浙江省工程咨询有限公司310012
摘要:现代建筑在功能方面越来越多,涉及的专业也较多,文章分析了在施工时利用建筑结构件进行电气施工方法,提高电气施工管理水平。
关键词:建筑结构件;建筑电气;施工;
在建筑工程中,因各专业配合不良而造成工期延误、影响工程质量和追加投资的例子很多。现代建筑在多功能、智能化、高科技方面快速发展,集合了越来越多新的技术和越来越复杂的技术集成,各专业间配合施工效果越来越明显。
1利用结构构件进行防雷、接地施工
建筑电气设计的接地系统与结构设计紧密结合,在现代建筑中,由于环境的限制,多采用综合接地的方案,根据中华人民共和国行业标准JGJ/T16292《民用建筑电气设计规范》规定,电子设备接地电阻值除另有规定除外,一般不宜大于4Ω,并采用一点接地方式,电气设备接地宜与防雷接地系统共用接地体,但此时接地电阻不应大于1Ω。根据以上设计规范的规定,在城市民用建筑中,除有特殊要求外,均采用综合接地方式,综合接地电阻不大于1Ω。
根据防雷要求,在利用基础内钢筋网作接地体时,可利用基础地梁焊接成环形接地体,并和桩内钢筋焊接,从而构成综合接地体。接地体每根引下线在距地015m以下的钢筋表面积总和:第二级防雷建筑物不小于4.24Kc2(m2);第三级防雷建筑物不小于1.89Kc2(m2);在基础结构完成时,须测量接地电阻值,若达不到设计要求,可加接人工接地体。防雷引下线利用钢筋混凝土柱式剪力墙中的主钢筋焊接。设置在建筑物外廓各个角上柱筋被利用,当钢筋直径大于等于16mm以上时,应利用二根钢筋焊接作为一组引下线;当钢筋直径大于等于10mm以上时,应利用四根钢筋焊接作为一组引下线;其引下线,屋顶上应与接闪器焊接,下部在室外地坪018~1m处设测试接地体,引下线直通向基础接地体,与接地体可靠焊接.钢筋混凝土内的钢筋具有贯通性,竖向钢筋焊接作为引下线,横向钢筋焊接作为均压环.均压环垂直距离不大于12m,当建筑物超过30m时,30m及以上部分金属构件应与均压环连接,利用屋面的钢筋焊接成网格,在屋面、屋脊、女儿墙上设置避雷带和避雷针,组成防直击雷的接闪器,与引下线可靠焊接,在钢筋混凝土建筑物中,利用结构钢筋组成的接闪器、引下线、均压环接地体组成的闭合法拉第笼,形成防雷、电气的综合接地体。在施工图设计阶段,各接地端已做好设备安装考虑,并在图中标注。在结构施工中,机房接地利用柱内引下线焊接引出接地体,其接地数量和位置视机房的用途和需要定。在强弱电井中,低层、顶层、每层或隔层均从柱内引下线焊接引出接地体,从顶层直通至底层,安装接地排,接地排与接地体可靠焊接,接入建筑物的接地网中。
2利用结构构件进行电气管线敷设
电气管线的敷设方式分明敷和暗敷两种。明敷是将管线安装于墙壁、顶棚的表面,对结构影响不大,而暗敷则完全不同。暗敷中,电气管线的预埋是建筑安装工程中的重要部分。电气预埋管线的特点是根数多,平面布置复杂,特别是在墙体中的垂直预埋管线和在楼板中的水平预埋管线由于削弱了结构构件截面,对结构构成一定影响。
2.1垂直预埋管线在结构墙体中的敷设
当垂直预埋管线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。由于电气管线直径较小,对混凝土墙、柱影响不大,可根据需要灵活布置。但是,当管线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:
(1)在砌体结构承重墙上的埋设。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,水平预埋管线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管线较多时,对整个墙段的承载能力都有影响。按《砌体结构设计规范》GB50003-2001中第6.2.14条“不应在截面长边小于500mm的承重墙体、独立柱内埋设管线;不宜在墙体中穿行暗线或预留、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,宽度可按并列管线数量采用一砖或半砖长度,待管线预埋后采用C20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管线,按GB50003-2001中第6.2.14条所注“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管线”。但实际上常用的KPI型多孔砖孔径约20mm,DM1型多孔砖孔径约18mm,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管线,如不可避免,则采用局部加设混凝土构造柱的形式,将管线埋设于柱内。
(2)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。
2.2水平预埋管线在结构楼板中的埋设
结构上楼板主要有预制装配式楼板、现浇混凝土楼板以及无梁楼板、肋形板楼板、叠合板楼板等,由于前两种形式较为常见,这里仅针对预制装配式和现浇混凝土楼板两种形式加以讨论。
(1)水平预埋管在预制装配式楼板中的埋设。预制装配式楼板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。虽然按板的受力钢筋种类分有冷拔低碳钢丝、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。在预制板楼板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管线沿预制板中圆孔或板缝布置。需要注意的是,在圆孔中布置管线时,引出凿孔要避开板受力主筋位置。当管线沿板缝布置时,由于通常板缝宽度为20~30mm,预埋管线会导致灌缝难以密实,可与结构专业商量采取40~50mm板缝,在板缝中附加一根小φ12钢筋加以解决。
(2)水平预埋管线在现浇混凝土楼板中的埋设。随着混凝土材料变化和施工技术的进步,现浇混凝土楼板成本逐步降低,施工工艺逐步简化,运用范围越来越广泛。电气管线在现浇板中的平面布置方式较为灵活,但应注意不宜将管线在现浇板内交叉,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5.1.9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1/3。这是由于现浇板的板厚一般为80~150mm,管线对混凝土截面的削弱比较大,而且通常的管线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,埋设于现浇板内的管线弯曲半径不小于管外径的10倍。
3结束语
建筑电气专业不但与建筑、结构专业发生横向联系,也与各安装专业关系紧密,建筑电气是与其它专业发生联系最多的专业,电气工程师有必要对其它专业有一些认识,以便在工作中能从不同的专业角度考虑问题,对建筑电气的施工管理有事半功倍的效果。