CN102943586B - 一种含有内埋预应力张拉环的预应力水泥杆 - Google Patents

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本发明属于锥形水泥电杆、水泥通讯杆、水泥灯杆等技术领域，尤其是涉及一种含有内埋预应力张拉环的预应力水泥杆。包括锥形水泥砂浆凝固筒和钢筋骨架，锥形水泥砂浆凝固筒的小径端为封闭端面，钢筋骨架由一组纵向预应力钢筋,至少有一个内埋预应力张拉环和螺旋式环向钢筋组成，一个内埋预应力张拉环设在锥形水泥砂浆凝固筒的小径端内部，一组纵向预应力钢筋为纵向均处于预应力拉伸状态的一组锥形分布钢筋，内埋预应力张拉环上设有一组钢筋锚固插孔。本发明通过在水泥杆内设置一个或多个内埋预应力张拉环，使钢筋骨架中的纵向钢筋具有轴向预应力，增强水泥杆的承载能力，并实现水泥杆的承载能力由小端向大端递增，使杆体的受力更加合理，且节省原材料。

Description

一种含有内埋预应力张拉环的预应力水泥杆
技术领域
本发明属于锥形水泥电杆、水泥通讯杆、水泥灯杆等技术领域，尤其是涉及一种含有内埋预应力张拉环的预应力水泥杆。
背景技术
目前通用的水泥杆的制造方法主要是采用模具为单一外模离心成型工艺制成，如果让预埋加强筋骨架在产生预应力的状态下与混凝土水泥浆融合，只能是将预应力张拉环固定在外模两端来实现。这就造成成型后的锥形水泥杆两端用来施加预应力的钢筋头外露，每次都需要切头、并做防腐处理。另外设在外模两端的预应力张拉环只能是两端两点拉伸，预埋在水泥杆内的纵向钢筋贯穿水泥杆大、小端，即数量必须相等，由于小端截面积小，大端截面积大，可能造成小端应力过大或大端应力不足等情况出现，影响材料性能的正常发挥。再有就是产品顶端为开孔形式，为防止雨水侵蚀，还需要在制成后做水泥封头，增加了工序，且封头二次粘接并不牢固，容易脱落。
发明内容
本发明的目的是提供一种含有内埋预应力张拉环的预应力水泥杆，克服上述小端应力过大或大端应力不足缺陷，实现水泥杆小端无外露钢筋头，使杆体工作状态时受力更合理，提高产品的使用寿命。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：
本发明的含有内埋预应力张拉环的预应力水泥杆，包括锥形水泥砂浆凝固筒和预埋在此锥形水泥砂浆凝固筒的筒壁内的钢筋骨架，其特征在于所述的锥形水泥砂浆凝固筒的小径端为封闭端面，骨架由一组纵向预应力钢筋,至少有一个与此一组纵向预应力钢筋端部相锚固的内埋预应力张拉环和设在此一组纵向预应力钢筋外侧圆周面上的螺旋式环向钢筋所组成，所述的一个内埋预应力张拉环设在所述的锥形水泥砂浆凝固筒的小径端内部，所述的一组纵向预应力钢筋为纵向均处于预应力拉伸状态的一组锥形分布钢筋，所述的内埋预应力张拉环上设有一组钢筋锚固插孔。
所述的一组纵向预应力钢筋为从所述锥形水泥砂浆凝固筒的大径端贯穿纵向延伸至所述的锥形水泥砂浆凝固筒的小径端、且与所述的一个内埋预应力张拉环相锚固的一组等长度纵向预应力钢筋。
所述的内埋预应力张拉环为从位于所述锥形水泥砂浆凝固筒的小径端开始依次排列在此锥形水泥砂浆凝固筒的筒壁内的1-3个内埋预应力张拉环，此1-3个内埋预应力张拉环的内孔及外形径向尺寸自位于所述锥形水泥砂浆凝固筒的小径端开始依次递增。
所述的内埋预应力张拉环为中心设有圆孔，外圆表面均匀设有一组半圆凸楞的梅花形套环，所述的一组钢筋锚固插孔分别设在所述的一组半圆凸楞上。
所述的一组纵向预应力钢筋为均从所述锥形水泥砂浆凝固筒的大径端分别纵向延伸至与所述1-3个内埋预应力张拉环相锚固的一组不等长度纵向预应力钢筋。
所述的锥形水泥砂浆凝固筒由小径端为封闭端面的锥形水泥砂浆凝固筒上段和锥形水泥砂浆凝固筒下段所组成，所述的内埋预应力张拉环设在所述的锥形水泥砂浆凝固筒下段的中部。
本发明的优点：
1）本发明通过在水泥杆内设置一个或多个内埋预应力张拉环，使钢筋骨架中的纵向钢筋具有轴向预应力，增强水泥杆的承载能力，并实现水泥杆的承载能力由小端向大端递增，使杆体的受力更加合理，且节省原材料；
2）本发明可实现小端无外露钢筋头，防止钢筋头外漏腐蚀的发生，延长水泥杆的使用寿命；
3）本发明通过锥形水泥砂浆凝固筒的分段加工及组合，可随意加大水泥杆的外形尺寸，增强水泥杆的承载能力，以便适应更多场合及更险恶的自然环境。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明第二种结构的钢筋骨架结构示意图。
图3为本发明图2的A-A剖视图。
图4为本发明的第三种结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的一种含有内埋预应力张拉环的预应力水泥杆，包括锥形水泥砂浆凝固筒2和预埋在此锥形水泥砂浆凝固筒的筒壁内的钢筋骨架，其特征在于所述的锥形水泥砂浆凝固筒的小径端为封闭端面，所述的钢筋骨架由一组纵向预应力钢筋3,至少有一个与此一组纵向预应力钢筋端部相锚固的内埋预应力张拉环1，设在此一组纵向预应力钢筋3外侧圆周面上的螺旋式环向钢筋4所组成，所述的一个内埋预应力张拉环1设在所述的锥形水泥砂浆凝固筒2的小径端内部，所述的一组纵向预应力钢筋为纵向均处于预应力拉伸状态的一组锥形分布钢筋，所述的内埋预应力张拉环上设有一组钢筋锚固插孔。一组纵向预应力钢筋的一端分别插入此一组钢筋锚固插孔后做墩头处理，墩头5位于内埋预应力张拉环的端面上。一组纵向预应力钢筋的另一端插入位于锥形水泥砂浆凝固筒2大端处的模具外置预应力张拉环上，这样通过模具上设有的施力功能对一组纵向预应力钢筋实施预应力操作。
如图1所示，所述的一组纵向预应力钢筋3为从所述锥形水泥砂浆凝固筒的大径端贯穿纵向延伸至所述的锥形水泥砂浆凝固筒的小径端、且与所述的一个内埋预应力张拉环相锚固的一组等长度纵向预应力钢筋。该结构的水泥杆内只预埋一个内埋预应力张拉环1，而一组纵向预应力钢筋从头至尾其长度与水泥杆大致相等。
如图2、3所示，所述的内埋预应力张拉环1为从位于所述锥形水泥砂浆凝固筒的小径端开始依次排列在此锥形水泥砂浆凝固筒的筒壁内的1-3个内埋预应力张拉环，此1-3个内埋预应力张拉环的内孔及外形径向尺寸自位于所述锥形水泥砂浆凝固筒的小径端开始依次递增。该结构的水泥杆除水泥杆小端预埋一个内埋预应力张拉环1外，在其中部还设置1-2个内埋预应力张拉环，而每一个内埋预应力张拉环均通过纵向钢筋与所述模具外置预应力张拉环相连接，这样预埋在锥形水泥砂浆凝固筒的筒壁内圆周方向的纵向钢筋数量从水泥杆小端的第一个内埋预应力张拉环开始随着内埋预应力张拉环的增加而依次递增，其水泥杆的承载能力也逐渐增强。
如图3所示，所述的内埋预应力张拉环为中心设有圆孔，外圆表面均匀设有一组半圆凸楞的梅花形套环，所述的一组钢筋锚固插孔分别设在所述的一组半圆凸楞上。钢筋锚固插孔用于与纵向钢筋相锚固，而与半圆凸楞相邻的凹谷则用于躲过向前延伸的纵向钢筋。使钢筋骨架中各段纵向钢筋在拉伸过程中互不干扰。
如图2、3所示，所述的一组纵向预应力钢筋3为均从所述锥形水泥砂浆凝固筒2的大径端分别纵向延伸至与所述1-3个内埋预应力张拉环相锚固的一组不等长度纵向预应力钢筋。此一组不等长度纵向预应力钢筋的长度由水泥杆大端处的模具外置预应力张拉环至水泥杆内每一个内埋预应力张拉环的纵向距离所决定。这样分布在水泥杆体中的纵向钢筋除长短不一外，每段的数量也不同，即大端到小端呈阶梯式递减排布，符合水泥杆工作状态下受力分布情况，增强水泥杆的整体结构寿命。
如图4所示，所述的锥形水泥砂浆凝固筒由小径端为封闭端面的锥形水泥砂浆凝固筒上段和锥形水泥砂浆凝固筒下段所组成，所述的内埋预应力张拉环设在所述的锥形水泥砂浆凝固筒下段的中部。当水泥杆的长度要求长、外形尺寸要求大时，可将杆体的锥形水泥砂浆凝固筒做成组合式结构，此时锥形水泥砂浆凝固筒上段的底端和锥形水泥砂浆凝固筒下段的上端均设有相互连接的连接法兰6，此连接法兰6均与纵向钢筋相连接。该结构形式的水泥杆承载能力更强，能适应更多复杂场合及更险恶的自然环境。

Claims (2)

1. 一种含有内埋预应力张拉环的预应力水泥杆，包括锥形水泥砂浆凝固筒和预埋在此锥形水泥砂浆凝固筒的筒壁内的钢筋骨架，其特征在于所述的锥形水泥砂浆凝固筒的小径端为封闭端面，骨架由一组纵向预应力钢筋,至少有一个与此一组纵向预应力钢筋端部相锚固的内埋预应力张拉环和设在此一组纵向预应力钢筋外侧圆周面上的螺旋式环向钢筋所组成，所述的一个内埋预应力张拉环设在所述的锥形水泥砂浆凝固筒的小径端内部，所述的一组纵向预应力钢筋为纵向均处于预应力拉伸状态的一组锥形分布钢筋，所述的内埋预应力张拉环上设有一组钢筋锚固插孔；
所述的内埋预应力张拉环为从位于所述锥形水泥砂浆凝固筒的小径端开始依次排列在此锥形水泥砂浆凝固筒的筒壁内的1-3个内埋预应力张拉环，此1-3个内埋预应力张拉环的内孔及外形径向尺寸自位于所述锥形水泥砂浆凝固筒的小径端开始依次递增；
所述的内埋预应力张拉环为中心设有圆孔，外圆表面均匀设有一组半圆凸楞的梅花形套环，所述的一组钢筋锚固插孔分别设在所述的一组半圆凸楞上；
所述的一组纵向预应力钢筋为均从所述锥形水泥砂浆凝固筒的大径端分别纵向延伸至与所述1-3个内埋预应力张拉环相锚固的一组不等长度纵向预应力钢筋。
2.根据权利要求1所述的一种含有内埋预应力张拉环的预应力水泥杆，其特征在于所述的锥形水泥砂浆凝固筒由小径端为封闭端面的锥形水泥砂浆凝固筒上段和锥形水泥砂浆凝固筒下段所组成，所述的内埋预应力张拉环设在所述的锥形水泥砂浆凝固筒下段的中部。
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