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摘要：随着现代电子产业的发展和大规模智能化建筑的兴起，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。本文针对66kV变电站主厂房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，供大家参考。
关键词：建筑电气 结构 防雷
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）29-445-01
在工程设计中，电气专业与结构专业的配合往往被忽视。本文将分几个方面对变电站主厂房建筑电气设计、施工中与结构相关的若干问题加以讨论。
1 利用建筑中的结构钢筋进行防雷与接地
66千伏变电站站区若未设置避雷针而考虑建筑防雷时，其主厂房建筑防雷一般情况下按照第三类防雷标准设计。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。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。
1.1屋面结构与接闪器
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。
1.2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中均设有一定数量的钢筋混凝土柱，按《建筑物抗震设计规范》中规定砖混结构中构造柱纵向钢筋最小为4φ12，在框架结构中框架柱配筋通常采用Φ14以上螺纹钢筋均可满足设计规范要求。柱中钢筋的连接形式通常采用绑扎连接、焊接和机械连接，避雷引下线的连接为搭接焊接，搭接长度为圆钢直径的6倍，因此，不允许用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋。
2 电气管线的预埋与结构布置
随着66kV变电站无人值班自动化运行程度的提高以及向智能化发展的需要，各种辅助系统设施的设计逐渐增多，如火灾自动报警系统、视频监控系统等，导致电气预埋管线越来越多，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，对结构构成一定影響，下面将从几个方面加以讨论：
1.1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在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。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：
1.1.1在砌体结构承重墙上的埋设
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。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。目前可行的方法是在砌筑砖墙时留下120深凹口，宽度可按并列管线数量采用一砖或半砖，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，利用砌体中的孔洞埋设管线。
1.1.2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。
1.2水平预埋管线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，变电站主厂房常采用前两种形式，这里仅针预制装配式和现浇混凝土楼盖两种形式加以讨论：
1.2.1水平预埋管在预制装配式楼盖中的埋设
预制装配式楼盖通常使用的是预应力混凝土空心板。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，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φ12钢筋加以解决。
1.2.2水平预埋管线在现浇混凝土楼盖中的埋设
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，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。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
以上是对全户内式66kV变电站工程实际的设计、施工中的几点思考，因变电站内大型电气设备较多，安装工艺复杂，主厂房建筑举架高，跨度大，预埋件多；结构多采用框架，楼板梁多，因而在电气设计施工时必须结合建筑结构的实际情况，注意与其它专业的配合与协作。
参考文献：
【1】《建筑防雷设计规范》 中国计划出版社 GB50057-2010
【2】《建筑物抗震设计规范》中国计划出版社 GB50011-2001
【3】《砌体结构设计规范》中国计划出版社 GB50003-2001
【4】《全国民用建筑工程设计技术措施》电气部分
作者简介：
孙春英 女 1972年4月17日 1992年8月毕业于辽宁广播电视大学 工民建专业 中级工程师
李红臣 男 1969年12月26日 1999年7月毕业于东北电力学院 电力工程专业 工程师
关键词：建筑电气 结构 防雷
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）29-445-01
在工程设计中，电气专业与结构专业的配合往往被忽视。本文将分几个方面对变电站主厂房建筑电气设计、施工中与结构相关的若干问题加以讨论。
1 利用建筑中的结构钢筋进行防雷与接地
66千伏变电站站区若未设置避雷针而考虑建筑防雷时，其主厂房建筑防雷一般情况下按照第三类防雷标准设计。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。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。
1.1屋面结构与接闪器
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。
1.2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中均设有一定数量的钢筋混凝土柱，按《建筑物抗震设计规范》中规定砖混结构中构造柱纵向钢筋最小为4φ12，在框架结构中框架柱配筋通常采用Φ14以上螺纹钢筋均可满足设计规范要求。柱中钢筋的连接形式通常采用绑扎连接、焊接和机械连接，避雷引下线的连接为搭接焊接，搭接长度为圆钢直径的6倍，因此，不允许用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋。
2 电气管线的预埋与结构布置
随着66kV变电站无人值班自动化运行程度的提高以及向智能化发展的需要，各种辅助系统设施的设计逐渐增多，如火灾自动报警系统、视频监控系统等，导致电气预埋管线越来越多，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，对结构构成一定影響，下面将从几个方面加以讨论：
1.1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在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。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：
1.1.1在砌体结构承重墙上的埋设
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。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。目前可行的方法是在砌筑砖墙时留下120深凹口，宽度可按并列管线数量采用一砖或半砖，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，利用砌体中的孔洞埋设管线。
1.1.2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。
1.2水平预埋管线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，变电站主厂房常采用前两种形式，这里仅针预制装配式和现浇混凝土楼盖两种形式加以讨论：
1.2.1水平预埋管在预制装配式楼盖中的埋设
预制装配式楼盖通常使用的是预应力混凝土空心板。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，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φ12钢筋加以解决。
1.2.2水平预埋管线在现浇混凝土楼盖中的埋设
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，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。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
以上是对全户内式66kV变电站工程实际的设计、施工中的几点思考，因变电站内大型电气设备较多，安装工艺复杂，主厂房建筑举架高，跨度大，预埋件多；结构多采用框架，楼板梁多，因而在电气设计施工时必须结合建筑结构的实际情况，注意与其它专业的配合与协作。
参考文献：
【1】《建筑防雷设计规范》 中国计划出版社 GB50057-2010
【2】《建筑物抗震设计规范》中国计划出版社 GB50011-2001
【3】《砌体结构设计规范》中国计划出版社 GB50003-2001
【4】《全国民用建筑工程设计技术措施》电气部分
作者简介：
孙春英 女 1972年4月17日 1992年8月毕业于辽宁广播电视大学 工民建专业 中级工程师
李红臣 男 1969年12月26日 1999年7月毕业于东北电力学院 电力工程专业 工程师