建筑电气设计施工浅析

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) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) 《 四川建材》 $’’\" 年第 $ 期 【 文章编号】 !\"#$ % &’!! $’’\"） % ’$$! % ’$ ： （ ’$ 建筑电气设计施工浅析 刘 光 奇

（ 广东省惠州市惠诚建设监理有限公司， (!\"’’!） ) ) 【 摘) 要】 本文针对建筑电气设计、 ： 施工中与结构相关 的若干问题进行讨论， 提出设计、 施工中应当注意的问题及 解决方法， 供设计、 施工者借鉴。 ) ) 【 关键词】 建筑电气； ： 结构； 防雷 ) ) 【 中图分类号】 *+,(\") ) ) 【 文献标识码】 ： ： ) ) 在工程设计中，很多设计师都存在这样一种认识：建 筑电气专业所涉及到的线管管径小、数量少、敷设简单， 以及防雷接地措施要求不高等，所以电气专业与结构专业 的配合往往被忽视，其实不然。建筑电气作为建筑设计中 的一部分，建筑电气设计与其他专业特别是与结构专业之 间的协调、配合应该得到相应的重视。基于这一点，本文 将分几个方面对建筑电气设计、施工中与结构相关的若干 问题加以讨论。 广告牌、旗杆、太阳能热水器、冷水塔、航空障碍 灯 等， 其尺寸应符合 .-(’’(# % /& 第 &1 &1 ! 条及 &1 !1 $ 条 规 定。 由于上述金属物通常通过膨胀螺栓固定在屋面板上，或固 定于素混凝土基础上，故需通过可靠的电气连接使其形成 电气通路。突出屋面的非金属物，按 .-(’’(# % /& 第 01 01 $ 条规定应安装接闪器并与屋面防雷装置连接。 !# $\" 利用混凝土柱、墙主筋作为防雷引下线 不同结构形式的各类建筑物中均设有一定数量的钢筋 混凝土柱，如在砌体结构中设置的构造柱，在混凝土结构 中设置的框架柱、剪力墙等。柱中钢筋直径按《 建筑物抗 震设计规范》 .-(’’!! % $’’! 第 #1 01 $ 条规定砖混结构中 构造柱纵向钢筋最小为 &!!$，在框架结构中框架柱配筋通 常采用 !!& 以 上 螺 纹 钢 筋 均 可 满 足 .-(’’(# % /& 中 第 01 01 ( 及 &1 $1 ! 条要求。柱中钢筋的连接形式通常采用绑扎 连接、焊接和机械连接，按照《 电气装置安装工程接地装 置施工及验收规范》 .-(’!\"/ % /$） 规定，避雷引下线的 （ 连接为搭接焊接，搭接长度为圆钢直径的 \" 倍（ 双面焊） ， 单面焊时为 !$ 倍。另外，作为引下线的主钢筋在土建中如 果是采用对头碰焊的（ 在工程中常用的焊接形式有闪光对 焊和电渣压力焊，均属于对头碰焊） ，应在碰焊处按规范补 焊搭接圆钢，不允许用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋。 !# %\" 利用基础地梁作为接地装置 建筑物地基的形式可分为无筋扩展基础、扩展基础、 柱下条形基础、筏 形、箱 形 基 础、桩 基 础 以 及 复 合 地 基。 按 .-(’’(# % /& 第 01 $1 & 条、第 01 01 ( 条、第 01 &1 0 条、第 &1 &1 0 条规定，接地装置应在地面 (’23 以下，第 &1 01 ( 条 还规定：防直击雷的人工接地体距建筑物出入口或人行道 不应小于 03，当小于 03 时水平接地体局部埋深不应小于 !3 或采取绝缘保护措施。建筑物基础埋深通常由基础自身 高度、地面下预埋管线高度及防冻防腐蚀深度等因素决定， 一般均大于 ’1 (3。在一些砌体结构中，由于墙下条形基础 建筑防水要求，基础圈梁通常设置于标高 % ’1 ’\" 3 处，以 代替防潮层，因此不能作为接地装置。而柱下条形基础及 筏形、箱形基础在基础底面设有肋梁，柱下独立基础及各 种类型的桩基础均设有基础拉梁或承台梁，以上都可满足 作为基础接地体装置的要求。 !\" 利用建筑中的结构钢筋进行防雷与接地 ) ) 在《 建筑防雷设计规范》 .-(’’(# % /&） 中，多次提 （ 到在防雷设计时，应优先利用建筑本身的结构钢筋或钢结 构等自然金属，作为防雷装置的一部分，使得在保证安全 可靠性的前提下能兼顾经济性。因此，如何利用建筑物的 金属导体是防雷设计中的重要问题。 !# !\" 屋面结构与接闪器 现代建筑艺术除了追求立面上丰富多彩的线条外，对 建筑

物顶部造型也力求变化。由于新颖的薄壳、双曲面网 架等大量运用，屋面已经不能再简单的分为平屋面和坡屋 面，这给防雷设计带来一定难度。在设计中除了应按《 建 筑防雷设计规范》 .-(’’(# % /&） 中附录二要求的在屋顶 （ 外沿和突出部位等易受雷击处设置避雷带外，直接将屋面 结构钢筋作为避雷网的一部分也非常必要。 出于防水抗裂考虑，屋面结构一般采用现浇混凝土板， 其钢筋由上部钢筋和下部钢筋组成，配筋较密，连接点较 多，并且板钢筋均与梁钢筋绑扎连接形成通路。突出屋面 的塔楼、楼梯间等也均通过钢筋混凝土柱或构造柱与下层 结构相连。因此，当利用建筑物本身的钢筋作为接闪器时， 在结构钢筋连接的关键部位如柱内钢筋与梁钢筋绑扎点处 进行 焊 接， 即 可 满 足 形 成 电 气 通 路 的 要 求， 也 就 是 .-(’’(# % /& 第 01 01 ( 条条文说明中指出的： 在雷电流流 “ 过的路径上，有一些并联的绑扎点时，就会是安全的” 。该 条文说明同时指出： 利用屋顶钢筋作为接闪器其前提是允 “ 许屋顶遭雷击时混凝土会有一些碎片脱开及一小块防水， 保温层破坏” 。这对屋面结构损害不大，不会影响到建筑物 安全。 还有一些值得注意的是，突出屋面的金属物如金属架、

$\" 电气线管的预埋与结构布置 ) ) 建筑电气线管分强电线管和弱电线管，随着现代电子 技术的发展和大规模综合智能化建筑及超高层、大型综合 楼的兴建，建筑电气设计中所涉及的各类线管将越来越多， 对防雷、防电磁脉冲等保护措施的要求也越来越高，弱电 万 方数据 $$!

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式较为常见，这里仅对预制装配式和现浇混凝土楼盖两种 形式加以讨论。 !\" !\" #$ 水平预埋管在预制装配式楼盖中的埋设 预制装配式楼盖包 括 预 制 双 向 预 应 力 大 楼 板 和 预 制 预应力空心板，通常使用的是 预 应 力 混 凝 土 空 心 板。虽 然楼板的受力钢筋种类 分 有 冷 拔 低 碳 钢 筋、冷 轧 带 肋 钢 筋等区别，但板的截面形 式 及 受 力 钢 筋 排 布 形 式 基 本 相 同。在预制板楼盖中布置 管 线 需 要 预 先 向 结 构 专 业 了 解 预制板的布置 方 式 使 线 管 沿 预 制 板 中 圆 孔 或 板 缝 布 置。 需要注意的是，在圆孔中布置 线 管 时，引 出 凿 孔 要 避 开 板受力主筋位置。当线管沿板 缝 布 置 时，由 于 通 常 板 缝 宽度为 ’$ ,, 3 %$ ,,，预 埋 线 管 会 导 致 灌 缝 难 以 密 实， 可与结构专业商量采取 +$ ,, 3 #$ ,, 板缝，在板缝中附 加一根 !(’ 钢筋加以解决。 !\" !\" !$ 水平预埋线管在现浇混凝土楼盖中的埋设 随着混凝土材料变化和施工技术的进步，现浇混凝土 楼盖成本逐步降低，施工工艺逐步简化，运用范围越来越 广泛。线管在现浇板中的平面布置方式较为灵活，但应注 意不宜将线管在现浇板内交叉，也不可并排布置，同时按 《 全国民用建筑工程设计技术措施》 电气部分第 #* (* 4 条中 指出：敷设在钢筋混凝土现浇楼板内的电线管最大外径不 宜超过板厚的 ( 5 %。这是由于现浇板的板厚一般为 2$,, 3 (#$,,，线管对混凝土截面的削弱比较大，而且通长的线管 会在混凝土板内造成薄弱带，处理不慎就会引起混凝土板 开裂，或留下工程隐患。 在现浇板中敷设的水平预埋管也应采取预防机械损伤措 施，埋设于现浇板内的线管弯曲半径不小于管外径的 ($ 倍。

线管的根数和管径有增多和加大的趋势，且强电线管和弱 电线管必须分开敷设。线管的敷设方式分明敷和暗敷两种。 明敷是将线管安装于墙壁、顶棚的表面，对结构影响不大， 而暗敷则完全不同。暗敷中，线管的预埋是建筑安装工程 中的重要部分。预埋线管的特点是根数多，平面布置复杂， 特别是在墙体中的垂直预埋线管和在楼板中的水平预埋线 管由于削弱了结构构件截面，对结构构成一定影响，下面 将从几个方面加以讨论。 !\" #$ 垂直预埋

线管在结构墙体中的敷设 当垂直预埋线管埋设于钢筋混凝土柱或者钢筋混凝土 剪力墙中时，敷设方法相对简单，仅需将线路套管改为钢 管，并与结构钢筋绑扎固定，防止在浇筑振捣混凝土时偏 位。由于线管直径相对钢筋混凝土柱或者钢筋混凝土剪力 墙较小，对混凝土墙、柱影响不大，可根据需要灵活布置。 但是，当线管垂直埋设于砌体墙体中时，埋设方式相对复 杂，这也是电气安装工程与土建工程矛盾较多的地方。结 构墙体的形式主要有砌体结构中的承重墙及混凝土结构中 的非承重填充墙，下面就这两种情况分开讨论。 !\" #\" #$ 在砌体结构承重墙中的埋设。 砌体结构包括砖砌体、混凝土砌块砌体、石砌体等。 首先，在砌体结构中不允许开设水平及斜向通槽，水平预 埋线管通常埋设于每层圈梁中。埋入墙体的垂直预埋管以 前均直接在墙体上剔槽敷设，但是这种做法会对结构墙体 造成损伤，特别是当并列埋设的线管较多时，对整个墙段 的承载能力都有影响。按《 砌体结构设计规范》 !\"#$$$% （ & ’$$(） 中第 )* ’* (+ 条“ 不应在截面长边小于 #$$,, 的 承重墙体、独立柱内埋设线管；不宜在墙体中穿行暗线管 或预留、开凿沟槽，无法避免时应采取必要的措施或按削 弱后的截面验算墙体的承载力” 。目前可行的方法是在砌筑 砖墙时留下 (’$ 深凹口，宽度可按并列线管数量采用一砖 或半砖，待线管预埋后采用 -’$ 细石混凝土填实。 当采用空心砖或混凝土空心砌块时，也有一种方法是 利 用 砌 体 中 的 孔 洞 埋 设 线 管，按 !\"#$$$% & ’$$( 中 第 )* ’* (+ 条注“ 对受力较小或未灌孔的砌块砌体，允许在墙 体的竖向孔洞中设置线管” 。但实际上常用的 ./( 型多孔 砖孔径约 ’$,,，01( 型多孔砖孔径约 (2,,，都较小，而 且砌块较重，组砌时要求灰缝错开，故此方法施工不便。 当墙体为半砖墙时，按照规范，在半砖墙内不准暗敷 线管，如不可避免，则采用局部加设混凝土构造柱的形式， 将线管埋设于柱内。 !\" #\" !$ 在混凝土结构填充墙上的预埋 混凝土结构中的填充墙仅承担墙体本身的自重，常用 的有加气混凝土砌块、粉煤灰混凝土空心砌块等，此类材 料的特点是强度低，自重轻，即使发生破坏对主体结构也 无影响。因此，在填充墙上的预埋仅仅需要考虑抗裂、隔 声等因素，在填充墙上开槽不宜超过墙体厚度的一半。 !\" !$ 水平预埋线管在结构楼板中的埋设 结构上楼盖主要有预制装配式楼盖、现浇混凝土楼盖 以及无梁楼盖、肋形板楼盖、叠合板楼盖等，由于前两种形 %$ 结束语 6 6 以上这些只是笔者在实际工作中针对建筑电气设计、 施工中的几点思考，希望能为广大读者提供参考借鉴之用。 当然，在实际工程中，还有很多值得注意的地方。我们应 该在完成本专业设计、施工的同时，注意与其它专业的配 合与协作。 ［70：’%(4］ ’’’

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建筑电气设计施工浅析

作者： 作者单位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次数： 刘光奇 广东省惠州市惠诚建设监理有限公司,516001 四川建材 SICHUAN BUILDING MATERIALS 2006，32(2) 0次

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