CN112412148B - 一种上下分段结构混凝土电杆及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种上下分段结构混凝土电杆及其制作方法，包括均分为上段与下段的混凝土电杆，所述混凝土电杆上段为非预应力配筋，下段为部分应力配筋，上段与下段固设为一体，下段混凝土电杆内设置有预应力钢筋与非预应力钢筋，两者均沿混凝土电杆周部间隔设置，下段混凝土电杆上下端均经锚固金具进行锚固，其中下段部分预应力混合配筋电杆提高电杆刚度、抗裂度，同时减轻电杆重量及造价，上段电杆非预应力钢筋提高电杆延性，避免因断线及局部强风等临时荷载作用下电杆上部脆性断裂，结构安全可靠，承载力弯矩大，具有广泛应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及电力工程领域领域，具体涉及一种上下分段结构混凝土电杆及其制作方法。
背景技术
混凝土电杆由于运行维护方便、节约钢材等优点，大量应用在输变电工程、铁路电气化工程及通信领域，尤其在我国平原和运输条件好的地区得到广泛的应用。2017 年上半年全国规模以上电杆企业电杆总产量为823万根，比2016年同期增长17.2%，混凝土电杆具有非常广阔的市场空间。但目前电杆领域中预应力电杆及部分预应力电杆由于预应力筋与混凝土之间相互咬合协同工作，对混凝土产生了一种预应加压应力，使得电杆在呈现出一种脆性破坏形态，易发生脆性断杆等现象，而非预应力电杆刚度、抗裂度较差。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种上下分段结构混凝土电杆及其制作方法，不仅结构合理，而且在节约造价的基础上，解决传统预应力电杆易出现脆性破坏形态，而非预应力电杆刚度、抗裂度较差的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种上下分段结构混凝土电杆，包括均分为上段与下段的混凝土电杆，所述混凝土电杆上段为非预应力配筋，下段为部分应力配筋，上段与下段固设为一体，下段混凝土电杆内设置有预应力钢筋与非预应力钢筋，两者均沿混凝土电杆周部间隔设置，下段混凝土电杆上下端均经锚固金具进行锚固；上段混凝土电杆内仅设置有非预应力钢筋；该预应力钢筋与非预应力钢筋均设置有若干，其中非预应力钢筋均竖直朝上延伸穿过锚固金具进入混凝土电杆内。
进一步的，所述锚固金具均呈圆环状，预应力钢筋两端分别竖直穿设锚固金具并张拉预紧，锚固金具为圆环状小直径高强钢丝用锚具。
进一步的，所述预应力钢筋上端穿设锚固金具经冷镦墩头，预应力钢筋下端经张拉后通过斜角销栓固定，保证预应力通过环形锚具均匀施加在下段混凝土电杆两端。
进一步的，所述下段混凝土电杆内预应力钢筋为消除应力钢丝或钢绞线；上、下段混凝土电杆内非预应力钢筋均为HRB400或HRB500级热轧钢筋。
一种上下分段结构混凝土电杆的工作方法，按以下步骤进行：S1：将锚固金具、固定端锚板、预应力钢筋与普通钢筋一同进行钢筋笼绑扎；S2：将钢筋笼绑扎后放入混凝土电杆模具，先对预应力筋一端进行冷镦墩头，另一端进行预应力张拉，并对电杆进行混凝土的配置与浇筑，使上、下段成型为一体；S3：将混凝土电杆模具合模并离心成型；S4：待混凝土强度不低于设计强度的75%时，解开底端预应力钢筋锚具，释放拉力。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：通过将混凝土电杆分为上下两部分，下段采用部分预应力配筋，上段采用非预应力配筋，将综合部分预应力电杆及非预应力电杆优点为一体，下段部分预应力混合配筋电杆提高电杆刚度、抗裂度，同时减轻电杆重量及造价，上段电杆非预应力钢筋提高电杆延性，避免因断线及局部强风等临时荷载作用下电杆上部脆性断裂，从而整体提高电杆结构安全可靠，承载力弯矩大，且降低电杆造价，具有广泛应用价值。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的构造示意图；
图2为本发明实施例中下段配筋截面示意图；
图3为本发明实施例中上段配筋截面示意图；
图4为本发明实施例中预应力钢筋的安装截面示意图；
图5为本发明实施例中下段顶部锚固金具端面示意图；
图6为本发明实施例中下段底部锚固金具端面示意图。
图中：1-上段，2-下段，3-混凝土电杆，4-预应力钢筋，5-非预应力钢筋，6-锚固金具，7-斜角销栓，8-螺旋箍筋，9-冷镦墩头,10-混凝土。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1~6所示，一种上下分段结构混凝土电杆，包括均分为上段1与下段2的混凝土电杆3，所述混凝土电杆上段为非预应力配筋，下段为部分应力配筋，上段与下段固设为一体，下段混凝土电杆内设置有预应力钢筋4与非预应力钢筋5，两者均沿混凝土电杆周部间隔设置，下段混凝土电杆上下端均经锚固金具6进行锚固；上段混凝土电杆内仅设置有非预应力钢筋，非预应力钢筋也沿上段混凝土电杆周部均匀布置；该预应力钢筋与非预应力钢筋均设置有若干，其中非预应力钢筋均竖直朝上延伸穿过锚固金具进入混凝土电杆内，即非预应力钢筋下端延伸入下段内，上端延伸入上段内串接，以便固连为一体。
在本发明实施例中，所述锚固金具均呈圆环状，预应力钢筋两端分别竖直穿设锚固金具并张拉预紧，锚固金具为圆环状小直径高强钢丝用锚具。
在本发明实施例中，所述预应力钢筋上端穿设锚固金具后经冷镦墩头处理，使预应力钢筋端头处变粗，预应力钢筋下端经张拉后通过斜角销栓7固定，保证预应力通过环形锚具均匀施加在下段混凝土电杆两端，其中对预应力钢筋张拉的装置为通用装置，在此不做过多赘述。
在本发明实施例中，所述下段混凝土电杆内预应力钢筋为消除应力钢丝或钢绞线；上、下段混凝土电杆内非预应力钢筋均为HRB400或HRB500级热轧钢筋。。
一种上下分段结构混凝土电杆的制作方法，并按以下步骤进行：S1：将锚固金具、固定端锚板、预应力钢筋与非预应力钢筋一同进行钢筋笼绑扎，预应力钢筋与与非预应力钢筋均同轴绑扎在钢筋笼（螺旋箍筋8）上；S2：将钢筋笼绑扎后放入混凝土电杆模具，先对预应力筋一端进行冷镦墩头，另一端进行预应力张拉，并对电杆进行混凝土10的配置与浇筑，使上、下段成型为一体；S3：将混凝土电杆模具合模并离心成型；S4：待混凝土强度不低于设计强度的75%时，解开底端预应力钢筋锚具，释放拉力，完成制备，通过将混凝土电杆分为上下两部分，下段采用部分预应力配筋，上段采用非预应力配筋，将综合部分预应力电杆及非预应力电杆优点为一体，下段部分预应力混合配筋电杆提高电杆刚度、抗裂度，同时减轻电杆重量及造价，上段电杆非预应力钢筋提高电杆延性，避免因断线及局部强风等临时荷载作用下电杆上部脆性断裂，从而整体提高电杆结构安全可靠，承载力弯矩大，且降低电杆造价，具有广泛应用价值。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可以得出其他各种形式的上下分段结构混凝土电杆及其制作方法。凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (4)
1.一种上下分段结构混凝土电杆，其特征在于：包括均分为上段与下段的混凝土电杆，所述混凝土电杆上段为非预应力配筋，下段为部分应力配筋，上段与下段固设为一体，下段混凝土电杆内设置有预应力钢筋与非预应力钢筋，两者均沿混凝土电杆周部间隔设置，下段混凝土电杆上下端均经锚固金具进行锚固；上段混凝土电杆内仅设置有非预应力钢筋；非预应力钢筋也沿上段混凝土电杆周部均匀布置；该预应力钢筋与非预应力钢筋均设置有若干，其中非预应力钢筋均竖直朝上延伸穿过锚固金具进入混凝土电杆内，即非预应力钢筋下端延伸入下段内，上端延伸入上段内串接；
所述锚固金具均呈圆环状，预应力钢筋两端分别竖直穿设锚固金具并张拉预紧。
2.根据权利要求1所述的一种上下分段结构混凝土电杆，其特征在于：所述预应力钢筋上端穿设锚固金具经冷镦墩头，预应力钢筋下端经张拉后通过斜角销栓固定。
3.根据权利要求1所述的一种上下分段结构混凝土电杆，其特征在于：所述下段混凝土电杆内预应力钢筋为消除应力钢丝或钢绞线；上、下段混凝土电杆内非预应力钢筋均为HRB400或HRB500级热轧钢筋。
4.一种上下分段结构混凝土电杆的制作方法，其特征在于，采用如权利要求1-3任一所述的一种上下分段结构混凝土电杆，并按以下步骤进行：S1：将锚固金具、固定端锚板、预应力钢筋与普通钢筋一同进行钢筋笼绑扎；S2：将钢筋笼绑扎后放入混凝土电杆模具，先对预应力筋一端进行冷镦墩头，另一端进行预应力张拉，并对电杆进行混凝土的配置与浇筑，使上、下段成型为一体；S3：将混凝土电杆模具合模并离心成型；S4：待混凝土强度不低于设计强度的75%时，解开底端预应力钢筋锚具，释放拉力。
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