高艷峰
隨著鋼結構在土建結構設計中的普及應用,人們感受到了鋼結構的快捷便利,隨之也給安裝施工帶來一些新的技術考驗,下面就鋼結構的電氣設計及安裝技術做一闡述。
由于鋼結構的特殊要求(不允許在鋼結構上焊接),給電氣施工帶來一系列不便因素,怎么樣既安全又美觀地把電氣設備、照明器具等安裝到圖紙設計的部位,又不傷及鋼結構的結構安全,值得從事電氣專業的人員做一仔細探討。首先從設計考慮,由于鋼結構大都用在工業建筑中,高度比較高,跨度比較大,針對這一狀況,我們在設計干線部分時,首選布設電纜溝,原因有以下幾方面:
1)裸母排。裸母排作為比較原始的干線設計,兼有成本低、施工方便、便于維護等優點,但隨著工業化進程的加速推進,裸母排也日益暴露出其自身的缺點,安全可靠性能差,占用空間較大,故障后不易恢復,影響建筑布局的整體美觀。2)封閉母線。封閉母線作為一種新型的母線結構形式,美觀且節省空間,并且由于其獨特的機構,采用材質比較廣泛,但在滿足同等使用要求的情況下,其造價往往高過同等材質的其他布線方式,同時一旦出現故障(進水),恢復供電的時間持續較長。3)電纜橋架布設電纜。一般工業建筑用電負荷都比較大,采用橋架布線方式時,所需橋架截面較大,整個干線部分的重量很重,同時工業廠房的柱間距很大,給安裝過程帶來諸多不便,尤其鋼結構,這一缺點顯得尤為突出。4)電纜溝布設電纜。電纜溝布設的優點首先在于施工方便,這種方式不存在焊接問題,故在鋼結構的電氣安裝設計中,應該優先考慮這種方式。其次,一般鋼結構的廠房高度比較高,采用此種方式,沒有從高處到配電設備的支線部分,所以整個布線方式干凈利落。第三,電纜布線方式,一旦發生故障,影響面較小。因為電纜制造的特殊工藝,截面不會太大。一般在配電設計中采用分區供電,并且在一個分區中往往采用多根電纜同時供電。
綜上所述,在鋼結構的電氣干線部分設計中,優先考慮的應該是電纜溝布線形式。在電纜溝布線時,對防水問題的解決方法,我們可以把電纜溝的蓋板進行密封,只在不易進水的地方留下幾塊活動蓋板以備檢修之用。
接下來的安裝過程是對圖紙的轉化過程,干線部分在設計時若采用電纜溝布線,安裝時就不會有多大難度,但支線部分和鋼梁、鋼柱等不可避免要發生搭接,不能焊接又要固定牢靠,則需要我們花一番心思。首先是屋架部分的線路敷設和設備器具的安裝。鋼屋架大都采用工字鋼制作,安裝過程中可以充分利用工字鋼的截面形式,用圓鋼做成支架,形式見圖1。

圖1 支架示意圖

圖2 防爆照明箱和管線安裝示意圖
照明器具的安裝可以充分利用支架,在支架上進行適當的焊接和加固。這樣既避免了焊接對鋼屋架的損傷,安裝也很牢固,可謂是一舉兩得。豎向部分支線的固定在安裝中則要借助鋼柱子。在制作鋼柱子的初始階段,一些能預先設定安裝高度的管線固定點,則要作好預埋鐵件,對于不能預先設定安裝高度的管線固定點,適當借助于管道的支架進行安裝,如果上述情況均不能滿足要求,我們可以避開鋼柱子的腹板部分,在側板的邊緣上進行點焊,同時作好后續的敲渣、補漆工作。鋼結構中的墻體大都采用彩鋼板,如果我們安裝的設備比較重,而標高又不能調整(只能安裝在彩鋼板上),則要充分利用彩鋼板的龍骨部分,可以適當加粗龍骨,或增設附龍骨,以求設備安裝牢固,滿足使用要求。下面以安裝防爆照明箱和管線為例,作一詳細的圖示說明,見圖2。
但是如果我們的設備需要在工字面安裝,支架部分則要采用角鋼,原因為:1)采用角鋼和柱子面留有間隙,設備的固定方可進行;2)如果柱子工字面較大,設備又較重,采用扁鋼往往達不到剛度要求。
以上是本人在實踐過程中,逐步積累的一些淺見,望有識之士提出寶貴的整改意見。
[1] 贠曉明.可撓金屬電線護套管的應用[J].山西建筑,2010,36(13):146-147.