[發明專利]一種玻璃鋼內筒多功能加勁連接裝置

在審

• 申請號: 201710315468.3
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN107100415A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 牛春良;徐衛陽
• 申請（專利權）人: 上海必立結構設計事務所有限公司
• 主分類號: E04H12/28
• 分類號: E04H12/28
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 翁若瑩,王婧

技術領域

本發明涉及一種玻璃鋼內筒多功能加勁與連接裝置，屬于煙囪技術領域。

背景技術

玻璃鋼是由高強度的玻璃纖維和樹脂復合而成的復合材料，具有質量輕、高比強度、高比模量、耐腐蝕、耐疲勞和可設計性強等一系列優點。成型后的玻璃鋼結構層抗拉強度與普通鋼材相當，容重僅為鋼材的1/4～1/5，具有優異的耐酸防腐性能，特別適合不加GGH的濕法脫硫煙囪。

套筒式玻璃鋼內筒煙囪是外筒采用鋼筋混凝土筒或鋼筒作為承重結構，承受風荷載、地震以及內筒自重與水平位移等作用，玻璃鋼作為內筒，用于排放具有腐蝕作用的煙氣，實現直接承受風等外部荷載與直接承受煙氣作用的這兩種不同性質的荷載或作用分別由不同結構來承擔，并滿足不同使用期限的檢修與維護要求。這種結構是目前濕法脫硫工藝中最為常見的一種結構形式，套筒式煙囪的內部可設置操作平臺，可在內外筒之間檢修。這種結構的優點有：充分利用玻璃鋼內筒耐腐蝕、防滲漏的優點，與混凝土外筒或鋼外筒剛度大、抗風和抗震能力強的優點相結合，同時內筒和外筒相對獨立，有效防止煙氣介質、環境溫度變化引起的不同材質漲縮不一致，避免了內應力破壞。同時也利用了玻璃鋼輕質高強、起吊安裝方便、施工周期短、費用低的優點。

玻璃鋼內筒需要在工廠或現場分段制作，經現場安裝連接成整體結構。目前，玻璃鋼內筒分段連接多采用平端對接或承插式連接，接頭區域內外兩側通過現場手糊玻璃鋼方式將兩段連接為整體，現場手糊連接寬度、厚度由受力計算確定。如圖1所示，為傳統的玻璃鋼內筒平端對接連接方式圖，所述的上節玻璃鋼內筒1和下節玻璃鋼內筒2之間通過外部手糊玻璃鋼3和內部手糊玻璃鋼4進行連接，上節玻璃鋼內筒1和下節玻璃鋼內筒2之間設有密封樹脂5。這種連接需要在手糊完成后經過一段時間固化并建立起一定強度后方可進行下一段連接，現場安裝工作效率較低，施工周期長。

玻璃鋼內筒是一種薄殼結構，其軸向與環向臨界屈服強度較低，是內筒壁厚設計主要控制因素。為了保證玻璃鋼內筒的整體穩定、確保內筒負壓作用下及安裝過程內筒的環向失穩承載能力與變形要求，玻璃鋼內筒一般需要設置具有一定抗彎剛度的環向加勁肋，加勁肋一般為纏繞玻璃鋼制作。這種加勁肋的特點是：抗彎剛度低，需要截面較大；加勁肋作用單一，僅起到對筒壁環向加勁、防止筒壁失穩破壞之作用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種重量較輕，慣性矩較大且方便施工的玻璃鋼內筒多功能加勁連接裝置，該裝置除了具備普通玻璃鋼內筒加勁肋之加勁功能以外，同時具備玻璃鋼內筒分段連接功能、吊裝功能和止晃支承功能，提高了玻璃鋼內筒分段連接的可靠性、方便了內筒水平止晃連接，縮短了施工工期。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案提供了一種玻璃鋼內筒多功能加勁連接裝置，其特征在于，包括與下節玻璃鋼內筒上端連接的上加勁肋和與上節玻璃鋼內筒下端連接的下加勁肋或止晃兼加勁肋，所述的上加勁肋與下加勁肋或止晃兼加勁肋通過連接螺栓連接。

優選地，所述的上加勁肋、下加勁肋和止晃兼加勁肋由輕型型鋼制作。

更優選地，所述的輕型型鋼為輕型矩形方鋼管或輕型槽鋼。

優選地，所述的上加勁肋、下加勁肋和止晃兼加勁肋在加勁效率較低的情況下，也可由普通槽鋼制作。

優選地，所述的上加勁肋、下加勁肋和止晃兼加勁肋上設置施工吊耳。

優選地，所述的上加勁肋、下加勁肋和止晃兼加勁肋上設置螺栓孔，用于與連接螺栓連接。

優選地，所述的玻璃鋼內筒為外筒為鋼筋混凝土的玻璃鋼內筒，或外筒為鋼筒的玻璃鋼內筒。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本發明所述的多功能加勁連接裝置，其突出優點在于所用加勁肋選用熱軋輕型型鋼，具有重量輕而慣性矩大的特性：與玻璃鋼加勁肋相比，型鋼的截面剛度高于同等面積的玻璃鋼剛度數倍，大大增強內筒加勁效率，同時提供了上下節連接、內筒吊裝和內筒止晃等附加功能；與采用一般普通槽鋼加勁肋相比，在相同用鋼量情況下，輕型槽鋼比普通槽鋼截面慣性矩可以提高約40％～60％，采用輕型矩形方鋼管時，截面慣性矩比普通槽鋼提高一倍甚至更多；在同等慣性矩條件下，輕型槽鋼比普通槽鋼用鋼量可節省約30％～40％，輕型矩形方鋼管比普通槽鋼用鋼量節省約50％。以一個高210m、直徑6m的玻璃鋼內筒工程實例為例，采用普通熱軋槽鋼時，其總用鋼量約50t，而在同等加勁效果情況下，當改用本發明輕型槽鋼型鋼時，則總用鋼量約27t，降幅為46％。選用本發明輕型型鋼加勁連接裝置能減輕玻璃鋼內筒的整體重量，進而減少筒壁的壁厚，實現節約筒壁材料的目的。