1.Quan đieơm thiêt kê :
Trường Đái hĩc Sư Phám Kỹ Thuaơt là moơt cođng trình câp quôc gia có ý nghĩa rât quan trĩng veă maịt vaín hóa – xã hoơi, do đó vieơc thiêt kê heơ thông chông sét trực tiêp cho trường là moơt vieơc làm caăn thiêt và đòi hỏi phại đạm bạo an toàn tôi đa cho người và tài sạn. Trườc đađy khi xađy dựng trường người ta đã thiêt kê heơ thông chông sét baỉng loăng Faraday cho tât cạ các tòa nhà khu A. Veă sau, moơt sô tòa nhà khu này được nađng câp và xađy mới có đoơ cao tương đôi lớn so với đoơ cao trung bình cụa khu vực lađn caơn neđn được thiêt kê heơ thông chông sét baỉng kim Franklin (Thư vieơn, Trung tađm Vieơt - Đức, Ký túc xá). Đeơ tiêt kieơm veă maịt kinh phí neđn taơn dúng lái heơ thông chông sét baỉng kim Franklin cụa 2 tòa nhà là ký túc xá mới và trung tađm Vieơt - Đức. Tái hai tòa nhà này caăn kieơm tra lái đieơn trở đât và heơ thông nôi kêt giữa kim và đât, nêu caăn có theơ cại táo lái. Tính toán lái vùng bạo veơ cụa heơ thông kim đeơ có kê hốch boơ sung theđm sô lượng kim, đạm bạo đoơ tin caơy cụa heơ thông. Tái thư vieơn, heơ thông kim Franklin chư được thiêt kê đơn giạn (3 kim) với phám vi bạo veơ quá hép so với yeđu caău thực tê neđn có theơ bỏ hẳn heơ thông này và thay thê baỉng heơ thông chông sét hieơn đái dùng baău thu sét phóng đieơn sớm (ESE) đeơ có theơ bạo veơ được cạ tòa nhà chính được lieđn kêt bao goăm Thư vieơn, khoa Kỹ Thuaơt Nữ Cođng, phòng Đào Táo, phòng Hành ChIùnh, Giạng Đường (goăm cạ các dãy phòng hĩc lý thuyêt, xưởng thực taơp Đieơn – Đieơn Tử và vaín phòng khoa Đieơn – Đieơn tử).
Tòa nhà phòng hĩc hình chữ H được nađng câp theđm moơt taăng laău nữa (2 laău) neđn heơ thông chông sét baỉng loăng Faraday đã lối bỏ và thay baỉng heơ thông chông sét hieơn đái dùng đaău thu lối interceptor đeơ bạo veơ sét đánh trực tiêp cho toàn boơ tòa nhà này.
Các tòa nhà còn lái ở khu A bao goăm : xưởng thực taơp Đieơn – Đieơn Tử, xưởng Cơ Khí Đoơng Lực, xưởng Kỹ Ngheơ Saĩt, xưởng Kỹ Ngheơ Goê, xưởng Khung Gaăm, Nhà Kho, Nhà xe, phòng Nghieđn Cứu Khoa Hĩc, nhà Chuyeđn Gia, trám Y Tê, đeău có đoơ cao thâp (trung bình là 5 m) và đã được laĩp đaịt heơ thông chông sét baỉng loăng Faraday neđn khođng caăn thiêt thiêt kê mới mà chư caăn kieơm tra lái heơ thông này xem còn lieđn kêt tôt với nhau khođng (kieơm tra lieăn mách), kieơm tra lái heơ thông tiêp đât và đo lái đieơn trở nôi đât.
Tái khu B có 2 tòa nhà cao caăn bạo veơ chông sét trực tiêp là tòa nhà khoa Cơ Khí Chê Táo Máy và tòa nhà Trung tađm Tin Hĩc, do đó caăn thiêt kê heơ thông chông sét hieơn đái cho 2 tòa nhà này. Các tòa nhà còn lái goăm : khoa Cơ Giới Hóa Nođng Nghieơp, phòng hĩc Bát Giác, khoa Sư Phám Kỹ Thuaơt, xưởng In, Trung tađm Kỹ Thuaơt Toơng Hợp, Ký túc xá, đeău có đoơ cao thâp (trung bình 6m) và dieơn tích nhỏ neđn khođng caăn thiêt kê heơ thông chông sét trực tiêp.
2.Thiêt kê kỹ thuaơt :
2.1. Xác định câp bạo veơ cho cođng trình :
Do trường có quá nhieău tòa nhà có dieơn tích và đoơ cao khác nhau naỉm xen kẽ lăn nhau neđn đeơ thuaơn tieơn cho vieơc tính toán chư caăn xác định cú theơ câp bạo veơ cho 2 tòa nhà có dieơn tích và đoơ cao lớn nhât là tòa nhà phòng hĩc hình chữ H tái khu A và tòa nhà Khoa Cơ Khí Chê Táo Máy (keơ cạ xưởng thực taơp) tái khu B.
2.1.1. Lựa chĩn câp bạo veơ cho khuođn vieđn tòa nhà phòng hĩc hình chữ H (tính cạ tòa nhà Nghieđn Cứu Khoa Hĩc và trám Y tê) tái khu A : nhà Nghieđn Cứu Khoa Hĩc và trám Y tê) tái khu A :
Ta có : H = 15m : đoơ cao tòa nhà caăn bạo veơ W = 80m : chieău roơng tòa nhà caăn bạo veơ L = 90m : chieău dài tòa nhà caăn bạo veơ
2.1.1.1. Xác định taăn sô sét châp nhaơn Nc :
Ta có cođng thức : 5,5 Nc = C
Trong đó : C1. C2. C3. C4. C5
+ C1 là heơ sô phú thuoơc vào vị trí cođng trình : vì tòa nhà naỉm đoơc laơp neđn cho C1 = 1 + C2 là heơ sô kêt câu cođng trình : tòa nhà có kêt câu bình thường neđn chĩn C2 = 1
+ C3 là heơ sô phú thuoơc vào vaơt lieơu chứa trong cođng trình : tòa nhà có giá trị cao và deê baĩt lửa neđn chĩn C3 = 2
+ C4 là heơ sô phú thuoơc vào tính naíng cụa cođng trình : tòa nhà taơp trung đođng người, khó sơ tán neđn chĩn C4 = 3
+ C5 là heơ sô phú thuoơc vào tác hái cụa sét : tòa nhà yeđu caău hốt đoơng lieđn túc neđn chĩn C5 = 5
Suy ra Nc = 5,5
1 . 1 . 2. 3. 5 = 0,18
2.1.1.2 Tính vùng taơp trung tương đôi Ac :
Ac là vùng taơp trung tương đương cụa cođng trình có xác suât bị sét đánh như cođng trình và được tính theo cođng thức sau :
Ac = LW + 6H (L + W) + 9π H2
Thê giá trị đo đát vào cođng thức tređn, ta được :
Ac = 90 x 80 + 6 x 15 (90 + 80) + 9 x 3,14 x (15)2 = 28855,5m2
2.1.1.3. Tính taăn sô sét đánh trực tiêp vào cođng trình Nd :
Taăn sô sét đánh trực tiêp vào cođng trình trong 1 naím được tính baỉng cođng thức sau : Nd = Ngmax . Ac . C1 . 10-6
Trong đó : Ngmax = 0,04 . NK1,25 = NK/10. Gĩi là heơ sô phóng đieơn sét lớn nhât trong moơt naím tređn 1km2.
NK là sô ngày dođng trung bình trong 1 naím. Theo sô lieơu cụa Toơng cúc Khí Tượng Thụy Vaín thông keđ thì sô ngày dođng trung bình trong 1 naím cụa TP. Hoă Chí Minh là 67,5
Suy ra : Ngmax = 67,5
10 = 6,75
Vaơy: Nd = 6,755 x 28855,5 x 1 x 10-6 = 0,19 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ta có: Nd = 0,19 > Nc = 0,18 neđn heơ thông caăn phại thiêt kê chông sét. * Xác định heơ sô E :
Ta có : E =1 - Nc
Nd = 1 - 0,18 0,19 ≈ 0,05 ⇒ Chĩn bạo veơ câp 3
2.1.2. Lựa chĩn câp bạo veơ cho khuođn vieđn tòa nhà khoa Cơ Khí Chê Táo Máy (keơ cạ nhà xưởng)
Ta có : H = 8m : đoơ cao tòa nhà caăn được bạo veơ L = 75m : chieău dài ngođi nhà.
W = 55m : chieău roơng ngođi nhà.
2.1.2.1. Xác định taăn sô sét châp nhaơn (Nc):
Nc = 5,5 C
+ C1 là heơ sô phú thuoơc vào vị trí cođng trình: tòa nhà naỉm đoơc laơp neđn cho C1 = 1
+ C2 là heơ sô kêt câu cođng trình : tòa nhà có kêt câu bình thường nhưng deê cháy neđn chĩn C2 = 2,5.
+ C3 là heơ sô phú thuoơc vào vaơt lieơu chứa trong cođng trình : tòa nhà có giá trị cao và deê baĩt lửa neđn chĩn C3 = 2.
+ C4 là heơ sô phú thuoơc vào tính naíng cụa cođng trình : tòa nhà taơp trung đođng người, khó sơ tán neđn chĩn C4 = 3.
+ C5 là heơ sô phú thuoơc vào tác hái cụa sét : tòa nhà hốt đoơng lieđn túc, có tác hái đên mođi trường chĩn C5 = 10
Suy ra : Nc = 5,5
1 . 2,5 . 2. 3. 10 = 0,036 2.1.2.2. Tính vùng taơp trung tương đôi Ac : 2.1.2.2. Tính vùng taơp trung tương đôi Ac :
Ta có cođng thức :
Thê giá trị kích thước vào cođng thức ta được :
Ac = 75 x 55 + 6 x 8 (75 + 55) + 9 x 3,14 x (8)2 = 12173,64m2
2.1.2.3. Tính taăn sô sét đánh trực tiêp (Nd) :
Nd = Ngmax . Ac . C1 . 10-6
Trong đó : Ngmax = NK/10.
Với NK là sô ngày dođng trung bình trong 1 naím. Sô ngày dođng trung bình trong 1 naím cụa TP. Hoă Chí Minh là 67,5
Suy ra : Ngmax = 67,5
10 = 6,75
Vaơy: Nd = 6,755 x 12173,64 x 1 x 10-6 = 0,082
Ta có: Nd = 0,082 > Nc = 0,036 caăn thiêt kê heơ thông chông sét cho cođng trình. * Xác định heơ sô E :
Ta có : E = 1 - Nc
Nd
= 1 - 0,036
0,082 ≈ 0,56 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ư Chĩn bạo veơ câp 3
2.2. Heơ thông chông sét trực tiêp :
2.2.1. Heơ thông chông sét trực tiêp cho Khu A :
Goăm có 2 tòa nhà là: tòa nhà phòng hĩc hình chữ H và tòa nhà Chính lieđn kêt bởi Thư Vieơn, khoa Kỹ Thuaơt Nữ Cođng, phòng Đào Táo, phòng Hành Chính, Giạng Đường, dãy các lớp hĩc lý thuyêt, xưởng thực taơp Đieơn – Đieơn Tử và vaín phòng khoa Đieơn – Đieơn Tử.
2.2.1.1. Kim thu sét :
Sử dúng baău thu sét lối INTERCEPTOR Model B cho tòa nhà Chính : baău thu được gaĩn tređn moơt ông baỉng sợi thụy tinh cách đieơn cao 5m, ông này được baĩt chaĩc vào đưnh tòa nhà baỉng U – Bolt. Baău thu INTERCEPTOR cung câp bán kính bạo veơ khoạng 70m. Vị trí đaịt kim tređn đưnh tòa nhà theo bạn vẽ C1.
Sử dúng baău thu sét lối INTERCEPTOR Model B cho tòa nhà phòng hĩc hình chữ H : baău thu được gaĩn tređn moơt ông baỉng sợi thụy tinh cách đieơn cao 5m, ông này được baĩt chaĩc vào đưnh tòa nhà baỉng U – Bolt. Baău thu INTERCEPTOR cung câp bán kính bạo veơ khoạng 84m .Vị trí đaịt kim tređn đưnh tòa nhà (theo bạn vẽ phaăn phú lúc).
2.2.1.2. Dađy thoát sét:
Dađy thoát sét dùng lối cáp thoát sét chuyeđn dùng ERICORE đạm bạo dăn sét xuông đât an toàn, khođng gađy nhieêu vođ tuyên, an toàn cho người và thiêt bị. Dađy ERICORE được gaĩn chaịt dĩc theo ông nước baỉng kép giữ dađy đaịt dĩc theo dađy tái các vị trí cách nhau từ 1 ÷ 2m. Tái các đốn caăn uôn cong bán kính uôn cong cụa dađy ERICORE khođng được quá 0,5m. Caăn bạo veơ cho
dađy ERICORE baỉng ông dăn (có theơ dùng ông nhựa PVC) tái những nơi có theơ deê bị phá hỏng. Ở 3m dađy cuôi cụa dađy phại laĩp đaịt ông cách đieơn đeơ bạo veơ cho người khi đên gaăn và phại đaịt cách đường dađy thođng tin từ 2m trở leđn. Cuôi dađy ERICORE caăn phại đaịt hoơp kieơm tra nôi đât.
2.2.1.3. Heơ thông nôi đât :
Heơ thông nôi đât goăm 5 cĩc thép bĩc đoăng dài 3m và 40m dađy cáp đoăng traăn tiêt dieơn 70mm2 , bô trí thành 4 tia. Đeơ giạm đieơn trở đât caăn sử dúng 9 bao hóa chât GEM. Cách laĩp đaịt như hình vẽ :
2.2.2. Heơ thông chông sét trực tiêp cho khu B :
Goăm 2 tòa nhà caăn được bạo veơ là Trung tađm Tin Hĩc và tòa nhà khoa Cơ Khí Chê Táo Máy (keơ cạ xưởng thực taơp).
2.2.2.1. Kim thu sét :
Sử dúng 2 baău thu sét lối INTERCEPTOR Model B cho 2 tòa nhà: baău thu được gaĩn tređn moơt ông baỉng sợi thụy tinh cách đieơn cao 5m, ông này được baĩt chaịt vào đưnh tòa nhà baỉng U – Bolt. Baău thu INTERCEPTOR cung câp bán kính bạo veơ khoạng 73m cho tòa nhà Trung tađm Tin Hĩc và 70m cho tòa nhà khoa Cơ Khí Chê Táo Máy. Vị trí laĩp đaịt kim tređn đưnh 2 tòa nhà (bạn vẽ phaăn phú lúc).
2.2.2.2. Dađy thoát sét:
Sử dúng lối cáp thoát chuyeđn dùng ERICORE và cách laĩp đaịt tương tự khu A cho moêi tòa nhà.
2.2.2.3. Heơ thông nôi đât :
Heơ thông nôi đât được tính toán và laĩp đaịt tương tự như khu A.