—。求的接闪器”
】
,。
《 对第二类【。防雷建?筑物由于滚球—半径hr规定为45!m,(见:本规范表5.2.1!。2):所以本条规定—。“高:度超过?4,5m的建筑物”
!
?
: , 竖?。直敷:设,的,金属:。管道及金属物的【顶,端,。和底端与防雷装【置等电位连接由于】两端连接使》其与引下线成—了并联?路线必然参与—导引一部分雷电【。流并使它《们之间在各平面处】的电位相等》
】 对本条规定的一!些,。做,法,参见图14
】
—
— 图14中与—所规定的滚球—。半径相适应的—一球体?从空中沿接》闪器A外侧下降会接!触到:B处该处《应设相应的接闪器;!但不会?。接触到C、D处【。该处不需设》接闪器该球体又【从空中沿《接闪器B外侧—下降会接触到F处该!处应设相《应的:接闪器?若无F虚线部分【球体会?接触到E处时E【处应:设相:应的接闪器;当球体!。最,低点接触到地面还】不会接触到E处时E!处不需设接》闪器
》
4《。.3.10 “】壁厚不小于4mm】”的:规定是根据IE【C 62305【-3201》0第21页》表3的规定》
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