專利名稱：大跨度玻璃鋼梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有耐腐蝕耐磨特性的大跨度玻璃鋼梁，屬于材料工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
脫硫工藝使用的吸收塔，是制酸系統(tǒng)企業(yè)的煙氣脫硫以及有色(黑色)冶煉爐窯、 化工行業(yè)及燃煤電廠鍋爐煙氣脫硫的關(guān)鍵環(huán)保設(shè)備。在大型吸收塔內(nèi)需要多層大跨度的梁結(jié)構(gòu)以支撐脫硫的裝置，如填料、噴淋管、除霧器等，梁支撐的重量從幾噸至幾十噸不等。此外，梁的跨度越大，其所支撐的荷載一般也越大。其工況的主要特點(diǎn)是1)跨度大；2)荷載大；3)在酸性的介質(zhì)中長(zhǎng)期運(yùn)行；4)受到噴淋介質(zhì)的沖刷。鑒于上述工況，目前大多數(shù)梁結(jié)構(gòu)采用具有防腐鋼制梁結(jié)構(gòu)，這類鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是梁的剛度與強(qiáng)度大，可在大荷載大跨度情況下梁結(jié)構(gòu)的撓度小。但是，盡管鋼制梁結(jié)構(gòu)的外表粘(噴)有玻璃鱗片進(jìn)行防腐，隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，鋼制梁的部分玻璃鱗片與鋼板間產(chǎn)生粘接裂縫，酸性介質(zhì)從這些裂縫中進(jìn)行滲透，并使鋼結(jié)構(gòu)逐漸被腐蝕，從而嚴(yán)重影響了結(jié)構(gòu)剛度與強(qiáng)度，甚至導(dǎo)致破壞。現(xiàn)有的大型脫硫吸收塔中，已發(fā)現(xiàn)這類鋼制梁結(jié)構(gòu)在服役多年后因腐蝕而突然坍塌的嚴(yán)重事故。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題旨在提供一種具有耐腐蝕耐磨特性的大跨度玻璃鋼梁，可使梁剛度與承載能力增加，梁的變形小，且成本低、使用壽命長(zhǎng)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是大跨度玻璃鋼梁，其特征在于梁的截面為矩形空心結(jié)構(gòu)，由多層復(fù)合鋪層組成。梁的空心內(nèi)壁為玻璃鋼防滲內(nèi)襯層。緊鄰玻璃鋼防滲內(nèi)襯層為雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼內(nèi)結(jié)構(gòu)層。梁的外表層為含或不含耐磨材料的樹脂基耐磨層。緊鄰?fù)獗砟湍訛殡p向或多向增強(qiáng)玻璃鋼外結(jié)構(gòu)層。矩形截面上下端，雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼內(nèi)、外結(jié)構(gòu)層之間還鋪設(shè)單向玻璃鋼層。本實(shí)用新型采用市場(chǎng)銷售的材料按照常規(guī)方法制備。具體制備步驟如下1)在模具上制作玻璃鋼內(nèi)襯和內(nèi)雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼結(jié)構(gòu)層，2)設(shè)置單向玻璃鋼鋪放模板；3)在模板內(nèi)制作單向玻璃鋼結(jié)構(gòu)層；4)拆掉模板后，整體鋪設(shè)雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼結(jié)構(gòu)層；5)噴涂耐磨層。本實(shí)用新型的大跨度玻璃鋼梁，主要具有以下有益效果在大跨度情形下，在提高箱型梁慣性矩的前提下，在梁的上下表層沿軸向設(shè)置單向玻璃纖維層，使得梁結(jié)構(gòu)的剛度與承載能力增加，梁的變形?。籟0020]結(jié)構(gòu)最外層涂覆一層含有耐磨粒料材料層，能長(zhǎng)期耐受脫硫介質(zhì)的沖刷；采用耐腐蝕樹脂和增強(qiáng)纖維，使大跨度梁結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良的耐腐蝕性能，與同等跨度鋼制梁相比，其使用壽命長(zhǎng)；箱型結(jié)構(gòu)內(nèi)壁有良好的防滲層，箱型梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易積水。本實(shí)用新型與同等跨度鋼制梁相比，具有剛度高、強(qiáng)度好、耐腐蝕、成本低、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，1-防外滲內(nèi)襯層，2-雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼內(nèi)結(jié)構(gòu)層，3-單向玻璃鋼層， 4-雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼外結(jié)構(gòu)層，5-耐磨層。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的裝置。如圖1所示的大跨度玻璃鋼梁，梁的截面為矩形空心結(jié)構(gòu)，由多層復(fù)合鋪層組成。具體為由玻璃纖維及其織物和樹脂的復(fù)合鋪層組成梁的空心內(nèi)壁為玻璃鋼防滲內(nèi)襯層1?？招膬?nèi)壁緊鄰雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼內(nèi)結(jié)構(gòu)層2。梁的外表層為含或不含耐磨材料組成的樹脂基耐磨層5。梁的外表層緊鄰雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼外結(jié)構(gòu)層4。矩形框上下端，雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼內(nèi)、外結(jié)構(gòu)層2和4之間還鋪設(shè)樹脂基單向玻璃鋼層3。其制備步驟如下1)在模具上制作玻璃鋼防滲內(nèi)襯層1和雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼內(nèi)結(jié)構(gòu)層2，2)按照?qǐng)D1所示設(shè)置單向玻璃鋼鋪放模板；3)在模板內(nèi)制作單向玻璃鋼層3 ；4)拆掉模板后，整體鋪設(shè)雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼外結(jié)構(gòu)層4 ；5)噴涂耐磨層5和防滲層1。將本實(shí)用新型的大跨度玻璃鋼梁應(yīng)用于脫硫工藝的吸收塔，實(shí)踐證明本實(shí)用新型不僅剛度高、強(qiáng)度好、耐腐蝕、成本低、且使用壽命長(zhǎng)，完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求。以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，依本實(shí)用新型所作的等效變化，仍屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.大跨度玻璃鋼梁，其特征在于梁的截面為矩形空心結(jié)構(gòu)，由多層復(fù)合鋪層組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃鋼梁，其特征在于梁的空心內(nèi)壁為玻璃鋼防滲內(nèi)襯層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的玻璃鋼梁，其特征在于緊鄰玻璃鋼防滲內(nèi)襯層為雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼內(nèi)結(jié)構(gòu)層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的玻璃鋼梁，其特征在于梁的外表層為含或不含耐磨材料的樹脂基耐磨層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的玻璃鋼梁，其特征在于緊鄰?fù)獗砟湍訛殡p向或多向增強(qiáng)玻璃鋼外結(jié)構(gòu)層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的玻璃鋼梁，其特征在于矩形截面上下端，雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼內(nèi)、外結(jié)構(gòu)層之間還鋪設(shè)單向玻璃鋼層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及大跨度玻璃鋼梁，梁的截面為矩形空心結(jié)構(gòu)，由玻璃纖維及其織物和樹脂復(fù)合鋪層組成。梁的空心內(nèi)壁為玻璃鋼防滲內(nèi)襯層。空心內(nèi)壁緊鄰內(nèi)雙向或多向增強(qiáng)玻璃鋼內(nèi)結(jié)構(gòu)層。梁的外表層為含或不含耐磨材料組成的樹脂基耐磨層。梁的外表層緊鄰?fù)怆p向或多向增強(qiáng)玻璃鋼外結(jié)構(gòu)層。矩形框上下端，內(nèi)外雙向或多向增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層之間還鋪設(shè)單向玻璃鋼層。本實(shí)用新型與同等跨度鋼制梁相比，具有剛度高、強(qiáng)度好、耐腐蝕、成本低、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D53/18GK202173870SQ20112026653
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者張小玉, 曾子平, 李卓球 申請(qǐng)人:云南亞太環(huán)境工程設(shè)計(jì)研究有限公司, 武漢理工大學(xué)