07级中北大学玻璃钢水箱课程设计正文.doc.doc

PAGE 25 PAGE 1 1 概 述 1.1玻璃钢水箱的发展和应用 玻璃钢水箱式建筑物楼顶的储水器，故也称高位水箱。其功能是保证住在楼房内的居民日常生活用水不会间断。随着城市建设的发展，越来越多的城市感到供水不足。在城市供水系统中，我国规定上水压力位0.3MPa，这样高的水压力，对于高层建筑很难保证全日供水。因此，就需要在三层以上的建筑楼顶设置高位水箱。由于玻璃钢水箱的性能优越，越来越受到人们的青睐[1]。因此，在公共建筑和民用住宅上都得到了广泛的应用，而且效果很好。现在玻璃钢水箱的市场需求量很大，全国各地的玻璃钢制品厂都把玻璃钢水箱作为骨干产品开发应用。在大型给水设施上，1974年常州建造了国内第一个75m3容量的全玻璃钢整体结构水塔；1996年由武汉工业大学设计，5727厂制造的武汉民众乐园屋顶整体组装式396m3水箱，至今使用情况良好。国内外实际应用情况说明，只要按照有关标准严格把好质量关，玻璃钢水箱将有更广泛的应用前景。 玻璃钢水箱是目前国际上流行的新型水箱，也是玻璃钢工业中产量较大的一种产品。玻璃钢水箱自1962年在日本问世之后，逐渐在建筑工程中取代了传统材料水箱占领市场。我国早在20世纪70年代就有玻璃钢水箱出现，但因当时国内没有食品级不饱和聚酯树脂，玻璃钢产品的毒性问题没有解决，因此在较长一段时间内，不能得到卫生部门认可。直到1989年末，国内有了食品级树脂，国家也立项研究玻璃钢食品容器性能要求、生产技术，并经卫生部门安全性评价和检测获得认可。1996年初由国家玻璃纤维增强塑料标准化技术委员会审议通过了我国玻璃钢水箱标准。近年来，玻璃钢水箱已在我。国大部分地区推广应用。根据建设部提供的资料，九五计划和到2010年，安居工程将是国民经济发展的重点。据其预测，我国今后十年，每年竣工的住宅面积达到16亿立方米，需要高位水箱140万个。有这样一个如此庞大的市场，其发展前景将十分广阔。 1.2玻璃钢水箱特点及种类 1.2.1玻璃钢水箱特点 目前建筑工程领域用的水箱有钢板水箱、钢筋混泥土水箱及玻璃钢水箱三大类。玻璃钢水箱是后起之秀，其发展趋势将取代传统的钢板水箱和钢筋混凝土水箱。玻璃钢水箱与钢板水箱和钢筋混凝土水箱相比，有以下优点： 质量轻 制造相同容积的高位水箱，玻璃钢水箱的质量仅为钢板水箱质量的1/4，为钢筋混凝土水箱的1/15。减少水箱的自重，以减轻建筑结构的荷载及对降低工程造价有利。 制造方便 玻璃钢水箱可以整体成型、制成板块现场拼装和现场制造。水箱的接管处、排水凹板等，都可以在制造水箱时完成，不需要像传统水箱制造时增加费用，也不需要像钢板水箱那样，增加油漆防腐工序。 耐腐蚀性好 玻璃钢水箱防水、防腐蚀性能好，不像钢筋混凝土水箱那样易渗透，也不像钢板水箱那样需要经常注意维修、涂漆防腐。 卫生 玻璃钢水箱选用食品级树脂制造，能够保证达到国家规定的水质卫生标准，不污染储水。而钢板水箱长期使用后，钢板易生锈，给生活用水造成二次污染。钢筋混凝土水箱不易清洗，易长青苔。 强度高、抗震性好 玻璃钢水箱能经受8级地震而不坏；而钢板水箱和钢筋混凝土水箱则不防震。 美观 玻璃钢水箱表面光泽、颜色鲜艳、造型独特，可以根据用户需求选型、着色，设计成有装饰效果的水箱，美化城市。 技术经济效益好 玻璃钢水箱的综合经济效益优于钢板水箱和钢筋混凝土水箱。 1.2.2玻璃钢水箱种类 玻璃钢水箱按造型可分为球形、圆筒形和方形三种；按结构构造分为整体式、组装整体式和组合式；按制造工艺可分为手糊成型和SMC模压成型两种。 手糊玻璃钢水箱 手糊玻璃钢水箱根据容积大小又可分为整体式水箱和组装整体式两种。一般容积在30m3以内的玻璃钢水箱，采用整体式水箱，而以球形水箱最受用户欢迎。因为球形水箱美观、省工省料，而且容易清洗，30m3容积以内的玻璃钢水箱，可采用组装整体式水箱。 模压玻璃钢板块组装水箱 这种水箱是采用热固性片状模塑料热压成型为1m×0.5m，1m×1m和1m×2m等标准板块，然后根据设计需要组装成0.5 m3～500 m3玻璃钢水箱。 本文选择性地对玻璃钢球形水箱的造型设计、性能设计、结构设计、工艺设计进行了详细说明，并对球形水箱的安装方法和检验方法等其他内容进行了简单阐述。 玻璃钢球形水箱组合整体式的结构：分为连个球体，在上下壳体的结合部有法兰盘，中间有密封垫片，可采用机械和粘接相结合的连接方式。支撑台架用型钢做成，在法兰处用螺栓固定这种结构形式有两大优点： 从力学角度分析，在相同内压作用下，直径和板厚相同球瓣膜应力仅为圆柱形容器周向膜应力的一半； 在容积相同的条件下，球形的表面最小，所以省工省料，易于成型且美观[2]。 2 玻璃钢水