基于轻型钢结构建筑的防雷及接地

第第页基于轻型钢结构建筑的防雷及接地摘要：轻钢结构是建筑工程施工过程中非常常见的一种结构形式，它在应用的过程中可以体现出其美观、耐腐蚀和隔热等多种优势，所以这种结构也受到了很多人的欢迎和重视，实际上，防雷接地相对是比较复杂的，在这一过程中可能会涉及到很多的内容，所以必须要对其予以高度的重视。本文主要分析了基于轻型钢结构建筑的防雷及接地，以供参考和借鉴。

关键词：轻钢结构;防雷;接地

轻型钢结构建筑物通常是将热轧型钢、钢板等原件进行冷加工，在成型之后所形成的钢索基本原件，在严格的按照一定的规律进行连接施工之后将基本的构件连接在一起，之后在采用焊接或者是铆接的技术对其予以处理所形成的结构，在应用的过程中它能够表现出非常高的强度，同时其自重也不是很大，制造的方法相对比较简单，所以也得到了较为广泛的应用。

1钢结构建筑概述

轻型钢结构建筑的基础一般会分成两种类型，一种类型是钢筋混凝土独立基础，一种是钢筋混凝土条形基础，在施工的过程中需要对地脚螺栓做好预埋工作，在完成了这项工作之后，我们需要将其和钢柱连接在一起，轻钢建筑结构的维护系统通常有两种形式，一种是彩钢压型板，一种是彩钢夹芯复合板，在施工的过程中大多数情况下会采用自攻螺丝或作者是C型或者是Z型檩条对其完成连接施工，压型钢板通常是将彩色土层钢板或者是镀锌的钢板当做是主要的材料，在保温隔热层设置的过程中所采用的基础材料是玻璃丝棉，在设置时将其粘贴在压型钢板的表面，之后用自攻螺丝将其固定在檩条的上方，这样就可以充分的保证结构的整体性，结构整体的外形也更加的协调，更加符合人们的审美需求。彩钢夹心复合板是两种材质胶合而成的板材，按照不同的温芯材质可以将其分成聚氨酯夹芯板和聚苯乙烯夹芯板以及岩棉夹芯板，夹芯板通常是采用特殊的设备进行加工之后将其运输到施工现场进行直接安装的一个结构构件，所以在安装的过程中已经不需要再在现场对其予以加工处理。在墙体施工的过程中一般就是先砌筑砖墙，高度为1.2米，厚度为0.3米，也可以使用加气的混凝土砌块，将其固定在砖墙的上方或者在这一过程中可以使用彩钢夹芯复合板对其予以充分的控制和处理。

2钢结构建筑的防雷接地

2.1防雷接闪器

按照轻钢建筑结构自身所具备的特征，在防雷接闪器的选择上一定不能选择那些体积比较大，自重也比较大的避雷针，在相关的规范和要求当中已经给出了金属屋面建筑接闪器应该具备的相应的特征，在规范当中，已经针对金属板底面是否存在易燃物的不同状况做出了不同的要求，如果金属板的下方不存在易燃品的话，就应该将其厚度控制在0.5毫米以上，各种保温芯材的性质和特点也充分的证明硬质的聚氨酯是B1类建筑物当中应该选择的材料。导热系数在0.016到0.025之间的是难燃性的物体，聚苯乙烯是一种非常典型的阻燃材料，氧指数一定要在30之上，其导热系数在0.029左右，是一种阻燃自熄型的材料，岩棉是一种不燃性材料，其自身的导热系数是0.044，玻璃丝棉是A级的建筑材料，其导热系数在0.038到0.042之间，是一种不燃烧的物质，此外保温芯材在应用中所掺和的粘结剂也是一种非常那个好的阻燃物质，因此轻钢结构建筑物的维护结构从整体上来说也是一种非燃烧性的物体，如果我们使用金属板来充当接闪器的时候，其厚度只要达到0.05毫米就可以很好的满足建筑的防雷接闪需要。

从结构专业角度来说，屋面板的厚度选择首先要考虑风荷载，其次是雪荷载，最后是檩条间距。不同地域可能所选的屋面板厚度不同。当厚度满足规范要求时，再考虑其它条件。例如在北方的新疆、内蒙等地，檩条间距在1.5m左右时，屋面板面板厚度为0.6mm，底板厚度为0.5mm，是能够满足规范要求的。但在南方的海南等地，屋面板的面板厚度很可能就不能够满足规范要求。若厚度不满足要求时，就必须在屋顶做防雷避雷带。国家标准图集《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》（01J925-1）给出了防雷避雷带的具体做法，在设计和具体施工的过程中应予以参照，避雷带网格大小应该按照规范要求和各类建筑物的防雷类别严格对应。

轻钢结构建筑物的围护系统的连接方式一般为咬合方式或搭接方式。屋面无论是压型钢板还是夹芯板，其外观都是波峰和波谷组成的瓦楞型。在施工过程中，采用搭接时的搭接长度至少要达到一个波峰或波谷，超过100mm则完全满足规范的要求。在规范的注释中还提到了这样一点：较薄的油漆保护层不算是绝缘覆盖层。因此，可以认为彩色涂层钢板几乎没有绝缘层，而镀锌钢板则更加是电的良导体。综上所述：作者认为钢板厚度达到0.5mm的轻钢结构建筑物的屋面夹芯板（或压型钢板）可以作为防雷接闪器。

2.2防雷引下线

如果轻钢结构建筑物的主钢构件和次钢构件，以及彩钢围护体系在施工过程中已经做了比较可靠的连接，形成了能够持久的电气通路，只要接地装置设置可靠，并且建筑结构许可就可以将钢柱作为引下线，这一点在《建筑物防雷设计规范》（GB540027）中作出了明确规定。一般的钢结构设计图纸都会明确注明，钢结构建筑基础中所有预埋的地脚螺栓至少有一根与基础箍筋可靠焊接连接。所以在土建施工过程中，只要所有的钢柱和接闪器、接地装置做了可靠连接，则他们都可以作为引下线。如前面所述：在南方的海南等地，若屋面板的面板厚度不能够满足规范要求时，就必须做防雷避雷带。此时就不能够用钢柱作为引下线，一般用40×40的镀锌扁钢或φ10钢筋作为防雷引下线，以达到防雷引线之要求。

2.3接地装置

现阶段的轻型钢结构防雷施工中启然接地体一般采用基础钢筋主要采用镀锌扁钢进行连通采用的联结方式主要是总等电位联结经过如此处理之后接地电阻小通常可以满足设计要求。现行的设计理念，大多都是将基础钢筋作为自然接地体，然后用40×4的镀锌扁钢将其焊接连通，形成了电阻值比较小的等电位联结。当自然接地体的接地电阻值达不到要求时，则接地电阻一般用不宜大于10Ω的专用接地极。当然不能泛泛而谈的就利用建筑物基础钢筋作为自然接地体。在土建施工时应用φ8钢筋或圆钢将基础钢筋和接地螺栓可靠焊接连接。这样，从接闪器到引下线，再到接地装置，雷电电流才具有完整的泄放通道。在用钢筋将地脚螺栓可靠焊接的同时，还应该用短钢筋和基础箍筋可靠焊接连接，并且引到基础外供接地环网联结用。如果忽视了轻钢结构建筑在土建施工时预埋的地脚螺栓本身与基础钢筋没有可靠的电气连接这一特殊性，造成的后果就是整个建筑物没有可靠的接地网。采取的措施是用40×4的镀锌扁钢做等电位环网，镀锌扁钢过钢柱时应和柱底地脚板的下侧可靠焊接。这样，镀锌扁钢充当了接地极和接地线的双重作用。除了等电位接地环网沿建筑物外围敷设一周外，在建筑物内还应该按跨度设置均压网格，不但可降低跨步电压，保护人身安全，而且有利于工业厂房生产设备就地实施等电位联结，缩短等电位连接线的长度，从而大大减少了材料的投资费用。

结束语

轻型钢结构建筑物防雷技术是一个电气通路，但是其也有自身的特殊性，防雷工程在运行的过程中存在着一定的复杂性，在这一过程中我们应该按照施工现场的实际情况来有侧重点的进行施工，这样才能不断的提高建筑防雷施工技术的质量和水平，保证防雷的效果。

参考文献

[1]刘继鹏，胡愈.我国轻型钢