现代建筑物防雷装置探讨.pdf

MAE代建电气
No, 2 vol 4(Serial No 38)2013
?电气安全?
现代建筑物防雷装置探讨
郑相辉,朱锦坤,钟国明
东莞市防雷设施检測所,广东东莞523000
摘要;介绍了东莞市玉兰大剧院的防雷设计特点,其避雷带与避雷网相结合,
与结构钢筋组成笼式避雷系统,并提出了防雷系统设计时应注意接地问题,对建筑
物防雷设计有借鉴意义。
关键词:建筑物;防雷;接地
郑相辉(1981-),男,
中图分类号:TU856文献标志码:A文章编号:1674-8417(2013)02-0018-03
从事防雷工程技术
研究。
0引言
2设计特点
随着科学技术的发展,各式各样的现代建
(1)该大剧院由西侧内倾72.65°的正锥状
筑物百花争艳般展现在人们的眼前,如玻璃墙
螺旋上升圆台曲面与向东侧外倾72.65°的倒锥
体、“钢结构”等。“钢结构”建筑因其抗震性状螺旋下降台阶底面圆台曲面相交,构成芭蕾舞
能好、基础造价低,同时能有效提高住宅的实
演员旋转摆裙造型,外观效果西侧为顺时针上升
用面积,减少公推面积,已被越来越多的开发
的螺状曲面,东侧为逆时针下降的外斜展开弧
商所看好,且造型美观大方,色彩多样,耐腐
面,如图1所示。
蚀,空间利用率高,建设周期短,因而得到广泛
使用。下面对东莞市玉兰大剧院的防雷装置
进行探讨。
1工程概况
东莞市玉兰大剧院是广东省规模最大、功能
最齐全的特大型剧院工程,其规模、使用功能和
建设技术达到国际先进水平,是目前我国第一座
完全由国内企业深化设计并施工完成的超大型
图1剧院外观图
现代多功能歌剧院。其占地面积为36010m2,总
(2)平面上西侧由两段相切的圆弧构成,东侧
建筑面积为43997m2,建筑高度为59m,包括一
由两段相切的展开摆线构成,剧院自东向西采用收
个1606座歌剧院和一个409座多功能实验歌剧
缩式布置,依次为沿摆线展开的公众活动区,底面倾
院及配套设施、中西餐厅、文化酒吧、艺术商场等斜的台阶式扇形曲面观众厅和长方形的小剧院,中
公众文化设施。
心“T”型舞台区,围绕舞台的弧形演员活动区和办
朱锦坤(1982-),男,助理工程师,从事防雷减灾研究。
钟国明(1978-),男,助理工程师,研究方向为应用电子。
18
观代建筑电气MAE
?电气安全?
No.2 Vol4 (Serial No38) 2013
公区,平面布置形状复杂多样,如图2所示。
用的接闪器,用12mm镀锌圆钢沿女儿墙周
北
围安装,并与主体结构防雷引下线焊接,在盖
室外大台阶
板内侧安装40mm×4mmx4mm镀锌角钢,每
块铝板安装两段角钢,每段长300mm,两段之间
制工
人日大
用2mm镀锌圆钢焊接连通,并用如12mm镀
及公众区
作区
吗侧台
锌圆钢一端与女儿墙顶12m镀锌圆钢焊接,
只车台
另一端与角钢焊接,每段角钢与铝板之间用四个
后台主舞台
转台
大剧场油
外大台阶
池
M6x20不锈钢自攻螺丝压接(角钢与铝板之间
侧台
座
加垫1mm厚不锈钢垫片),并加不锈钢平垫和弹
团工
车台
作区
簧垫,如图4所示。
图2剧院平面图
12mm镀锌圆钢
3)设计上创新地采用了复杂的螺旋体钢
p12mm与盖板胶缝引
出,并与两角钢相焊
构架一混凝土交叉空间结构,综合应用各种混凝
40mm×4mm
M6×20螺丝
土和钢结构形式,地下室采用桩承倒T台箱形混
25mm铝单板
凝土结构;地上结构37m以下部分主要分内外
两圈,外圈采用62°角内倾锥形框架混凝土结构
和大跨度72.65°角外倾锥形台阶钢结构复合结
竖向立柱
女儿墙
构形式,37m以上部分为62°角内倾螺旋形钢
架,在立面效果上采用螺旋状花岗岩幕墙与点支
图4接闪器
式玻璃幕墙结构相结合的形式,并在空间上布置
各种结构犬牙交错,相交关系极其复杂,形成了
3.2引下线
复杂的大空间结构形式,如图3所示
(1)所有竖向主龙骨的连接处采用40mm
4mm铝合金制成的可伸缩“欧姆弯”进行压接,如
内倾螺旋钢枸架
图5所示。连接处上下各用两个M8不锈钢对穿
外倾锥形台阶钢结构
斜柱
螺丝进行压接,并加不锈钢平垫和弹簧垫,设置均
钢屋架
钢屋架
钢格网
压环的楼层,所有竖向主龙骨与横向龙骨通过
40mmx4mm铝合金连接,两端各用两个M6不锈
钢对穿螺丝进行压接,并加不锈钢平垫和弹簧垫。
图3大空间结构形式
不锈钢垫片、垫圈
3防雷装置
M8X I
100
建筑物的防直击雷方法和观念通常是由避
雷针、避雷网或混合组成接闪器,钢结构的柱、
40mm×4mm铝合金
梁、板钢筋或外接引下线组成引下装置,及利用
基础自然接地体(桩机、地梁、承台或底板钢筋)
竖向立柱
或人工接地体组成的接地装置合成,整个建筑物
形成一个法拉第笼,将雷电流引入地面。
图5引下线图
3.1接闪器
(2)用作防雷引下线的柱子内对角纵向钢
幕墙顶部女儿墙的盖板是起拦截雷闪作「筋上下采用双面焊接连接,焊接长度大于20d(d
9