Çelik yapı binaları yıldırımdan nasıl korunabilir?

May 23, 2022

Erik yağmuru mevsimi yaklaştığında, ülkemde Yangtze Nehri'nin orta ve alt kesimlerindeki gökyüzü günlerce kasvetli olacak, bazen irili ufaklı sürekli yağışlar ve bazen de gök gürültüsü ve şimşekler eşlik edecek.O halde binaların yıldırımdan korunma sorununun ciddiye alınması gerekir.

Son yıllarda hafif çelik yapı binaları, güzel görünümleri, kısa inşaat süreleri ve düşük mühendislik maliyetleri nedeniyle çeşitli endüstriyel tesislerde, depolarda, spor salonlarında ve diğer yerlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.Bununla birlikte, metal plaka çatı yıldırım çarpmalarına eğilimlidir, bu nedenle sıradan tuğla-beton yapı ve çerçeve yapı binalarının yıldırımdan korunma tasarımından farklıdır.Bugün, metal çatıların yıldırımdan korunma tasarımıyla ilgili konuları tartışmak için bir çelik yapı atölyesi örneğini birleştirelim!

1. Projeye genel bakış
Çelik yapı atölyesi, enerji üretimi, elektrolitik alüminyum ve karbonu entegre eden bir kuruluştur.Bunların arasında, döküm atölyesi esas olarak alüminyum filmaşin ve alüminyum külçe ürünlerinin işlenmesinden sorumludur.Tüm bina hafif çelik yapıyı benimser ve binanın gerçek boyutu bir dikdörtgendir, L=182m, W=93m, H=18.5m (zeminden çatı havalandırmasının altına kadar).Burada yıllık ortalama fırtına gününün 22.0d/a olduğu bildiriliyor.Atölye fabrika alanı içinde yer aldığından ve çevresinde çok sayıda yapı bulunduğundan izole bir yapı değildir.Bu nedenle genel binaların hesaplanmasında düzeltme faktörü 1 olarak alınmıştır.

2. Binaların yıldırımdan korunma seviyesinin belirlenmesi
Bilinen koşullara dayalı olarak, dünyadaki yıldırım çarpmalarının yıllık ortalama yoğunluğunu hesaplayın:
Ng =0.024Td1.3
=0.024×221.3
=1.334 kez/(km2.a)
Bina ile aynı sayıda yıldırım çarpmasını engellemek için eşdeğer alan:
Ae=[LW+2(L+W)·
+πH (200-H)] · 10-6
=[182×93+2×(182+93)×
+3.14×18.5(200-18.5)]×10-6
=0.05934km2
Son olarak, binaya yılda tahmini yıldırım çarpması sayısı:
N=KNgAe
=1×1.334×0.05934
=0.0791 kez/yıl
Formülde: Td—yıllık ortalama fırtına günleri (d/a);
Ng—binanın bulunduğu alandaki yıllık ortalama yıldırım yoğunluğu (zaman/km2.a);
Ae—bina ile aynı sayıda yıldırım düşmesini engelleyen eşdeğer alan (m2);
L, W, H—sırasıyla binanın uzunluğu, genişliği ve yüksekliği (m);
Yıldırım çarpması sayısının 0,3 kez/a≥N≥0,06 kez/a olması beklenir, bu nedenle üçüncü tür yıldırımdan korunmaya göre ayarlanır.

3. Yıldırım Sonlandırma
Hafif çelik yapı binalarına göre, paratoner kullanımı hantaldır ve tüm binanın görünümü ile tutarsızdır, metal çatıların yıldırım alıcıları olarak kullanılması dört gereksinimi karşılamalıdır.
Spesifikasyon gereksinimlerine göre "metal plakanın altında yanıcı malzeme olmadığında, kalınlığı 0,5 mm'den az olmamalıdır".Atölyenin ana atölye binası kabuğu (çatı) sıcak daldırma galvanizli çelik sacdan yapılmıştır, alt tabakanın kalınlığı 0,53 mm'dir (galvanizli tabaka dahil) ve altına 75 mm kalınlığında bir cam yünü ped eklenir. alüminyum folyo ile sarılmış çatı paneli ve φ1.5 işlemesiz çelik hasır katman desteği ve aşıkın üst kenarı.Cam yünü, alev almazlık spesifikasyonunun gereksinimlerini tam olarak karşılayan, küçük ısı iletkenliği, alev geciktirici, toksik olmayan ve kararlı kimyasal özelliklere sahip A sınıfı bir yapı malzemesidir.Aynı zamanda, inşaat mühendisliğinin tanıtımına göre, hafif çelik yapı binalarının muhafaza sisteminin inşası, tıkanıklık ve örtüşmeyi benimser ve kule bağlantısının uzunluğu en az bir dalga tepesine veya dalga çukuruna ulaşmalı ve daha fazla olmalıdır. 100m, spesifikasyonun gereksinimlerini tam olarak karşılayabilir.
Ayrıca çatıda kullanılan sıcak daldırma galvanizli sac iyi bir iletken olup, yüzeye uygulanan ince boya koruyucu tabaka şartname notlarına göre yalıtkan bir kaplama olmadığı için şartname şartlarını karşılamaktadır.
Özetle, bu projede çatı hafif çelik yapısının metal paneli hava sonlandırma cihazı olarak kullanılabilir.
Metal plaka çatı yıldırımdan korunma sisteminin tasarımında iyi bir iş çıkarmak için, iyi bir yıldırımdan korunma formu seçmenin yanı sıra, iyi bir yıldırım alıcısı seçin, aynı zamanda iniş iletkenliği ve topraklama konusunda da iyi bir iş yapın.

4. Aşağı inin
Hafif çelik yapı binaları için, tek panel ve kompozit panel olarak ayrılan birçok renk profilli panel türü vardır.Atölyede kompozit paneller kullanılmaktadır.İnşaat sırasında, çatı metal profilli levha, çatı makası, aşıklar ve çelik kolonların güvenilir bir şekilde bağlanmasını sağlamak için inşaat mühendisliği ana ve elektrik ana bölümünün işbirliği yapması gerekmektedir.Bu nedenle inşaat sırasında iniş iletkeni olarak çelik kolonlar kullanılmaktadır.

5. Topraklama cihazı
Mevcut tasarımda, temel çelik çubuk genellikle doğal topraklama gövdesi olarak kullanılır ve bunu bağlamak için 40X4 galvanizli yassı çelik kullanılır ve genel eş potansiyel bağlama uygulanır.Bu tasarımda, 40X4 galvanizli yassı çelik kesinlikle gerekli değildir, ancak çelik kolonlar arasındaki şerit temel ile çelik kolonun bağımsız temeli, bir elektrik yolu oluşturmak için güvenilir kaynak için kullanılır.Hafif çelik yapıya sahip binalar için, çelik kolonun bağımsız temelinin yapımında temel cıvataları önceden gömülmelidir, böylece çelik kolon yerindeyken ankraj cıvatası, somun ve çelik kolon birbirine bağlanır.Ankraj cıvatalarının ve çelik kolon temel takviyesinin yeraltına bağlanmadığına dikkat edilmelidir!Bu nedenle, elektrik tasarımcıları inşaat mühendisliği uzmanlarının tasarım talimatlarında temel çelik çubukların ve topraklama cıvatalarının inşaat sırasında φ10'dan az olmayan çelik çubuklar veya yuvarlak çelikle güvenilir bir şekilde kaynaklanması gerektiğini ve korozyon önleyici işlem yapılması gerektiğini belirtmelerini istemelidir. topraklama amaçlı kaynak yerleri.Bu şekilde çatıdan çelik kolona ve ardından temele güvenilir bir bağlantı oluşturularak yıldırım akımının tam bir deşarj kanalına sahip olması sağlanır.
Ayrıca, topraklama direnci inşaat sırasında gereksinimleri karşılamadığında yapı ünitesinin yapay topraklama cihazını bağlamasını ve topraklama direncini test etmesini önlemek için uygun bir dış mekana topraklama bağlantı plakası ayırmayı unutmayın.

6. Özet
Metal çatı binalarının yıldırımdan korunması, ele alınması zor bir projedir, ancak bu tür binalarda, hafif çelik yapı binalarının çatı sandviç paneli (veya profilli çelik levha) 0,5 mm kalınlığında bir yıldırım alıcısı olarak kullanılabildiği sürece, çelik kullanımı Kolon iniş iletkeni olarak kullanılır ve temel çelik çubuk doğal topraklama gövdesi olarak kullanılır ve galvanizli yassı çelik veya topraklama halka kirişi ile güvenilir bir şekilde bağlanır ve bir eş potansiyel bağlantı ile donatılmıştır.