>>>> 引下线分类

引下线是用于将雷电流从接闪器传导至接地装置的导体，有自然引下线和专设引下线之分。按照《雷规》4.3.5 条条文说明，自然引下线是指“建筑物的电气贯通的钢筋混凝土框架的金属体”；“当无建筑物钢筋混凝土中的钢筋或钢结构柱可作为防雷装置的引下线时，应专设引下线。”

从本文第1章知道，采用了预制柱的装配式框架结构建筑，纵向受力预制构件（主要是预制柱）间纵向钢筋采用套筒灌浆连接，不满足LPS的电气连续性要求，需要采取附加专用导体来对主钢筋进行连接实现钢筋的电气连续性。为了方便分析对比，区别于传统直接利用建筑钢筋的自然引下线，本文将这种对建筑物钢筋做了电气连续性处理的引下线，称为专用引下线。

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装配式框架结构建筑的引下线选择

设有预制柱的装配式框架结构建筑，是选择专用引下线还是专设引下线呢？这个问题是所有防雷设计人员关心的问题。

首先，来了解下预制柱的特点。根据GB / T 51231 - 2016《装配式混凝土建筑技术标准》第5.6.3条的规定，预制柱内纵向受力钢筋直径通常不小于20 mm，柱的纵向受力钢筋集中于四角并对称布置。如图5所示是预制柱正视图及横断面示意，受力主筋在四角，共12根，上下预制柱间钢筋通过灌浆套筒进行连接。

目前实际工程中预制柱内防雷引下线做法有2种：专设引下线和专用引下线。专设引下线一般采用预制柱内单独设置圆钢或扁钢，专用引下线则是利用2根钢筋绑扎或焊接在一起作为一组引下线，见图6。

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引下线的直流电阻计算

防雷引下线的两种做法都需要采用附加导体将上、下预制柱内引下线做电气连接，究竟哪一种更能满足规范要求？更加适合工程应用呢？

笔者以一栋高度为80 m的装配式框架建筑为例分别计算两种引下线的直流电阻。该建筑为框架-现浇核心筒结构，框架柱全部为预制柱，建筑层数20层。图7为预制柱内引下线示意图，方案一为专用引下线，利用预制柱内2根Φ20钢筋作为防雷引下线；方案二为专设引下线，采用一根Φ10圆钢或一根 - 25 × 4扁钢作为防雷引下线。

两个方案中，均在预制柱面设置预埋连接板，并采用附加导体（- 25 × 4扁钢）将上、下层引下线进行连接，连接点电阻应计入引下线的直流阻值。《雷电防护 第3部分》第4.3节规定：对使用钢筋混凝土（包括预制的、预应力的钢筋混凝土模块）的建筑，钢筋连接带的电气连续性可以通过其最上部和地面之间的电气测量来确定，测试直流电阻不应大于0.2 Ω。为检测连接点暴露在空气中的腐蚀情况（连接点焊接后涂防腐漆），笔者对连接点的电阻值进行了为期一年的跟踪测量，每个季度做一次测量记录，如表2所示（表中除连接点阻值数据外，其他电阻值为计算数据）。

从表2数据可以看出：无论是专用引下线还是专设引下线，其直流电阻均能满足不大于0.2 Ω的要求；其中专用引下线由于利用了2根主筋，其直流电阻值更小。

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自然引下线、专用引下线与专设引下线的比较

自然引下线、专用引下线、专设引下线的特点及适用场所比较见表3，表中的专用引下线指满足本文“引下线分类”定义的引下线。

从表3可看出，采用专用引下线方案具有与自然引下线相同的优点，同时成本较专设引下线小，可靠性更高；而且，充分利用了预制柱内钢筋及相互间的连接（土建施工的连接方式），有利于减小对间隔距离的要求，国标图集推荐采用。

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引下线防腐问题

表2中连接点阻值的测试表明，在成都的气候条件下，暴露在半室内空气中一年，引下线连接点电阻从0.57 mΩ增加到1.2 mΩ，虽然增加的绝对值不大，但是增加的幅度还是很高，因此，连接点的防腐也是需要关注的一个问题。

对于混凝土中的金属，由于相似的碱性环境，钢或镀锌钢会使金属自然电位更稳定，因此，混凝土中的钢筋不会出现明显的腐蚀问题。但对于预制柱内引下线的连接，如果将连接板设于预制柱面上，则面临着暴露于空气中的腐蚀问题，同时还可能存在引下线外露的风险，因此应采取适当措施来保证安全，重点措施是对连接点进行密封处理。具体做法是：将连接板设置在预留的凹槽内，采用比构件混凝土标号高一级的细石混凝土或Ⅰ、Ⅱ类水泥基灌浆砂浆补槽抹平，将连接的镀锌扁钢与预埋连接板密封在结构件内；或将连接点刷两遍常规的防腐漆，再采用普通抹灰砂浆进行补槽抹平，连接部位做上永久性明显标记。连接点大样见图8。

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