專利名稱：一種模塊化frp閘門(mén)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模塊化FRP閘門(mén)，屬于水利工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前在水利工程中廣泛使用的閘門(mén)主要是鋼閘門(mén)和鋼筋混凝土閘門(mén)。鋼閘門(mén)具有材料強(qiáng)度高，性能和質(zhì)量有保證，結(jié)構(gòu)受荷明確，施工及養(yǎng)護(hù)較容易等優(yōu)點(diǎn)。鋼筋混凝土閘門(mén)具有可以大量的節(jié)約鋼材，能夠就地取材、現(xiàn)場(chǎng)澆筑。而且能夠采用預(yù)制構(gòu)件以及土模施工，減少對(duì)機(jī)械工廠的依賴。它的剛度一般較大，運(yùn)用比較可靠，而且不需油漆防護(hù)，具有改善運(yùn)用和維護(hù)條件等優(yōu)點(diǎn)。但是，鋼間門(mén)銹蝕很?chē)?yán)重，尤其在環(huán)境條件惡劣的情況下壽命很短，且維修費(fèi)用高，在農(nóng)村或偏遠(yuǎn)地區(qū)的丟失嚴(yán)重。鋼筋混凝土閘門(mén)的重量很大，可以高出鋼閘門(mén)的 1.0-1. 5倍，這樣會(huì)導(dǎo)致啟閉機(jī)的投資增加。同時(shí)，它的抗震性能及抗漂浮物的撞擊能力很差。如果施工不當(dāng)，很容易導(dǎo)致構(gòu)件的剝蝕，使用中產(chǎn)生裂縫，影響閘門(mén)的壽命。在鹽堿地區(qū)，受到氯離子的作用混凝土閘門(mén)也很容易被侵蝕破壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服目前閘門(mén)在設(shè)計(jì)、施工與管理維護(hù)方面等存在的問(wèn)題，提供一種模塊化FRP(纖維增強(qiáng)材料)閘門(mén)。本發(fā)明所提供的一種模塊化FRP閘門(mén)，包括閘門(mén)門(mén)葉和與該閘門(mén)門(mén)葉相連接的螺桿，該連接處設(shè)于所述閘門(mén)門(mén)葉的端部；所述閘門(mén)門(mén)葉由一塊或多塊FRP板組裝而成；所述閘門(mén)門(mén)葉還與啟閉機(jī)相連接。上述的模塊化FRP閘門(mén)中，所述FRP板為實(shí)心板、空心板或夾心板，多塊所述FRP 板組裝的方式具體可為實(shí)心板-空心板、空心板-空心板、空心板-夾心板、夾心板-夾心板等不同形式；選擇不同的組裝方式時(shí)還可以按照不同大小的FRP板組裝，以滿足不同F(xiàn)RP 閘門(mén)尺寸和形式的要求。上述的模塊化FRP間門(mén)中，所述FRP板之間為膠接連接、構(gòu)件連接、螺栓連接或其組合，例如，膠接與連接構(gòu)件連接并用，可以提供有效的連接質(zhì)量，同時(shí)對(duì)連接局部部位進(jìn)行了增強(qiáng)。上述的模塊化FRP閘門(mén)中，所述FRP閘門(mén)還包括門(mén)框，所述門(mén)框上設(shè)有供所述門(mén)葉滑動(dòng)的導(dǎo)槽，可增加所述FRP閘門(mén)的整體剛度，并提供承受啟閉力的支點(diǎn)。上述的模塊化FRP閘門(mén)中，所述門(mén)框的上部設(shè)有斜撐或桁架支撐，以保證能夠承受啟閉力的作用。上述的模塊化FRP閘門(mén)中，所述閘門(mén)門(mén)葉、螺桿和啟閉機(jī)可通過(guò)節(jié)點(diǎn)板相互連接， 可保證該模塊化FRP閘門(mén)的整體性與閘門(mén)的正常啟閉，同時(shí)提高了該FRP閘門(mén)的整體剛度。
上述的模塊化FRP閘門(mén)中，所述啟閉機(jī)與閘門(mén)門(mén)葉還可通過(guò)插銷相互連接，從而安裝與拆卸靈活方便，通過(guò)該連接使FRP閘門(mén)正常啟閉，確保模塊化FRP閘門(mén)的整體性。
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上述的模塊化FRP閘門(mén)中，所述FRP閘門(mén)還包括設(shè)于所述閘門(mén)門(mén)葉或門(mén)框上的P 型止水條，以防止所述FRP閘門(mén)在水壓力作用下漏水。上述的模塊化FRP閘門(mén)中，可以在所述閘門(mén)門(mén)葉迎水面上貼附有含有發(fā)泡樹(shù)脂的 FRP條帶或柔性FRP格柵，主要對(duì)大的漂浮物起緩沖消能作用，同時(shí)柔性FRP格柵也能起到部分?jǐn)r污的作用，也可防止所述FRP間門(mén)在漂浮物或其它重物的撞擊下發(fā)生整體破壞或局部斷裂，導(dǎo)致閘門(mén)失效。本發(fā)明所提供的模塊化FRP閘門(mén)具有以下優(yōu)點(diǎn)首先，F(xiàn)RP材料的抗腐蝕能力強(qiáng)， 對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽都有很好的抵抗力；FRP材料自重輕、比強(qiáng)度高、比模量高，所需的材料少，減小運(yùn)輸和安裝的難度，可以降低對(duì)啟閉機(jī)的要求，抗震性能好；FRP材料具有可設(shè)計(jì)性，其性能除了取決于纖維和基體材料本身的性質(zhì)外，還取決于纖維的含量和鋪設(shè)方式，可以最有效的發(fā)揮材料的作用；FRP閘門(mén)的制造工藝簡(jiǎn)單，不需要很復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備，生產(chǎn)工序較少，消耗材料和工時(shí)少，同時(shí)，由于FRP閘門(mén)不會(huì)產(chǎn)生其它的使用價(jià)值， 廢品沒(méi)有價(jià)值，防丟失性好；該FRP間門(mén)可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)，外表美觀，色澤持久。


圖1為本發(fā)明提供的模塊化FRP閘門(mén)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中沿1-1線的剖視圖。圖3為本發(fā)明提供的模塊化FRP閘門(mén)中FRP板的截面圖。圖4為本發(fā)明提供的模塊化FRP閘門(mén)中閘門(mén)門(mén)葉與P型橡膠止水條相互配合的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明提供的模塊化FRP閘門(mén)中閘門(mén)門(mén)葉與FRP條帶相互配合的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標(biāo)記如下1閘門(mén)門(mén)葉、2螺桿、3節(jié)點(diǎn)板、4門(mén)框、5斜撐、6P型橡膠止水條、 7FRP條帶、8工字構(gòu)件、9FRP板。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。本實(shí)施例提供的模塊化FRP閘門(mén)包括由多塊實(shí)心FRP板9組裝而成的閘門(mén)門(mén)葉1， 多塊實(shí)心FRP板9之間采用膠接與工字構(gòu)件8連接并用的方法，這樣可以提供有效的連接質(zhì)量，同時(shí)對(duì)連接局部部位進(jìn)行了增強(qiáng)；閘門(mén)門(mén)葉1的端部上連接有螺桿2，閘門(mén)門(mén)葉1和螺桿2通過(guò)節(jié)點(diǎn)板3進(jìn)行連接；啟閉機(jī)(圖中未示出)也通過(guò)節(jié)點(diǎn)板3與閘門(mén)門(mén)葉1進(jìn)行連接；該FRP閘門(mén)還包括門(mén)框4，門(mén)框4上設(shè)有供閘門(mén)門(mén)葉1滑動(dòng)的導(dǎo)槽(圖中未示出)，可增加該FRP閘門(mén)的整體剛度，并提供承受啟閉力的支點(diǎn)，該門(mén)框4的上部設(shè)有斜撐5，以保證能夠承受啟閉力的作用；閘門(mén)門(mén)葉1上設(shè)有P型橡膠止水條6，以防止該FRP閘門(mén)在水壓力作用下漏水；閘門(mén)門(mén)葉1的迎水面上貼附有發(fā)泡樹(shù)脂的FRP條帶7，可防止該FRP閘門(mén)在漂浮物或其它重物的撞擊下發(fā)生整體破壞或局部斷裂，導(dǎo)致間門(mén)失效。上述的模塊化FRP閘門(mén)中，組裝成閘門(mén)門(mén)葉1的FRP板的塊數(shù)可以根據(jù)具體使用情況進(jìn)行調(diào)節(jié)；FRP板還可選擇為空心板、夾心板或其組合；多塊FRP板之間還可采用螺栓連接的方式進(jìn)行連接；啟閉機(jī)與閘門(mén)門(mén)葉1之間還可通過(guò)插銷等連接構(gòu)件進(jìn)行連接；P型橡膠止水條還可設(shè)置在門(mén)框或?qū)Р凵?；門(mén)框的上部還可設(shè)置桁架支撐等固定件；還可在閘門(mén)門(mén)葉1的迎水面設(shè)置漂浮FRP消能網(wǎng)等類似的消能、降低門(mén)葉所受到的沖擊動(dòng)能的一類FRP 制品。 使用上述模塊化FRP閘門(mén)時(shí)，當(dāng)需要蓄水時(shí)，通過(guò)啟閉機(jī)關(guān)閉閘門(mén)門(mén)葉；當(dāng)需要泄洪時(shí)，打開(kāi)閘門(mén)門(mén)葉；根據(jù)水流量要求，確定閘門(mén)門(mén)葉的提升高度，把閘門(mén)門(mén)葉提升至確定的水位高度，使閘門(mén)門(mén)葉處于半開(kāi)啟狀態(tài)，滿足泄洪要求。
權(quán)利要求
1.一種模塊化FRP閘門(mén)，其特征在于所述FRP閘門(mén)包括閘門(mén)門(mén)葉和與該閘門(mén)門(mén)葉相連接的螺桿，該連接處設(shè)于所述閘門(mén)門(mén)葉的端部；所述閘門(mén)門(mén)葉由一塊或多塊FRP板組裝而成；所述閘門(mén)門(mén)葉還與啟閉機(jī)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FRP閘門(mén)，其特征在于所述FRP板為實(shí)心板、空心板或夾心板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的FRP閘門(mén)，其特征在于所述FRP板之間為膠接、連接構(gòu)件連接、螺栓連接或其組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的FRP閘門(mén)，其特征在于所述FRP閘門(mén)還包括門(mén)框， 所述門(mén)框上設(shè)有供所述門(mén)葉滑動(dòng)的導(dǎo)槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的FRP間門(mén)，其特征在于所述門(mén)框的上部設(shè)有斜撐或桁架支撐。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的FRP閘門(mén)，其特征在于所述閘門(mén)門(mén)葉、螺桿和啟閉機(jī)通過(guò)節(jié)點(diǎn)板相互連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的FRP閘門(mén)，其特征在于所述啟閉機(jī)與閘門(mén)門(mén)葉通過(guò)插銷相互連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一所述的FRP閘門(mén)，其特征在于所述FRP閘門(mén)還包括設(shè)于所述閘門(mén)門(mén)葉和/或門(mén)框上的P型止水條。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一所述的FRP閘門(mén)，其特征在于所述閘門(mén)門(mén)葉的迎水面上貼附有含有發(fā)泡樹(shù)脂的FRP條帶或FRP格柵。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種模塊化FRP閘門(mén)。所述FRP閘門(mén)包括閘門(mén)門(mén)葉和與該閘門(mén)門(mén)葉相連接的螺桿，該連接處設(shè)于所述閘門(mén)門(mén)葉的端部；所述閘門(mén)門(mén)葉由一塊或多塊FRP板組裝而成；所述閘門(mén)門(mén)葉還與啟閉機(jī)相連接。本發(fā)明所提供的模塊化FRP閘門(mén)具有以下優(yōu)點(diǎn)首先，F(xiàn)RP材料的抗腐蝕能力強(qiáng)，對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽都有很好的抵抗力；FRP材料自重輕、比強(qiáng)度高、比模量高，所需的材料少，減小運(yùn)輸和安裝的難度，可以降低對(duì)啟閉機(jī)的要求，抗震性能好；FRP材料具有可設(shè)計(jì)性，其性能除了取決于纖維和基體材料本身的性質(zhì)外，還取決于纖維的含量和鋪設(shè)方式，可以最有效的發(fā)揮材料的作用；FRP閘門(mén)的制造工藝簡(jiǎn)單，不需要很復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備，生產(chǎn)工序較少，消耗材料和工時(shí)少。
文檔編號(hào)E02B7/54GK102561274SQ201210055800
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月5日
發(fā)明者何俊, 劉明, 楊勇新, 王敬, 王明森, 韓仲凱, 高印軍 申請(qǐng)人:中冶建筑研究總院有限公司, 山東省水利科學(xué)研究院