CN105347758B - 一种电杆抗震机构 - Google Patents
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Abstract
本发明属于输电线建设工程技术领域，具体涉及一种电杆抗震机构。本发明电杆抗震机构包括底座，底座上端面设有定位凹槽，在电杆底部和定位凹槽之间设置一个垂直定向的螺旋压力弹簧，锁合电杆底部和底座，电杆周测布置圆盘箍，所述圆盘箍上设有等间距圆孔，所述的底座、圆盘箍由混凝土浇筑而成。本发明电杆抗震机构能够有效的提高电杆的延性、横向剪切能力和抗弯承载能力，从而提高了电杆的可靠性，保证了输电线路的安全稳定。
Description
技术领域
本发明属于输电线建设工程技术领域，具体涉及一种电杆抗震机构。
背景技术
目前35kV及以下输配电线路的杆塔在遇到大风、大雪、暴雨、覆冰等自然灾害时，常常造成基础开裂和不均匀沉降，由于杆塔遭受到不平衡的应力作用，线路就会像“多米诺骨牌效应”一样，出现整条、整段的倾斜和倾覆，严重的会造成杆塔折断损坏，造成电网大面积的破坏和停电事故，严重危及电力安全和居民生产生活用电，造成严重的经济损失。
中国专利CN203394145U公开了一种防倾覆蘑菇盘型抱杆器，包括组合式蘑菇盘型底盘、下抱杆器和上抱杆器，组合式蘑菇盘型底盘包括两块半圆形单元，组合式蘑菇盘型底盘设置若干连接固定电杆底部的穿孔螺栓的穿孔，下抱杆器和上抱杆器分别设置于电杆周侧，组合式蘑菇盘型底盘、下抱杆器和上抱杆器采用混凝土制件。本实用新型埋设于地面以下，底盘的作用是增加基础强度和结构稳定性，提高基础抗震能力，预防基础开裂和不均匀沉降，上下抱杆器在空间上形成交错结构，增强杆塔在恶劣环境下的抗倾覆能力，提高了杆塔的整体强度，从而打造坚强电网。中国专利CN103437585A本发明公开了一种震动自适应式杆塔装置，它包括底部设置有支撑立柱的杆塔体、敷设于地下的自适应式定位底座和混凝土塔基，自适应式定位底座包括下部预制在混凝土塔基上的底盘和若干层空间交错布局的抱杆器，底盘中部设置支撑立柱的承载定位构件，承载定位构件周侧和/或抱杆器下部设置自复位弹簧，混凝土塔基内设置定位基准模块，杆塔体上部设置连接有控制器的位置采集模块，控制器连接告警模块。本发明的自适应式定位底座和混凝土塔基埋设地面以下，增加了基础强度、结构稳定性和抗震能力，有效预防基础开裂和不均匀沉降，利用杆塔体的控制器采集位置信息并及时告警，在灾害未达到最大危害之前预警断电，避免造成电网大面积的破坏和停电事故。但是，这些专利均存在电杆延性作用效果不明显。
发明内容
本发明的目的是提供一种电杆抗震机构，能够有效的提高电杆的延性、横向剪切能力和抗弯承载能力。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种电杆抗震机构，包括底座，底座上端面设有定位凹槽，在电杆底部和定位凹槽之间设置一个垂直定向的螺旋压力弹簧，锁合电杆底部和底座，电杆周测布置圆盘箍，所述圆盘箍上设有等间距圆孔，所述的底座和圆盘箍由混凝土浇筑而成。
根据上述的电杆抗震机构，所述的混凝土由以下重量份数的原料制成：水泥70～95份，钢纤维5～15份，聚丙烯醇纤维10～23份，粉煤灰20～40份，矿粉50～75份，中砂50～73份，水25～40份和聚羧酸高效减水剂10～25份。
根据上述的电杆抗震机构，所述的水泥为P.O 42.5或者P.O 52.5硅酸盐水泥。
根据上述的电杆抗震机构，所述的钢纤维直径为 0.2～0.5 mm，长度为 20～30mm，抗拉强度≥1000 N/mm2。
根据上述的电杆抗震机构，所述的聚丙烯醇纤维直径为 0.6～0.8 mm，长度为40～60 mm，抗拉强度≥600 N/mm2。
根据上述的电杆抗震机构，所述的粉煤灰的粒径为30～50μm。
根据上述的电杆抗震机构，所述的矿粉的粒径为20～30μm。
根据上述的电杆抗震机构，所述的螺旋压力弹簧的横截面积与电杆的横截面积相同。
根据上述的电杆抗震机构，所述的定位凹槽中填充有沥青，所述螺旋压力弹簧轴向下端部嵌合在沥青中。
根据上述的电杆抗震机构，所述的底座为圆台或者棱台。
本发明的有益效果是：
1. 本发明混凝土原料中添加钢纤维、聚丙烯醇纤维，能够促使粉煤灰、矿粉均匀分布，使骨料在搅拌过程中不会因密度较低而上浮，提高了混凝土的抗压强度；而且，钢纤维、聚丙烯醇纤维与混凝土具有优良的粘结性能，提高混凝土的抗裂性能，抑制裂缝的开展，混凝土和易性、流动性、保水性性能良好，使底座、圆盘箍的抗压强度、劈拉强度高，韧性好，可抵抗6.8级地震。
2. 本发明电杆抗震机构在电杆底部和定位凹槽之间设置一个垂直定向的螺旋压力弹簧，可隔断或者明显降低杆体受到的作用力，以及底座上端面中定位凹槽中填充有沥青，进一步提高了杆体的抗震能力；底座为圆台或者棱台使电杆抗震机构更加稳固；圆盘箍上设有等间距圆孔扩大了电杆抗震机构力的分散点，使抗震机构更加稳固。
3. 本发明电杆抗震机构，能够有效的提高电杆的延性、横向剪切能力和抗弯承载能力，从而提高了电杆的可靠性，保证了输电线路的安全稳定。
附图说明
图1为本发明的电杆抗震机构的结构示意图；
图2为本发明的螺旋压力弹簧的俯视图；
附图中的符号：1-底座，2-定位凹槽，3-电杆，4-螺旋压力弹簧，5-圆盘箍，6-圆孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
如图1、2所示，一种电杆抗震机构，包括底座1，所述的底座1为棱台，底座1上端面设有定位凹槽2，在电杆3底部和定位凹槽2之间设置一个垂直定向的螺旋压力弹簧4，锁合电杆3底部和底座1，电杆3周测布置圆盘箍5，所述圆盘箍5上设有等间距圆孔6，所述的底座1和圆盘箍5由混凝土浇筑而成。
所述的混凝土由以下重量份数的原料制成：P.O 42.5硅酸盐水泥70份，钢纤维10份，聚丙烯醇纤维10份，粉煤灰20份，矿粉50份，中砂50份，水25份和聚羧酸高效减水剂10份。将上述各种原料依次加入搅拌机中，拌合均匀，即得。
所述的钢纤维为弯钩形，直径为 0.2～0.5 mm，长度为 20～30 mm，抗拉强度≥1000 N/mm2。
所述的聚丙烯醇纤维直径为 0.6～0.8 mm，长度为40～60 mm，抗拉强度≥600 N/mm2。
所述的粉煤灰的粒径为30～50μm。
所述的矿粉的粒径为20～30μm。
实施例2
本实施例电杆抗震机构如实施例1所述，相同部分不再重述，有些不同的是：所述的定位凹槽2中填充有沥青，该螺旋压力弹簧4轴向下端部嵌合在沥青中。
所述的混凝土由以下重量份数的原料制成：P.O 42.5硅酸盐水泥75份，钢纤维5份，聚丙烯醇纤维13份，粉煤灰30份，矿粉60份，中砂50份，水26份和聚羧酸高效减水剂15份。将上述各种原料依次加入搅拌机中，拌合均匀，即得。
所述的钢纤维为弯钩形，直径为 0.2～0.5 mm，长度为 20～30 mm，抗拉强度≥1000 N/mm2。
所述的聚丙烯醇纤维直径为 0.6～0.8 mm，长度为40～60 mm，抗拉强度≥600 N/mm2。
所述的粉煤灰的粒径为30～50μm。
所述的矿粉的粒径为20～30μm。
实施例3
本实施例电杆抗震机构如实施例2所述，相同部分不再重述，有些不同的是：所述的底座为圆台，螺旋压力弹簧4的横截面积与电杆3的横截面积相同。
所述的混凝土由以下重量份数的原料制成：P.O 52.5硅酸盐水泥80份，钢纤维11份，聚丙烯醇纤维15份，粉煤灰30份，矿粉62份，中砂65份，水30份和聚羧酸高效减水剂20份。将上述各种原料依次加入搅拌机中，拌合均匀，即得。
所述的钢纤维为弯钩形，直径为 0.2～0.5 mm，长度为 20～30 mm，抗拉强度≥1000 N/mm2。
所述的聚丙烯醇纤维直径为 0.6～0.8 mm，长度为40～60 mm，抗拉强度≥600 N/mm2。
所述的粉煤灰的粒径为30～50μm。
所述的矿粉的粒径为20～30μm。
实施例4
本实施例电杆抗震机构如实施例3所述，相同部分不再重述，有些不同的是：
所述的混凝土由以下重量份数的原料制成：P.O 42.5硅酸盐水泥85份，钢纤维13份，聚丙烯醇纤维20份，聚丁烯纤维10份，粉煤灰35份，矿粉70份，中砂68份，水35份和聚羧酸高效减水剂22份。将上述各种原料依次加入搅拌机中，拌合均匀，即得。
所述的钢纤维为弯钩形，直径为 0.2～0.5 mm，长度为 20～30 mm，抗拉强度≥1000 N/mm2。
所述的聚丙烯醇纤维的直径为 0.6～0.8 mm，长度为40～60 mm，抗拉强度≥600N/mm2。
所述聚丁烯纤维的直径为 0.5～0.7 mm，长度为30～50 mm，抗拉强度≥560 N/mm2。
所述的粉煤灰的粒径为30～50μm。
所述的矿粉的粒径为20～30μm。
实施例5
本实施例电杆抗震机构如实施例3所述，相同部分不再重述，有些不同的是：
所述的混凝土由以下重量份数的原料制成：P.O 42.5硅酸盐水泥95份，钢纤维15份，聚丙烯醇纤维23份，粉煤灰40份，矿粉75份，中砂73份，水40份和聚羧酸高效减水剂25份。将上述各种原料依次加入搅拌机中，拌合均匀，即得。
所述的钢纤维为弯钩形，直径为 0.2～0.5 mm，长度为 20～30 mm，抗拉强度≥1000 N/mm2。
所述的聚丙烯醇纤维直径为 0.6～0.8 mm，长度为40～60 mm，抗拉强度≥600 N/mm2。
所述的粉煤灰的粒径为30～50μm。
所述的矿粉的粒径为20～30μm。
本发明实施例 1～5 所得混凝土的强度测试结果见表1。
表1 本发明实施例 1～5 所得混凝土的强度测试结果
由表1可以看出，本发明混凝土抗压强度和劈拉强度高，使底座、圆盘箍的稳定性高，非常适合应用于本发明电杆抗震机构。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种电杆抗震机构，包括底座，其特征在于，底座上端面设有定位凹槽，在电杆底部和定位凹槽之间设置一个垂直定向的螺旋压力弹簧，锁合电杆底部和底座，电杆周侧布置圆盘箍，所述圆盘箍上设有等间距圆孔，所述的底座和圆盘箍由混凝土浇筑而成；
所述的混凝土由以下重量份数的原料制成：
水泥70～95份，钢纤维5～15份，聚丙烯醇纤维10～23份，粉煤灰20～40份，矿粉50～75份，中砂50～73份，水25～40份和聚羧酸高效减水剂10～25份。
2.根据权利要求1所述的抗震机构，其特征在于，所述的水泥为P.O 42.5或者P.O 52.5硅酸盐水泥。
3.根据权利要求1所述的抗震机构，其特征在于，所述的钢纤维直径为0.2～0.5mm，长度为20～30mm，抗拉强度≥1000N/mm2。
4.根据权利要求1所述的抗震机构，其特征在于，所述的聚丙烯醇纤维直径为0.6～0.8mm，长度为40～60mm，抗拉强度≥600N/mm2。
5.根据权利要求1所述的抗震机构，其特征在于，所述的粉煤灰的粒径为30～50μm。
6.根据权利要求1所述的抗震机构，其特征在于，所述的矿粉的粒径为20～30μm。
7.根据权利要求1所述的抗震机构，其特征在于，所述的螺旋压力弹簧的横截面积与电杆的横截面积相同。
8.根据权利要求1所述的抗震机构，其特征在于，所述的定位凹槽中填充有沥青，所述螺旋压力弹簧轴向下端部嵌合在沥青中。
9.根据权利要求1所述的抗震机构，其特征在于，所述的底座为圆台或者棱台。
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