Методические указания по выполнению заданий и анализу результатов расчета. Перед выполнением задания(й) студент изучает технические способы и средства защиты зданий и сооружений от разрядов и воздействий атмосферного электричества

Перед выполнением задания(й) студент изучает технические способы и средства защиты зданий и сооружений от разрядов и воздействий атмосферного электричества (средства молниезащиты) по учебному пособию [7. с. 121...124], методика проектирования молниезащиты (см. выше подраздел 8.1) и инструкцию по устройству молниезащиты зданий и сооружений или РД 34.21.122-87 [19], а также он знакомится со своим вариантом задания(й) из подраздела 8.2.

При выполнении задания N8.2.1 студент определяет по карте (см. рис. 3 РД 34.21.122-87 [19]) среднегодовую продолжитель-

-109 -

Таблица 8.4. Исходные данные к заданию N8.2.1

Вари	Размеры здания,	Местонахож	Тип	Тип фун-	Влажность
ант	м	дения здания	кровли	дамента	грунта, %.
	78 х 24 х 18			Л	< 3
			Неметал	е
	?2 х 24 х 18		лическая	н	3...10
		Тверская	с	т
	66 х 24 х 15		уклоном	о ж/б	10...15
		обл.		ч
	60 х 24 х 15		1:9	н	15...20
	54 х 24 х 15			ы й	1...2
	48 х 18 х 12				3...5
				С
	42 х 18 х 12			в	5...7
	54 х 18 х 12	Ленинградская	Металли	а й ж/б	7...10
		обл.	ческая	н
	60 х 18 х 12			ы	< 5
				й
	66 х 18 х 12				1...2
	72 х 24 х 15			Л	< 3
			Неметал	е б
	?8 х 24 х 15		лическая	н е	3...10
		Московская	с	т т
	84 х 24 х 15		уклоном	о о	10...15
		обл.		ч н
	90 х 24 х 15		1:12	н н	15...20
				ы ы
	36 х 24 х 15			й й	1...2
	42 х 18 х 12				1...2
				С
	48 х 18 х 12			в	< 3
		Кировская	Металли	а
	54 х 18 х 12			й ж/б	3...5
		обл.	ческая	н
	60 х 18 х 12			ы	7...10
				й
	66 х 18 х 12
	72 х 12 х 9			Л
			Неметал	е
	78 х 12 х 9		лическая	н	7...10
		Тверская	с	т
	84 х 1"2 х 9		уклоном	о ж/б	3...6
		обл.		ч
	90 х 12 х 9		1:10	н	< 3
				ы
	96 х 12 х 9		й	5...7

- 110 -

Таблица 8.5. Исходные данные к заданию N8.2.2

Вари	Размер объек	Класс	Степень	Местонахож	Тип	Влажность
ант	та, м	зоны по	огнестой	дения объекта	фун-дамен-	грунта,%
		ПУЭ	кости		та
		поме	здания
		щения
	36 х 24 х 9	П-1			C	> 15
			III,
	42 х 24 х 12	П-П			в	10...15
	48 х 24 х 15	П-IIa	IIIa.	Тверская	а й ж/б	10...7
			IП6.	обл.	Н
	54 х 24 х 18	П-1			Ы	7...3
			IV		Й
	60 х 24 х 24	П-П				< 3
	66 х 18 х 24				Л	1...2
	72 х 18 х 18	В-Iа,			е б н е	3...5
	?8 х 18 х 15	B-Iб	II	Ленинградская	т т о о	5...7
		и		обл.	ч н
	84 х 18 х 12	В-Па			Н н	7...10
	90 х 18 х 9				ы ы й й	> 10
	36 х 18 х 9					> 15
	42 х 18 х 12				С в	10...15
	48 х 18 х 15	B-I и	I	Московская	а й ж/б	10...7
		В-II			н
	54 х 18 х 12			обл.	ы	7,..3
	60 х 18 х 9				й	< 3
	100 х 50 х 10					10...15
	75 х 50 х 12	В-Iг				15...20
	50 х 25 х 9	(ГСМ)	-	Тверская	-	10...7
	30 х 20 х 6			обл.		7...3
	75 х 40 х б					< 3
	30 х 20 х б					< 3
	50 х 25 х 9					3...5
		П-III
	75 х 40 х б	(отк	-	Кировская	-	7...5
		рытые
	100 х 50 х 9	скла		обл.		10...15
		ды)
	120 х 60 х 6					> 15

-1ll -

ность гроз nч в часах по местонахождению здания и вычисляет N по формуле (8.2). Затем он находит по табл. 8.1 (или табл. 1 РД 34.21.122-87) требуемую категорию по молниезащите, по которой устанавливает требования по ее устройству (см. п.2 подраздела 8.1 или п.1.2 РД 34.21.122-87). После этого студент выбирает средство защиты от прямых ударов молнии или молниеотвод, который в данном задании будет состоять из молниеприёмника, металлической кровли или молниеприемной сетки; токоотвода круглой формы с указанием его диаметра (см. табл. 8.3) и количества токоотводов (в зависимости от периметра здания); заземлителя - фундамента здания (если он удовлетворяет требовании п. 1.8 РД 34.21.122-87) или искусственного заземлителя конструкции, указанной соответственно в пп. 2.13 или 2.26 данного РД. При этом он должен указать тип соединения (болтовое или сваркой) в выбранной конструкции молниеотвода и способ защиты выступающих неметаллических элементов здания (вахт, труб и т.п.). Затем студент определяет мероприятия по защите от вторичных проявлений молнии (если это необходимо по РД) и по заносу высокого потенциала через различные металлические конструкции здания, строго руководствуясь требованиями пп. 2.7 или 2.20 и 2.21. 2.5. 2.8...2.10, 2.21...2.24, 2.32 и 2.33 РД 34.21.122-87 [19]. Как видим, в этом задании реализуются студентом пп, 1...3 второго этапа и полностью третий этап проектирования молниезащиты, в том числе конструктивные решения по проектируемой молниезащите здания (о них см. в подразделе 8.4). Анализ результатов расчета в этом задании ведется в направлении строгого выполнения требований по устройству молниезащиты здания, установленных РД 34.21.122-87 [19].

При выполнении задания N8.2.2 студент определяет nч по карте, представленной на рис. 3 РД 34.21.122 87, N по формуле (8.2), категории по молниезащите объекта и тип зоны ее защиты по табл. 8.1 (или табл. 1 данного РД) и устанавливает требования по устройству молниезащиты данной категории, т.е. реализует пп. 1-го и 2-го этапа проектирования, приведенные выше в подразделе 8.1. Затем он выбирает стержневой молниеотвод (одиночный, двойной или многократный). Примечания. 1. При больших размерах завиваемого объекта одиночный стержневой молниеотвод будет значительных размеров по высоте, двойной - огромных размеров, что создаст трудности в их монтаже и обеспечении устойчивости. Поэтому чаще применяют многократный стержневой молниеотвод, не имеющий данных недостатков.

-112 -

2. Количество молниеотводов устанавливается в зависимости от длины и «ширины объекта, а также его конфигурации.

После выбора типа и количества стержневых молниеотводов студент выполняет расчет зон их защиты по соответствующим формулам (8.3...8.8. 8.9...8.17 или 8.18...8.20). При этом он задается высотой молниеотвода h (при многократных стержневых молниеотводах она равна высоте объекта или hх плюс 4...7 м) и вычисляет все параметры зон защиты для возможных идентичных пар молниеотводов.

Примечание. В четырехстержневом молниеотводе возможными идентичными парами являются N1 - N2, N1 - N4 и N1 - N3 при размещении их по прямоугольнику, а по квадрату - N1 - N2 и N1 - N5.

Правильность выбранной величины h студент проверяет после определения hc. Если hc ³ hx, то молниеотвод высотой h обеспечивает защиту объекта по его высоте; в противном случае студент увеличивает h на 2...3 м и вновь вычисляет все параметры зон защиты для идентичных пар молниеотводов. Так он действует до тех пор, пока не будет hc³hx у всех пар молниеотводов. Затем студент, руководствуясь рис. 8.1. 8.2, 8.3 или 8.4 (на них показаны теоретические зоны защиты), вычерчивает в масштабе зону защиты (на боковом виде и на плане) рассчитанного стержневого молниеотвода для заданного объекта. После этого он анализирует полученную зону защиты на рисунке (чертеже) на предмет полной защиты объекта от прямого удара молнии. Если все части объекта как в плане, так и по высоте находятся внутри зоны защиты, то обеспечена полная защита от прямого удара молнии на этом объекте; в противном случае студент увеличивает количество молниеотводов или их высоту и вновь ведет расчет всех параметров зон защиты для идентичных пар молниеотводов (см. выше) до достижения полной защиты объекта.

На третьем этапе проектирования студент дооформляет рисунок (чертеж), строго руководствуясь материалами и указаниями подраздела 8.4. Затем он выбирает конструкции молниеприемника, токоотвода и заземлителя с учетом требований пп. 3.1...3.8 РД 34.21.122-87 [19] и принимает решения по защите от вторичных проявлений молнии и по заносу высокого потенциала через различные металлические конструкции объекта, строго выполняя требования вышеуказанного РД (о них см. выше в конце подраздела 8.1.).