一種環形部分預應力混凝土電桿的製作方法
2023-08-03 11:43:16
專利名稱：一種環形部分預應力混凝土電桿的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種環形電桿，具體來說是一種環形混凝土電桿，特別是一種環形部 分預應力混凝土電桿。
背景技術：
目前用於架空電纜線的電桿一般有混凝土電桿和鐵塔，其中混凝土電桿一般用於 架空10kv裸體電纜和絕緣電纜，鐵塔一般用於架空高壓電纜或超高壓電纜。混凝土電桿受 到混凝土強度的影響，一般只有十幾米長。隨著城市規模的不斷擴大，一些110kV、220kV變 電站開始建造在市區內，因此需要將110kV、220kV輸變線路通過城市上空輸送到這些變電 站。由於受到混凝土電桿長度的限制，目前用於架空220kV輸變線路一般使用的是鐵塔。而在城市中使用鐵塔架設110kV、220kV輸變線路存在諸多問題，如佔地面積大， 施工安裝困難、維修費用高等。因此，一些輸變電線路上開始考慮使用混凝土電桿來代替鐵 塔用以架設110kV、220kV輸變線路，故對混凝土電桿的質量提出了更高的要求。還有就是目前的混凝土電桿由於其強度和抗彎矩的性能比較低，預應力鋼筋混凝 土電桿的韌性差，抗衝擊能力不強，易出現脆性破壞。而使用普通鋼筋混凝土電桿，雖然韌 性提高，不易出現脆性破壞，但是，抗裂性差，在生產、使用過程中易產生環向裂縫。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種環形部分預應力混凝土電桿，該電桿不僅 具有良好的強度和抗彎矩性能，也具有良好的韌性和抗裂性。為了解決上述技術問題，本發明採用以下技術方案一種環形部分預應力混凝土 電桿，其包含有內襯鋼箍、鋼筋和混凝土，所述混凝土澆注在電桿內，所述鋼筋分為縱向受 力直鋼筋和螺旋鋼筋，所述縱向受力直鋼筋包括間隔布置的預應力鋼筋與非預應力鋼筋， 所述預應力鋼筋和非預應力鋼筋位於螺旋鋼筋內，其中所述縱向受力直鋼筋的總橫截面積 佔所述混凝土電桿總橫截面積的20% _40%，所述非預應力鋼筋的數量為6根以上。這樣 電桿不僅具有良好的強度和抗彎矩性能，也具有良好的韌性和抗裂性，而且成本也較低。根據本發明所述的混凝土電桿，較好的是，所述縱向受力直鋼筋的總橫截面積佔 所述混凝土電桿總橫截面積的25% -35%，所述非預應力鋼筋(3)的數量為8-20根。根據本發明所述的混凝土電桿，較好的是，所述採用間隔布置的預應力鋼筋和非 預應力鋼筋的淨距不小於30mm。根據本發明所述的混凝土電桿，較好的是，所述縱向受力直鋼筋採用雙根間隔並 列布置，這樣可以增加強度和抗彎矩性能。根據本發明所述的混凝土電桿，較好的是，所述縱向受力直鋼筋具有淨保護層，該 淨保護層不小於15mm。根據本發明所述的混凝土電桿，較好的是，所述螺旋鋼筋的直徑為4-6mm。根據本發明所述的混凝土電桿，較好的是，所述螺旋鋼筋在所述混凝土電桿的兩端比中間分布緊密。根據本發明所述的混凝土電桿，較好的是，所述混凝土電桿端部帶有接頭部件，這 樣電桿可以分段製造，連接後使用，提高生產效率。根據本發明所述的混凝土電桿，較好的是，所述接頭部件為鋼板圈，該鋼板圈可以 通過電弧焊與主筋焊接，鋼板圈連接比較方便，也牢固安全。根據本發明所述的混凝土電桿，較好的是，所述接頭部件處的縱向受力直鋼筋的 頂部具有防腐層，提高防腐能力，可以延長電桿的使用壽命。本發明的環形部分預應力混凝土電桿，不僅具有良好的強度和抗彎矩性能，也具 有良好的韌性和抗裂性。
圖1為本發明所述的混凝土電桿的截面結構示意圖；圖2為本發明所述的混凝土電桿的另一截面結構示意圖；圖3為本發明所述的混凝土電桿的另一截面結構示意圖；圖4為本發明所述的混凝土電桿的另一截面結構示意圖；圖5為本發明所述的混凝土電桿的另一截面結構示意圖。
具體實施例方式以下，用實施例結合附圖對本發明作更詳細的描述。這些實施例僅僅是對本發明 最佳實施方式的描述，並不對本發明的範圍有任何限制。實施例1如圖1、2所示，為本發明所述的混凝土電桿的結構示意圖。該電桿含有內襯鋼箍 1、鋼筋和混凝土 4，所述混凝土 4澆注在電桿內，所述鋼筋分為縱向受力直鋼筋和螺旋鋼筋 5，螺旋鋼筋5軸向垂直於地面，直鋼筋包括間隔布置的預應力鋼筋2與非預應力鋼筋3混 合配筋，所述預應力鋼筋2和非預應力鋼筋3位於所述螺旋鋼筋5的圓周內。生產時是先在 模具中放入內襯鋼箍1、螺旋鋼筋5、預應力鋼筋2和非預應力鋼筋3，預應力鋼筋2和非預 應力鋼筋3混合配筋之後用混凝土 4澆注，再脫模成鋼筋混凝土電桿。這樣的鋼筋混凝土 電桿由於預應力鋼筋2和非預應力鋼筋3的混合配筋，有較好的韌性和抗裂性。其中所述 縱向受力其中所述縱向受力直鋼筋的總橫截面積佔所述混凝土電桿總橫截面積的20. 5%, 所述非預應力鋼筋3的數量為18根，這樣電桿不僅具有良好的強度和抗彎矩性能及良好的 韌性和抗裂性，而且成本也較低。作為本發明的進一步改進，所述縱向受力直鋼筋的間距不少於30mm，取32mm， 35mm，40mm之一較佳。在錐形杆小頭處，縱向受力直鋼筋的間距不少於25mm。當配筋太密 時，所述縱向受力直鋼筋可以採用雙根並列布置，這樣可以增加強度和抗彎矩性能。作為本發明的進一步改進，所述縱向受力直鋼筋具有淨保護層，該保護層的厚度 不少於21mm，其厚度取22mm，25mm，30mm之一較佳，這樣不僅能起到很好的保護作用，也可 以控制成本。作為本發明的又一步改進，所述螺旋鋼筋5的直徑為4_6mm，其在所述混凝土電桿 的兩端比中間分布緊密，這樣可以增加電桿的強度和抗彎矩性能。
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作為本發明的再一步改進，所述混凝土電桿端部帶有接頭部件，所述接頭部件為 鋼板圈，這樣電桿可以分段製造，連接後使用，提高生產效率。根據本發明所述的混凝土電桿，較好的是，所述接頭部件為鋼板圈，該鋼板圈可以 通過電弧焊與主筋焊接，鋼板圈連接比較方便，也牢固安全。在接頭部件處的縱向受力直鋼 筋的頂部具有防腐層，提高防腐能力，可以延長電桿的使用壽命。本發明的環形部分預應力混凝土電桿，不僅具有良好的強度和抗彎矩性能，也具 有良好的韌性和抗裂性。實施例2本實施例中所述縱向受力其中所述縱向受力直鋼筋的總橫截面積佔所述混凝土 電桿總橫截面積的25. 5%，所述非預應力鋼筋3的數量為15根，其他與實施例1相同。實施例3本實施例中所述縱向受力其中所述縱向受力直鋼筋的總橫截面積佔所述混凝土 電桿總橫截面積的32. 1%，所述非預應力鋼筋3的數量為12根，如圖3所示。其他與實施 例1相同。實施例4本實施例中所述縱向受力其中所述縱向受力直鋼筋的總橫截面積佔所述混凝土 電桿總橫截面積的35. 5%，所述非預應力鋼筋3的數量為9根，如圖4所示。其他與實施例 1相同。實施例5本實施例中所述縱向受力其中所述縱向受力直鋼筋的總橫截面積佔所述混凝土 電桿總橫截面積的38. 5%，所述非預應力鋼筋3的數量為7根，如圖5所示。其他與實施例 1相同。
權利要求
一種環形部分預應力混凝土電桿，其包含有內襯鋼箍(1)、鋼筋和混凝土(4)，所述混凝土(4)澆注在電桿內，所述鋼筋分為縱向受力直鋼筋和螺旋鋼筋(5)，所述縱向受力直鋼筋包括間隔布置的預應力鋼筋(2)與非預應力鋼筋(3)，所述預應力鋼筋(2)和非預應力鋼筋(3)位於螺旋鋼筋(5)內，其特徵在於所述縱向受力直鋼筋的總橫截面積佔所述混凝土電桿總橫截面積的20％-40％，所述非預應力鋼筋(3)的數量為6根以上。
2.根據權利要求1所述的混凝土電桿，其特徵在於所述縱向受力直鋼筋的總橫截面 積佔所述混凝土電桿總橫截面積的25%-35%，所述非預應力鋼筋(3)的數量為8-20根。
3.根據權利要求1所述的混凝土電桿，其特徵在於所述採用間隔布置的預應力鋼筋 (2)和非預應力鋼筋(3)的淨距不小於30mm。
4.根據權利要求3所述的混凝土電桿，其特徵在於所述縱向受力直鋼筋採用雙根並 列布置。
5.根據權利要求1所述的混凝土電桿，其特徵在於所述縱向受力直鋼筋具有淨保護 層，該淨保護層不小於15mm。
6.根據權利要求1所述的混凝土電桿，其特徵在於所述螺旋鋼筋(5)的直徑為 4-6mm。
7.根據權利要求6所述的混凝土電桿，其特徵在於所述螺旋鋼筋(5)在所述混凝土 電桿的兩端比中間分布緊密。
8.根據權利要求1所述的混凝土電桿，其特徵在於所述混凝土電桿端部帶有接頭部件。
9.根據權利要求8所述的混凝土電桿，其特徵在於所述接頭部件為鋼板圈，該鋼板圈 可以通過電弧焊與主筋焊接。
10.根據權利要求8或9所述的混凝土電桿，其特徵在於所述接頭部件處的縱向受力 直鋼筋的頂部具有防腐層。
全文摘要
本發明提供一種環形部分預應力混凝土電桿，其包含有內襯鋼箍、鋼筋和混凝土，所述混凝土澆注在電桿內，所述鋼筋分為縱向受力直鋼筋和螺旋鋼筋，所述縱向受力直鋼筋包括預應力鋼筋與非預應力鋼筋混合配筋。所述預應力鋼筋位於所述螺旋鋼筋的圓周外表面上，所述非預應力鋼筋位於所述螺旋鋼筋的圓周內壁上，所述縱向受力直鋼筋的總橫截面積佔所述混凝土電桿總橫截面積的20％-40％中的任意比例，所述非預應力鋼筋的數量為6根以上。本發明的環形部分預應力混凝土電桿，不僅具有良好的強度和抗彎矩性能，也具有良好的韌性和抗裂性。
文檔編號E04H12/12GK101824931SQ20101011997
公開日2010年9月8日 申請日期2010年3月9日 優先權日2010年3月9日
發明者張剛強, 陳偉信, 陶春鳳 申請人:上海電力線路器材有限公司