本文重點介紹了拉擠型玻璃鋼格柵的材料設計、結構設計和組裝工藝三個面對拉擠玻璃鋼格柵抗彎性能的影響以及解決辦法。

       拉擠型玻璃鋼格柵是用三種不同截面形狀的拉擠玻璃鋼型材按特定的方式組裝而成的帶有空格的平面板材。由于其具有優(yōu)良的耐腐蝕、阻燃、輕質高強、耐老化、絕緣防滑、安全美觀等一系列特性，在美國等發(fā)達國家早已廣泛用于化工、石油、造紙、冶煉發(fā)電、飼養(yǎng)以及污水處理等行業(yè)。在國內，目前發(fā)電、化工、石油等行業(yè)已推廣應用，生產規(guī)模及市場份額正逐步擴大，規(guī)格品種也隨國內外客戶需求不斷多樣化，應用前景十分廣闊。

      然而，在實際應用和性能檢測中發(fā)現(xiàn)，拉擠型格柵就其本身結構而言盡管較模塑型格柵剮性好，強度大，但在一些特殊場合的使用中仍然存在著強度不足，變形大的問題。在安裝中需適當增加金屬梁的數(shù)量以達到減少變形的目的，給施工造成了不必要的麻煩。過大的變形，使格柵作為人行棧道、平臺使用時，給人一種不安全的感覺，嚴重的影響了格柵其它性能的發(fā)揮和擴大其應用領域，所以提高拉擠型玻璃鋼格柵的抗彎性能是拉擠型玻璃鋼格柵應解決的首要問題。

二、拉擠型玻璃鋼格柵的結構

       拉擠型玻璃鋼格柵選用一種拉擠玻玻璃鋼型材作為承重條，用一種型材作為同距橫條，另一種型材作中心連接條，并在三者之間施以高效膠粘劑，使之固定，不會產生相對轉動或移動。間距橫條機械地、化學地鎖束在承重條的纖維網(wǎng)中，并在方位上牢固地分離和加固了承重條，將集中載荷分配到相鄰的橫條上。工字形型材為承重條的格柵結構由圖l所示。
       

3.提高拉擠型玻璃鋼格柵抗彎性能的途徑

3.1選擇截面形狀合理的拉擠型材

       玻璃鋼拉擠成型工藝特別適合于制造工字形、角形、槽形、管形、圓棒等截面形狀的產品。這些產品均為細長結構，在使用中可視為桿件或梁。拉擠型玻璃鋼格柵正是利用拉擠型材的特點，將其優(yōu)化組合成一種新型網(wǎng)狀結構的產品，所以拉擠型玻璃鋼格柵的性能主要取決于拉擠型材的抗彎性能，即抗彎強度及抗彎剛度。格柵中的承重條在實際用中是主要的受力構件，可看作簡支梁，受到彎曲作用力，產生一定的撓度。其最大彎曲應力最大撓度表達分另q如下：最大彎曲應力表達式：
       
      式中：M max為截面上的最大彎矩；W為抗彎截面模量，與截面尺寸有關。
      最大撓度表達式：
       
      式中：E為拉擠型材的軸向彈性模量；J為慣性矩。
       由以上兩式可看出，在一定的載荷及跨距條件下，拉擠型材的最大彎曲強度及最大撓度Y一皆與型材的截面形狀及尺寸有關。在相同截面形狀下，從強度方面考慮，工字形比矩形好，矩形比方形好，方形又比圓形好。格柵作為幾種拉擠型材的組合產品，還應考慮材料性能、剛度、制造工藝等多方面的因素。工字形截面比矩形截面好，但它的成型工難控制，所以應根據(jù)具體的技術要求、彎曲強度、撓度條件及加工的難易綜合考慮截面的合理形狀及尺寸.

3.2合理配置拉擠型材的增強材料

     作為承重條的拉擠型材，其增強材料除了無堿無捻粗紗外，還應在外面包覆一層玻璃纖維連續(xù)氈。以工字形型材為例，有表面全氈包覆的，還有工字型材兩側面分別包氈的；而空心營材則以內外層加氈中間層加無捻粗紗或以中間層纏繞環(huán)向紗兩種方法布置增強材料。這幾種形式對于提高拉擠型材的橫向強度及格柵的整體抗彎性能是非常有效的。

3.3選擇適宜的格柵組合方式

    不同截面形狀的拉擠型材，其組合結構也略有差別，目前普遍選用的是楔條型及套管型兩種，由表l所示。
      
        從組合結構看，由于套管型格柵選擇圓形棒材和空心管作為中間聯(lián)接條及間距條，其抗彎性能較楔條型略低。這一點由格柵集中載荷—撓度測試的數(shù)據(jù)比較可以得到證實。
         
3.4確定合理的格柵組裝工藝參數(shù)

        (1)承重條立面打孔工藝要求

       圓孔的圓心一定要在I字形型材或矩形型材的截面形心位置。這樣可以減少承重件強度和剛度損失。圓孔大小要適中，過大的圓孔徑造成承重件強度降低；而過小的圓孔徑則不利于中間聯(lián)接條的插入，影響組裝。

      (2)聯(lián)接條的間距及格柵空隙率的設計

       聯(lián)接條的間距大小決定著承重件立面打孔的疏密的程度及整個格柵的性能，一般根據(jù)實實際用情況及理論計算，選擇150mm或是300mm為最佳，既能保證格柵的性能要求，又能節(jié)省材料，降低成本。格柵的空隙率是指格柵板上表面的空隙面積與格柵板表面積之比，與承重之間的中心距有關。一般來說，中心距越小。格柵的強度和剛度越好，但還應根據(jù)具體的使用條件靈活掌握。如果作為人行棧道、平臺使用，可將兩個工字鋼邊緣距離選在于20一30mm之間，通過實際應用，效果很好。

四 結束語

       拉擠型玻璃鋼格柵較模塑型玻璃鋼格柵增強材料含量高，承載能力具有明顯的優(yōu)勢。如果能把格柵的結構設計、材料設計、制造工藝等方面做得更加完美合理，使拉擠玻璃鋼格柵達到內在質量與外在質量的和諧統(tǒng)一，那么拉擠玻璃鋼格柵的應用領域將更加廣泛。